本發(fā)明涉及循環(huán)流化床鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，特別是循環(huán)流化床鍋爐的旋風(fēng)分離器布置。

背景技術(shù)：

循環(huán)流化床燃燒技術(shù)自應(yīng)用于發(fā)電領(lǐng)域以來，便一直朝著大容量、高參數(shù)的方向發(fā)展。在循環(huán)流化床鍋爐容量和參數(shù)放大的同時，為了保證分離效率，旋風(fēng)分離器的尺寸無法與爐膛的尺寸同步增加，因此多個旋風(fēng)分離器并聯(lián)布置是大型循環(huán)流化床鍋爐普遍采用的結(jié)構(gòu)形式。但多旋風(fēng)分離器循環(huán)流化床氣固兩相流動屬于并行通道多相流問題，文獻報道與實際運行結(jié)果(從235MW鍋爐2個分離器并聯(lián)布置到600MW鍋爐6個分離器并聯(lián)布置)均顯示，并行旋風(fēng)分離器之間存在氣固流動不均勻現(xiàn)象。該不均勻流動現(xiàn)象將導(dǎo)致各旋風(fēng)分離器分離效率降低和受熱面的熱偏差，對于亞臨界自然循環(huán)的機組，由于水動力的自補償性質(zhì)，一般不會引起水冷壁的安全問題，但對于超臨界機組，由于水冷壁的安全性依賴于熱流密度分布，各回路間的氣固流動不均勻性可能嚴(yán)重威脅到鍋爐的安全運行。因此，爐膛內(nèi)各個旋風(fēng)分離器之間氣固流動分布不均勻性問題是超臨界循環(huán)流化床鍋爐必須關(guān)注和解決的關(guān)鍵問題。解決這個問題的關(guān)鍵在于各旋風(fēng)分離器布置方式，包括旋風(fēng)分離器入口煙道與爐膛之間的相對位置及其與爐膛形狀結(jié)構(gòu)的合理匹配。

目前，針對多個旋風(fēng)分離器并聯(lián)布置時氣固流動分布不均勻性的問題，通常采用的方法是調(diào)整旋風(fēng)分離器入口角度。中國發(fā)明專利申請201010162777.X公開了在爐膛兩側(cè)采用軸對稱或關(guān)于爐膛中心點對稱的旋風(fēng)分離器并聯(lián)布置技術(shù)方案，通過優(yōu)化大型循環(huán)流化床鍋爐的旋風(fēng)分離器與爐膛之間的連接，合理設(shè)置爐膛煙氣出口的位置和旋風(fēng)分離器入口煙道的形狀，以解決多個旋風(fēng)分離器布置帶來的非均勻性問題，不過這種方 案僅適用于爐膛上部截面為矩形的循環(huán)流化床鍋爐。

自中國發(fā)明專利ZL200710151813.0提出一種帶水冷柱的循環(huán)流化床鍋爐爐膛以來，這種爐膛中具有置于爐膛中心線處、從布風(fēng)板延伸至頂棚的水冷柱，爐膛燃燒空間由爐膛外側(cè)墻、水冷柱、頂棚和布風(fēng)板四者圍合成的大型循環(huán)流化床鍋爐的開發(fā)已日趨走向工程應(yīng)用，并被通稱為環(huán)形爐膛循環(huán)流化床鍋爐。然而由于水冷柱的存在，改變了爐膛內(nèi)氣固流場分布，尤其是對于位于爐膛兩側(cè)中間的兩個分離器，受水冷柱影響，入口所對應(yīng)的爐膛截面積變小，且兩個分離器之間的氣固流通減弱。在爐膛上部截面為矩形的循環(huán)流化床鍋爐的開發(fā)中總結(jié)出的多分離器布置方案已無法適用于這種結(jié)構(gòu)的循環(huán)流化床鍋爐。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是提供一種多分離器并聯(lián)布置的環(huán)形爐膛循環(huán)流化床鍋爐，并聯(lián)的各分離器之間氣固流動分布均勻，分離器分離效率高，爐膛受熱面熱偏差小，鍋爐運行安全性高。

本發(fā)明提出了一種帶多個旋風(fēng)分離器的環(huán)形爐膛循環(huán)流化床鍋爐，包括：

爐膛，爐膛內(nèi)設(shè)置有水冷柱，水冷柱的外壁面與爐膛的側(cè)墻之間形成環(huán)形爐膛空間，爐膛具有彼此平行的兩個第一側(cè)墻和彼此平行的兩個第二側(cè)墻，第一側(cè)墻垂直于第二側(cè)墻；

