自然循環(huán)熱水鍋爐進水裝置的優(yōu)化設(shè)計

　根據(jù)很多鍋爐用戶的運行經(jīng)驗，一般熱水鍋爐運行時循環(huán)水速較低，當(dāng)補給水不除氧或除氧不徹底時，循環(huán)水速過低就不能及時帶走吸附在管壁上的氧氣泡，導(dǎo)致嚴重的氧腐蝕，影響鍋爐的安全運行與使用壽命。近來一種提高自然循環(huán)熱水鍋爐循環(huán)水速的方法一復(fù)合循環(huán)得到了應(yīng)用，要實現(xiàn)復(fù)合循環(huán)，就必須設(shè)計出合理的進水裝置，使得在不改變上升管、下降管的情況下增加上升管的水速。進水裝置的作用是將省煤器加熱后的水根據(jù)爐膛受熱面的熱量分布情況分配給對應(yīng)的管組下降管的入口，其主要形式有引射式和插入式兩種。

　　2引射法的原理與結(jié)構(gòu)所謂引射法，是指在自然循環(huán)鍋爐下降管入口處加一噴嘴，噴嘴與下降管入口段組成射流裝置（如所示），圖中混合室相當(dāng)于下降管的入口段。具體設(shè)計中，介質(zhì)從引射配水管射出進入鍋筒和下降管進口（如所示），回水以一定的流速射入下降管，這種自由淹沒射流具有卷吸鍋筒內(nèi)介質(zhì)進入下降管的能力，起到了一臺引射泵的作用。在保證自然循環(huán)的動力壓頭的前提下，由射流配水管產(chǎn)生一個有效壓頭的增量AS. G.是由循環(huán)回路阻力特性和熱力特性決定的，可由計算機算出。引射配水管出口距下降管入口距離S 3插入式的結(jié)構(gòu)和計算公式回水分配管直接插入下降管的結(jié)構(gòu)（如所示）。由于“引射泵”作用產(chǎn)生的一個壓力增量，即由回水分配管直接插入下降管所增加的循環(huán)動力壓頭AS. X―回水分配管與下降管內(nèi)徑比；W―回水分配管中的介質(zhì)流速，m自然循環(huán)進行水動力計算時，其爐型結(jié)構(gòu)如所示，結(jié)構(gòu)參數(shù)見表1.對無進水裝置及不同進入管徑情況下引射和插入兩種形式的進水裝置，按照《熱水鍋爐水動力計算方法》（送審稿）對前、后墻，側(cè)墻的水動力特性進行計算，結(jié)果如表2.表1結(jié)構(gòu)特性參數(shù)回路名稱回路組件管子規(guī)格（IXs（mm）管子根數(shù)截面比高度（m）下降管前墻上升管引出管下降管后墻上升管引出管下降管側(cè)墻上升管引出管表2前墻水動力特性表無裝置引射，插入，內(nèi)徑56.5引射，插入，內(nèi)徑80表4側(cè)墻水動力特性表無裝置引射，插入，內(nèi)徑56.5引射，插入，內(nèi)徑80 5結(jié)論比較表2的幾組數(shù)據(jù)，同時結(jié)合一些鍋爐運行的實際情況，可得出以下結(jié)論：引射法和插入式在不破壞自然循環(huán)的運動壓頭情況下，均可產(chǎn)生一個附加壓頭增量，且在幾何尺寸確定后，增量大小可確定。

　　壓頭增量的大小與引射噴頭（插入管頭）的內(nèi)徑有關(guān)，內(nèi)徑越小，壓頭增量越大，同時進水裝置阻力增加。

　　可通過改變引射噴頭的截面積，對爐膛各回路供水分配進行控制，以達到每個回路上升管水速均滿足最低完全水速的要求。

　　表3后墻水動力特性表01360引射，插入，內(nèi)徑80合理的進水裝置，能在不改變上升管、下降管管徑的前提下，較大幅度地提高上升管水速，因此，在計算安全余量較大的情況下，可適當(dāng)減小下降管的截面積，以節(jié)約成本。