一种燃烧器角度调节及偏差确定方法和角度精调燃烧器技术

本发明专利技术公开一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，辅助定位孔对应插装连接定位激光源，向炉膛内的水冷壁投射激光射线，在水冷壁上形成辅助激光定位点；测量辅助激光定位点与水冷壁边缘的实际距离L2；比较实际距离L2与设计距离L1的距离差值，利用距离差值调节燃烧器的角度、或者确定燃烧器的实际安装角度与理论安装角度之间的偏差；燃烧器的中心线不易确定，该方法避免中心线确定的过程，只需要调节辅助激光定位点的位置即可，实现快速、精准、便捷的定位调节；应用于燃烧器安装验收及锅炉非停调查时，比较实际距离L2与设计距离L1的距离差值，可以确定燃烧器的实际安装角度与理论安装角度之间的偏差，进而得到燃烧器切圆与设计切圆的偏差。的偏差。的偏差。

【技术实现步骤摘要】
一种燃烧器角度调节及偏差确定方法和角度精调燃烧器


[0001]本专利技术涉及锅炉燃烧
，更进一步涉及一种燃烧器角度调节及偏差确定方法。此外，本专利技术还涉及一种角度精调燃烧器。

技术介绍

[0002]电站锅炉的燃烧系统是指组织燃料和空气在锅炉炉膛内燃烧，并将生成的燃烧产物净化和排出所需的设备与相应的燃料、风、烟管道的组合。其中最主要的设备就是燃烧器，目前国内电站锅炉的燃烧器主要有四角切圆燃烧器、对冲燃烧器以及W型火焰燃烧器三种布置形式。
[0003]四角切圆燃烧器因具有燃烧稳定性好，燃尽率高，污染物排放低等优点而广泛应用于我国火电机组中。同时，采用四角切圆燃烧方式的燃烧过程属于复杂湍流流动和燃烧化学反应相互耦合的过程，其燃烧特性、传热过程和流动状态都比较复杂，且对四角热负荷的均匀性要求较高。
[0004]如图1所示，为传统的四角切圆燃烧器的工作原理示意图；在炉膛的四边顶角处分别设置燃烧器01，四个燃烧器喷射的火焰在炉膛中心位置形成一个切圆02。锅炉燃烧工况的稳定性对于大型发电机组安全、经济运行有着至关重要的作用，而燃烧工况的优劣在很大程度上取决炉内气流流场的分布形式。其中，炉内切圆大小对四角切圆锅炉的燃烧及运行状况至关重要。切圆直径大小与完整性是评价其流动特性的重要指标。切圆直径太大，会出现“刷墙”现场，导致水冷壁结渣和高温腐蚀，不利于机组的安全运行；切圆直径太小，来自上游射流的高温火焰不易到达下游射流的根部，不利于煤粉气流着火，而且炉内气流的扰动不大，煤粉在炉内停留的时间较短，不利于煤粉的燃尽。
[0005]锅炉厂家根据设计煤质确定炉膛容积热负荷和断面热负荷，进而根据设计规范和设计经验确定切圆直径的大小。精准的设计只是落实到了设计图纸上，落实到实际还需要安装，安装质量验收是其中的重点和难点。
[0006]目前国内电厂均采用安装单位自检、建设单位验收及电科院动力场试验三个步骤进行切圆大小的检验。目前没有测量四角切圆燃烧器喷口水平角度的标准和规范，现有方法多凭安装公司和电科院试验人员经验，寻找燃烧器喷口的中心点，利用两点一线原理，测量燃烧器喷口中心线的水平夹角，进而得到切圆直径。燃烧器喷口的中心点确定在实际操作中不易实现，确定的中心点误差大，导致这种调节方式无法准确地调节燃烧器的角度。燃烧器经过使用后，燃烧器的喷口发生变形，更不易确定中心线。
[0007]对于本领域的技术人员来说，如何快速精准地调节燃烧器的角度，是目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