兩組旋風(fēng)分離器，分別設(shè)置在兩個第一側(cè)墻，每組旋風(fēng)分離器具有3個旋風(fēng)分離器，每個旋風(fēng)分離器均由入口煙道和筒體構(gòu)成，各個旋風(fēng)分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同，

其中，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中：

所有旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心線彼此平行；

一組旋風(fēng)分離器的最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，與另一組旋風(fēng)分離器的最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，關(guān)于兩個平面——垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面和垂直于兩個第二側(cè)墻的爐膛中心面——的相交點中心對稱；每組旋風(fēng)分離器的最 外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，關(guān)于垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面與上述平面的相交線形成的爐膛中心線軸對稱；且

每組旋風(fēng)分離器的最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器的位置關(guān)系滿足以下關(guān)系式限定：

b≤2m時，b/3≤a＜b-0.3m；

b＞2m時，m/2≤a＜b-0.3m，

其中，a、b、m分別為：

a為：最外側(cè)旋風(fēng)分離器入口煙道橫截面在其所在第一側(cè)墻上的外側(cè)交點到與該交點相鄰的第二側(cè)墻的距離；

b為：和該交點相鄰的第二側(cè)墻相鄰且平行的水冷柱的外壁面到與該交點相鄰的第二側(cè)墻的距離；

m為：爐膛煙氣出口的寬度。

可選地，每一個旋風(fēng)分離器為擴口形式。

可選地，爐膛側(cè)墻圍合形成的結(jié)構(gòu)的橫截面為矩形或帶切角的八邊形。

可選地，水冷柱的橫截面為矩形或帶切角的八邊形。

可選地，所述第一側(cè)墻為寬側(cè)墻，而所述第二側(cè)墻為窄側(cè)墻。

可選地，兩個第一側(cè)墻分別為爐膛的左側(cè)墻和右側(cè)墻。

可選地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面內(nèi)，每組旋風(fēng)分離器中位于中間的旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點的連線與垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面與上述平面的相交線形成的爐膛中心線處于同一條直線?？蛇x地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面內(nèi)，兩組旋風(fēng)分離器中位于中間的旋風(fēng)分離器的入口煙道橫截面關(guān)于垂直于兩個第二側(cè)墻的爐膛中心面與上述平面的相交線所形成的爐膛中心線軸對稱。可選地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面內(nèi)，兩組旋風(fēng)分離器中位于中間的旋風(fēng)分離器的入口煙道橫截面關(guān)于兩個平面——垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面和垂直于兩個第二側(cè)墻的爐膛中心面——的相交點中心對稱。

可選地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面內(nèi)，每組旋風(fēng)分離器 中位于中間的旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點的連線與關(guān)于垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面與上述平面的相交線形成的爐膛中心線不處于同一條直線?？蛇x地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中，兩組旋風(fēng)分離器中位于中間的旋風(fēng)分離器的入口煙道橫截面關(guān)于垂直于兩個第二側(cè)墻的爐膛中心面與上述平面的相交線所形成的爐膛中心線軸對稱?？蛇x地，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中，兩組旋風(fēng)分離器中位于中間的旋風(fēng)分離器的入口煙道橫截面關(guān)于兩個平面——垂直于兩個第一側(cè)墻的爐膛中心面和垂直于兩個第二側(cè)墻的爐膛中心面——的相交點中心對稱。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的循環(huán)流化床鍋爐的環(huán)形爐膛示意圖。

圖2為根據(jù)本發(fā)明的一個實施例示意圖。

圖3為根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例示意圖。

圖4～6為本發(fā)明的原理示意圖。

圖7～10為根據(jù)本發(fā)明實施例3～6的示意圖。

具體實施方式

下面通過實施例，并結(jié)合附圖，對本發(fā)明的技術(shù)方案作進一步具體的說明。在說明書中，相同或相似的附圖標(biāo)號指示相同或相似的部件。下述參照附圖對本發(fā)明實施方式的說明旨在對本發(fā)明的總體發(fā)明構(gòu)思進行解釋，而不應(yīng)當(dāng)理解為對本發(fā)明的一種限制。

本發(fā)明的帶多分離器的環(huán)形爐膛循環(huán)流化床鍋爐，包括橫截面呈環(huán)形的爐膛和多個并聯(lián)的旋風(fēng)分離器；每個旋風(fēng)分離器均由入口煙道和筒體構(gòu)成；各個旋風(fēng)分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。

