[实用新型]大型余热锅炉进口烟道多管式烟气均匀装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种余热利用锅炉，尤其涉及余热锅炉换热和补燃技术。

背景技术

在烟气余热利用工程项目中，存在锅炉受热面进口烟气流场不均匀影响传热，且局部流速过高会导致管束振动，引起疲劳破坏。在余热烟气需补燃工程中，进口烟气流场的不均匀会影响补燃器燃烧的稳定性，在极端情况可吹灭燃烧器火焰，从而降低燃烧效率，并使烟气含有大量可燃气体成分，增加了危险性。因此如何使烟气在进入锅炉受热面或补燃燃烧器时流场均匀合理是技术人员不断探索的问题。

目前余热锅炉进口烟道烟气流场均匀的技术有：

1、调整入口烟道形状和长度；

2、在入口段加装导流板；

3、加均流孔板；

4、在进口烟道末端，即锅炉本体入口处，增加管束排数或密度。

这些技术能在一定程度上提高流场的均匀性，但均有一些局限性，如烟气阻力太高、制造不方便、占地空间要求大、自动调节性差及均流效果不明显等。

发明内容

本实用新型主要是解决现有技术所存在的不足，从而开发一种提高锅炉进口烟道的大型余热锅炉进口烟道多管式烟气均匀装置。

本实用新型的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：一种锅炉进口烟道烟气流场均匀的装置，其特征在于：在锅炉进口烟道扩展段开始端附近，沿烟道高度方向设置一排水平布置的管束，所述管束的排列与烟气流向的垂直面之间成一定倾角。

根据锅炉进口烟气流速分布和锅炉进口烟道形状等条件，确定管束的直径、倾斜角、间距、根数和位置等参数，以提高烟气进入锅炉受热面或补燃燃烧器时的流速均匀性。

本实用新型的技术方案还可以进一步完善：

作为优选，根据进口烟道扩展段形状和锅炉进口烟气流场分布决定管束的倾斜角，一般情况下倾斜角在0～35°之间范围内变化。

作为优选，根据管束直径和锅炉进口烟气流场分布决定管束的间距。每一管束之间的间距的数值，不但在各具体工程项目中有变化，同一均流装置中，根据进口烟气流场分布，每一管束之间的间距数值也有较大的变化。一般情况下每一管束之间的间距在150～700mm之间范围内变化。

作为优选，所述管束最低端管子中心与扩展端底部起始边的距离在-3000～5000mm范围内变化。数值为“负”表示管束底端始于锅炉进口烟道水平段，数值为“正”表示管束底端始于锅炉进口烟道扩展段。

管束的倾斜角，管子的间距，管子的直径，管束所在的位置根据具体项目确定。

本实用新型的有益效果是；

1、与均流孔板相比，在达到同样均流效果情况下，均流孔板所增加的烟气阻力远大于本发明方法。

2、与导流板相比，本发明装置适用范围广，均流效果好，对锅炉多工况不同进口烟气流场均能达到很好的均流效果。导流板均流效果相对较差，而且当实际运行数据与设计数据不同时，导流板均流效果就非常有限甚至是“负”作用；另外导流板在安装和维护上有一定困难。

3、与调整入口烟道形状相比，本发明装置布置灵活，受空间和场地的限制少。

附图说明

图1是本实用新型的一种管束位置为正时的装置示意图；

图2是本实用新型的一种管束位置为负时的装置示意图。

具体实施方式

下面通过实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体说明。

实施例：

图中所示：1为管束，2为锅炉进口烟道扩展段，3为锅炉前端受热面或补燃器，4为其它受热面，5为烟囱，箭头所示为烟气流向。

在锅炉进口烟道扩展段2开始端附近，沿烟道高度方向设置一排水平布置的金属管束1，管束的排列与烟气流向的垂直面之间的夹角a为16°，管径b为φ160mm，各管间距c有300、350、400、450、500、550mm等多种数值，起始位置d为500mm。

本实用新型所述的烟气均流装置，仅就重要参数和典型布置做了详细的描述，但不能理解为对本发明其它参数或布置的限制(如图例是卧式锅炉结构，但对于立式锅炉本发明同样有效)，凡是在本发明基础上进一步的改进和类似或雷同的方案，均视为是本发明请求保护的范围。