[0008]本专利技术提供一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，能够快速、精准、便捷地调节燃烧器的喷射角度，具体方案如下：
[0009]一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，包括：
[0010]在燃烧器的喷口设置辅助定位孔；
[0011]向所述辅助定位孔对应插装连接定位激光源；
[0012]通过所述定位激光源向炉膛内的水冷壁投射激光射线，在水冷壁上形成辅助激光定位点，所述定位激光源的射线投射方向与所述辅助定位孔的轴向共线；
[0013]测量所述辅助激光定位点与水冷壁边缘的实际距离L2；
[0014]比较所述实际距离L2与设计距离L1的距离差值，利用所述距离差值调节燃烧器的角度、或者利用所述距离差值燃烧器的实际安装角度与理论安装角度之间的偏差。
[0015]可选地，利用以下公式计算燃烧器的实际安装角度：
[0016]θ3＝arctan[L4/(L3‑
L2)][0017]θ＝θ3‑
θ1+θ2[0018]其中：L1为设计距离，L2为实际距离，L3为激光投射点所在的投影水冷壁的长度，L4为与激光投射点相邻的对面水冷壁的长度；
[0019]θ1为所述辅助定位孔的理论轴线与投影水冷壁的夹角；
[0020]θ2为燃烧器喷口的理论中心线与投影水冷壁的夹角；
[0021]θ3为定位激光源的射线与投影水冷壁的夹角；
[0022]θ为燃烧器喷口的理论中心线与投影水冷壁的实际夹角；
[0023]调节θ3，使θ不断接近θ2，直至达到设定误差范围之内。
[0024]可选地，还包括，对其他不同位置的所述辅助定位孔重复上述操作，若各个所述辅助定位孔的所述距离差值都在设定范围之内，则角度调节到位。
[0025]本专利技术还提供一种角度精调燃烧器，包括燃烧器，所述燃烧器喷口处设置辅助定位孔，所述辅助定位孔用于插装定位激光源，所述定位激光源能够向炉膛内的水冷壁投射激光射线，在水冷壁上形成辅助激光定位点，所述定位激光源的射线投射方向与所述辅助定位孔的轴向共线。
[0026]可选地，所述定位激光源通过支撑杆插装于所述辅助定位孔。
[0027]可选地，所述燃烧器上至少开设三个所述辅助定位孔，所述辅助定位孔设置于所述燃烧器喷口的分隔壁上。
[0028]可选地，所述辅助定位孔的直径为3mm，深度为10mm。
[0029]本专利技术的核心在于提供一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，在燃烧器的喷口设置辅助定位孔，该辅助定位孔与燃烧器中心线的相对位置固定，向辅助定位孔对应插装连接定位激光源，定位激光源安装到位后通过定位激光源向炉膛内的水冷壁投射激光射线，在水冷壁上形成辅助激光定位点，定位激光源的射线投射方向与辅助定位孔的轴向共线；测量辅助激光定位点与水冷壁边缘的实际距离L2；比较实际距离L2与设计距离L1的距离差值，利用距离差值调节燃烧器的安装角度、或者利用距离差值确定燃烧器的实际安装角度与理论安装角度之间的偏差；由于燃烧器的中心线在实际安装过程中不易确定，本专利技术通过设置辅助定位孔取代了中心线确定的过程，在每次定位燃烧器安装角度时，只需要调节辅助激光定位点的位置即可，实现快速、精准、便捷的定位调节；应用于安装验收或锅炉非停调查时，比较实际距离L2与设计距离L1的距离差值，可以确定燃烧器的实际安装角度与设计角度之间存在的偏差。
附图说明
[0030]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为传统的四角切圆燃烧器的工作原理示意图；
[0032]图2为本专利技术的燃烧器角度调节及偏差确定方法所对应的调节原理图；
[0033]图3为本专利技术的角度精调燃烧器正对喷口方向的示意图；
[0034]图4为本专利技术的角度精调燃烧器侧视方向的剖面示意图。
具体实施方式
[0035]本专利技术的核心在于提供一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，能够快速、精准、便捷地调节燃烧器的安装角度。
[0036]为了使本领域的技术人员更好地理解本专利技术的技术方案，下面将结合附图及具体的实施方式，对本专利技术的燃烧器角度调节及偏差确定方法和角度精调燃烧器进行详细的介绍说明。
[0037]本专利技术提供一种燃本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种燃烧器角度调节及偏差确定方法，其特征在于，包括：在燃烧器(1)喷口设置辅助定位孔(2)；向所述辅助定位孔(2)对应插装定位激光源；通过所述定位激光源向炉膛内的水冷壁投射激光射线，在水冷壁上形成辅助激光定位点，所述定位激光源的射线投射方向与所述辅助定位孔(2)的轴向共线；测量所述辅助激光定位点与水冷壁边缘的实际距离L2；比较所述实际距离L2与设计距离L1的距离差值，利用所述距离差值调节燃烧器的安装角度、或者利用所述距离差值确定燃烧器的实际安装角度与理论安装角度之间的偏差。2.根据权利要求1所述的燃烧器角度调节及偏差确定方法，其特征在于，利用以下公式计算燃烧器的实际安装角度：θ3＝arctan[L4/(L3‑
L2)]θ＝θ3‑
θ1+θ2其中：L1为设计距离，L2为实际距离，L3为激光投射点所在的投影水冷壁的长度，L4为与激光投射点相邻的对面水冷壁的长度；θ1为所述辅助定位孔(2)的理论轴线与投影水冷壁的夹角；θ2为燃烧器喷口的理论中心线与投影水冷壁的夹角；θ3为定位激光源的射线与投影水冷壁的实际夹角；θ为燃烧器喷...

【专利技术属性】
技术研发人员：盖志杰，张宏，韩苗苗，索新良，张刚，赵建刚，
申请(专利权)人：华电电力科学研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：