具體的，橫截面呈環(huán)形的爐膛，為具有一個置于爐膛中心線處、從布風(fēng)板延伸至頂棚的水冷柱，爐膛燃燒空間由爐膛外側(cè)墻、水冷柱、頂棚和布風(fēng)板四者圍合成。如圖1所示，爐膛外側(cè)墻具有橫截面EFGH，水冷柱具有橫截面I’K’D’B’L’J’A’C’(圖中示出的是爐膛外側(cè)墻橫截面為矩形、 水冷柱橫截面為八邊形的情況，爐膛外側(cè)墻橫截面也可以為八邊形，水冷柱橫截面也可為矩形)。

爐膛外側(cè)墻中，具有較寬的兩側(cè)墻EG和FH，和較窄的兩側(cè)墻EF和GH。在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中，兩側(cè)墻EG和FH的中心點連線CD為爐膛的一條中心線；兩側(cè)墻EF和GH的中心點連線AB為爐膛的另一條中心線。中心線CD與中心線AB的交點O為中心點。處于上述平面內(nèi)的水冷柱的橫截面也關(guān)于爐膛中心線AB和CD軸對稱。

兩側(cè)墻EG和FH上部分別布置有3個煙氣出口，每個煙氣出口均與一個旋風(fēng)分離器的入口煙道相連通，從而構(gòu)成兩組、每組3個旋風(fēng)分離器。

在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中，兩組旋風(fēng)分離器中一組的最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，與另一組的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，關(guān)于中心點O中心對稱；同時，每組的最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心點，分別關(guān)于爐膛中心線CD軸對稱。每組最外側(cè)的旋風(fēng)分離器，可以為內(nèi)切布置，也可以為外切布置。內(nèi)切布置表示旋風(fēng)分離器入口煙道的切向邊IG和斜邊KL中，切向邊IG更靠近中心線CD(參見圖2)；外切布置表示旋風(fēng)分離器入口煙道的切向邊IG和斜邊KL中，切向邊IG更遠離爐膛中心線CD(參見圖3)。

所有旋風(fēng)分離器對應(yīng)的爐膛煙氣出口中心線彼此平行。

所述每組最外側(cè)的旋風(fēng)分離器的位置關(guān)系滿足以下關(guān)系式限定：

b≤2m時，b/3≤a＜b-0.3m；

b＞2m時，m/2≤a＜b-0.3m。

其中，a、b、m分別為：

內(nèi)切布置時，a為最外側(cè)旋風(fēng)分離器入口煙道橫截面IGKL的斜邊KL在其所在爐膛側(cè)墻上的交點L，與其所相鄰的爐膛側(cè)墻EF的距離；外切布置時，a為最外側(cè)旋風(fēng)分離器入口煙道橫截面IGKL的切向邊IG在其所在爐膛側(cè)墻上的交點I，與其所相鄰的爐膛側(cè)墻EF的距離；

b為：與最外側(cè)旋風(fēng)分離器相鄰的爐膛外側(cè)墻EF與之平行、且與之最接近的水冷柱壁面I’K’之間的距離；

m為：爐膛煙氣出口的寬度，即分離器入口煙道橫截面IGKL在其所在爐膛側(cè)墻上的開口LI的寬度。

在本發(fā)明中，作為一種直觀表示，一個爐膛煙氣出口中點為附圖中例如線段LI的中點。

爐膛外側(cè)墻是矩形還是帶切角的八邊形、水冷柱橫截面是矩形還是帶切角的八邊形，對上述關(guān)系式?jīng)]有影響。

當(dāng)旋風(fēng)分離器入口為擴口形式，即其入口煙道橫截面的斜邊為折線或弧線時，上述a仍為該斜邊與分離器所在的爐膛側(cè)墻上的交點與相鄰爐膛側(cè)墻的距離。

在本發(fā)明中，在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面中，外側(cè)是相對于爐膛中心線CD而言的，圖中，靠近爐膛中心線CD的一側(cè)為內(nèi)側(cè)，而遠離爐膛中心線CD的一側(cè)為外側(cè)。

本發(fā)明的原理是：

旋風(fēng)分離器1和3、4和6對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點分別關(guān)于爐膛的中心線CD軸對稱，旋風(fēng)分離器1和4、3和6對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點分別關(guān)于中心點O對稱，可使四個旋風(fēng)分離器的氣固流動分布基本相同。

爐膛中的水冷柱改變了爐內(nèi)氣固流場分布，爐膛兩側(cè)中間的兩個分離器入口所對應(yīng)的爐膛截面積變小，且兩個分離器之間的氣固流通減弱，因此環(huán)形爐膛的旋風(fēng)分離器布置中，最需要關(guān)注的是這兩個分離器的均勻性。而對此影響最為顯著的，是每組最外側(cè)的旋風(fēng)分離器的位置：

圖4示出了每組最外側(cè)的旋風(fēng)分離器過于靠近爐膛前后墻的情況。以旋風(fēng)分離器3為例，向旋風(fēng)分離器3入口運動的顆粒主要來自p和t兩個方向，其中來自爐膛外墻EF方向的顆粒沿p方向進入旋風(fēng)分離器3，沒有與壁面的碰撞及能量損耗，大量的顆粒進入分離器；向旋風(fēng)分離器2入口運動的顆粒來自于f、g和h三個方向，且f和h方向夾角接近180°，使得旋風(fēng)分離器2入口處顆粒之間的碰撞比3入口處劇烈，由于顆粒之間的碰撞導(dǎo)致的能量耗散增強，減弱了顆粒隨氣流切向進入旋風(fēng)分離器入口的動力，導(dǎo)致部分顆粒沒有進入旋風(fēng)分離器，而是在爐膛內(nèi)向下運動形成內(nèi)循環(huán)。上述因素綜合作用，使得位于中間的旋風(fēng)分離器2的固體流率明顯 小于旋風(fēng)分離器1和3。

圖5示出的是旋風(fēng)分離器1和3向爐膛中心線方向移動，旋風(fēng)分離器3入口和旋風(fēng)分離器1入口與爐膛外側(cè)墻EF、GH間拉開一定距離的情況。此時，來自于爐膛外側(cè)墻EF、GH方向的顆粒增加了與爐膛壁面的碰撞和摩擦，減小了顆粒進入旋風(fēng)分離器1和3入口的動量，部分顆粒會形成爐內(nèi)下降流，從而減少了進入1和3旋風(fēng)分離器的固體顆粒量，進入旋風(fēng)分離器1、2和3的固體流率趨于平衡。

圖6示出了旋風(fēng)分離器1和3進一步向爐膛中心線方向移動，旋風(fēng)分離器3入口和旋風(fēng)分離器1入口與爐膛外側(cè)墻EF、GH之間距離進一步增大的情況。此時，來自爐膛外側(cè)墻EF、GH方向的顆粒與爐膛壁面的碰撞和摩擦加劇，更多顆粒形成爐內(nèi)下降流，沿p向進入1和3旋風(fēng)分離器的固體顆粒量進一步減少；同時，旋風(fēng)分離器3入口和旋風(fēng)分離器1入口大部分正對爐膛內(nèi)水冷柱長邊壁面，受爐膛水冷柱壁面阻擋，沿t向進入1和3旋風(fēng)分離器的顆粒量也在減小。因而中間位置旋風(fēng)分離器2的固體流率將會大于旋風(fēng)分離器1和3。

綜上所述，每組最外側(cè)的旋風(fēng)分離器的入口煙道位置應(yīng)在一定范圍內(nèi)，才能使同側(cè)三個旋風(fēng)分離器的物料流率較為平衡，并使?fàn)t膛內(nèi)實現(xiàn)較好的物料流動均勻性。

以上已結(jié)合圖2和圖3說明了實施例1和2，以下結(jié)合附圖7～10繼續(xù)說明實施例3～6。

圖7～10為環(huán)形爐膛循環(huán)流化床鍋爐的爐膛和六個旋風(fēng)分離器在橫過所有爐膛煙氣出口中心點的平面內(nèi)的橫截面圖。圖中用單線條表示爐膛和旋風(fēng)分離器在橫截面圖上的基本輪廓，是煙氣流通的內(nèi)壁面。這些壁面的具體結(jié)構(gòu)和厚度等參數(shù)與本發(fā)明的任務(wù)無關(guān)，圖中沒有表示。

如圖7所示的實施例3，六個旋風(fēng)分離器分兩組布置于爐膛兩側(cè)，六個分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。旋風(fēng)分離器1、3、4和6為內(nèi)切布置。旋風(fēng)分離器1和4，旋風(fēng)分離器3和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于中心點O中心對稱；旋風(fēng)分離器1和3，旋風(fēng)分離器4和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于爐膛中心線CD軸對稱。旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點與爐膛中心線CD位于同一條直線上， 且旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5入口煙道的橫截面關(guān)于爐膛中心線AB軸對稱。

以旋風(fēng)分離器3為例，說明爐膛兩側(cè)每組最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器位置：旋風(fēng)分離器3入口煙道在爐膛外側(cè)墻E’G’上的開口IL寬度為m，入口煙道橫截面IGKL的斜邊KL與爐膛外側(cè)墻EF的距離為a，爐膛外側(cè)墻EF與水冷柱壁面I′K′之間的距離為b，其中，a＝b/2，且a＝b-0.9m。

如圖8所示的實施例4，六個旋風(fēng)分離器分兩組布置于爐膛兩側(cè)，六個分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。旋風(fēng)分離器1、3、4和6為外切布置。旋風(fēng)分離器1和4，旋風(fēng)分離器3和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于中心點O中心對稱；旋風(fēng)分離器1和3，旋風(fēng)分離器4和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于爐膛中心線CD軸對稱。旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點與爐膛中心線CD不處于一條直線上，旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5入口煙道的橫截面關(guān)于中心點O中心對稱。

以旋風(fēng)分離器3為例，說明爐膛兩側(cè)每組最外側(cè)的兩個旋風(fēng)分離器位置：旋風(fēng)分離器3入口煙道在爐膛外側(cè)墻EG上的開口IL寬度為m，入口煙道橫截面IGKL的切向邊IG與爐膛外側(cè)墻EF的距離為a，爐膛外側(cè)墻EF與水冷柱壁面I′K′之間的距離為b，其中a＝b/2，且a＝b-0.9m。

圖9是本發(fā)明實施例5的示意圖。六個旋風(fēng)分離器分兩組布置于爐膛兩側(cè)，六個分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。旋風(fēng)分離器1、3、4和6為內(nèi)切布置。旋風(fēng)分離器1和4，旋風(fēng)分離器3和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于中心點O中心對稱；旋風(fēng)分離器1和3，旋風(fēng)分離器4和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于爐膛中心線CD軸對稱。旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點與爐膛中心線CD位于同一條直線上，且旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5入口煙道的橫截面關(guān)于中心點O中心對稱。

旋風(fēng)分離器1～6的入口煙道在爐膛上的開口為擴口形式，其橫截面的斜邊為兩條直線段構(gòu)成的折線段。以旋風(fēng)分離器3為例，旋風(fēng)分離器3的入口煙道橫截面為IGKLL′，切向邊為IG，斜邊為折線段KLL′，IL′為旋風(fēng)分離器3入口煙道在爐膛外側(cè)墻EG上的開口。

以旋風(fēng)分離器3為例，說明對爐膛每側(cè)位于兩端位置的旋風(fēng)分離器位 置的限定：旋風(fēng)分離器3入口煙道在爐膛外側(cè)墻EG上的開口IL′寬度為m，入口煙道橫截面IGKLL′的斜邊與爐膛外側(cè)墻EF的距離為a，爐膛外側(cè)墻EF與水冷柱壁面I′K′之間的距離為b，其中：a＝b/2，且a＝b-0.9m。

圖10是本發(fā)明實施例6的大型循環(huán)流化床鍋爐爐膛和六個旋風(fēng)分離器的俯視圖。六個旋風(fēng)分離器分兩組布置于爐膛兩側(cè)，六個分離器的筒體結(jié)構(gòu)和尺寸均相同。旋風(fēng)分離器1為外切布置，旋風(fēng)分離器3、4和6為內(nèi)切布置。旋風(fēng)分離器1和4，旋風(fēng)分離器3和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于中心點O中心對稱；旋風(fēng)分離器1和3，旋風(fēng)分離器4和6的對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點，分別關(guān)于爐膛中心線CD軸對稱。旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5對應(yīng)的爐膛煙氣出口中點與爐膛中心線CD位于同一條直線上，且旋風(fēng)分離器2和旋風(fēng)分離器5入口煙道的橫截面關(guān)于爐膛中心線AB軸對稱。

以旋風(fēng)分離器1和旋風(fēng)分離器3為例，說明對爐膛每側(cè)位于兩端位置的旋風(fēng)分離器位置的限定。

旋風(fēng)分離器3為內(nèi)切布置，入口煙道開口IL寬度為m，其入口煙道橫截面IGKL的斜邊KL與爐膛外側(cè)墻EF的距離為a，旋風(fēng)分離器1為外切布置，其入口煙道橫截面的切向邊與爐膛外側(cè)墻GH的距離為a，爐膛外側(cè)墻EF與水冷柱壁面I′K′之間的距離為b，其中，a＝b/2，且a＝b-0.9m。

上述長度關(guān)系可在一定范圍內(nèi)適當(dāng)調(diào)整，具體的：

b≤2m時，b/3≤a＜b-0.3m；

b＞2m時，m/2≤a＜b-0.3m。

盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況下可以對這些實施例進行變化，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求及其等同物限定。