專利名稱:一種鍋殼式水火管鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及鍋爐類產(chǎn)品,特別是涉及一種鍋殼式水火管鍋爐。
背景技術(shù):
快裝水火管鍋爐是鍋殼式鍋爐的結(jié) 構(gòu)形式之一。此類鍋爐在爐膛內(nèi)布滿了水冷壁管,鍋筒內(nèi)布置了煙管,由于機(jī)械通風(fēng),煙管中煙氣流速較高,傳熱較強(qiáng);鍋爐為水、火管結(jié)合,吸收了兩者的優(yōu)點(diǎn),以其生產(chǎn)工藝簡單、結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便、節(jié)省金屬耗材、技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)較好等優(yōu)點(diǎn)在工業(yè)鍋爐中得到廣泛應(yīng)用。上世紀(jì)七、八十年代,普遍使用的水火管鍋爐在鍋筒內(nèi)布置有兩回程煙管,在后管板上分隔為左右或(上下)兩部分,爐膛出來的高溫?zé)煔饨?jīng)燃燼室進(jìn)入后管板的高溫區(qū)煙管束,自后向前至前煙箱,在前煙箱內(nèi)再折返180°進(jìn)入另一回程(低溫區(qū))煙管束,經(jīng)后煙箱、省煤器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、煙囪排入大氣。此類水火管鍋爐設(shè)計(jì),鍋筒底部直接暴露在爐膛中受高溫?zé)煔廨椛?,換熱強(qiáng)烈,鍋爐運(yùn)行一定時(shí)間后鍋筒下部容易形成水垢,傳熱條件差鍋筒鋼板得不到水的冷卻造成鋼板過熱,而可能引起鼓包現(xiàn)象的發(fā)生。同時(shí)在后管板上形成高溫區(qū)和低溫區(qū)的現(xiàn)象,產(chǎn)生溫差應(yīng)力過大而容易裂紋產(chǎn)生的缺點(diǎn)。后來由于螺紋煙管強(qiáng)化傳熱技術(shù)應(yīng)用,將鍋筒內(nèi)的雙回程煙管改為僅有單回程螺紋煙管束,徹底解決了后管板兩邊受熱不均問題;為了能在鍋筒外形成煙氣流通通道,就將爐膛中密排的水墻管抽出一半左右插入鍋殼下部,變?yōu)榘俗峙殴茉儆媚突鸩牧显谏厦婷芊?,形成煙氣流通通道。解決了部分鍋殼受高溫火焰和煙氣輻射的問題,但在鍋筒最下部仍有一部分暴露在高溫火焰之中,于是采用底部護(hù)磚或灌注耐火材料進(jìn)行遮擋,但因下部施工操作條件困難,質(zhì)量難以保證,會(huì)因長時(shí)間受熱或在運(yùn)輸過程中振動(dòng)脫落。多年的生產(chǎn)使用和運(yùn)行實(shí)踐表明,該型鍋爐仍然存在一些問題1、因鍋筒內(nèi)布置有兩回程煙管,在后管板上形成一邊熱一邊冷的高、低溫現(xiàn)象,溫差應(yīng)力過大而容易產(chǎn)生裂紋的缺點(diǎn);2、前部鍋筒下部直接受高溫火焰和煙氣輻射,此處換熱強(qiáng)烈,若鍋爐水質(zhì)不好很容易在鍋殼下部結(jié)水垢造成過熱而鼓皰,嚴(yán)重危及鍋爐安全。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是為解決現(xiàn)有鍋筒底部直接受高溫火焰和煙氣輻射造成過熱而鼓皰或破裂,避免嚴(yán)重危及鍋爐安全的問題,在充分吸收上述優(yōu)點(diǎn)的基礎(chǔ)上提供一種鍋殼式水火管鍋爐。本實(shí)用新型的技術(shù)方案一種鍋殼式水火管鍋爐,鍋筒、爐排、螺紋煙管、爐膛、前拱、后拱、左右集箱、下降管、水冷壁管、交叉型排管、鍋筒位于爐膛上部,鍋筒上設(shè)有進(jìn)水管、出汽管,鍋筒內(nèi)部設(shè)置單回程螺紋煙管管束,爐膛兩側(cè)布置水冷壁管,爐膛內(nèi)布置整體澆灌前拱和砌筑后拱,左、右集箱設(shè)置在鍋筒下兩側(cè),水冷壁管上端與鍋筒連接,下端與左、右集箱連接,鍋筒的兩端設(shè)置了下降管,并與左、右集箱連接,其特征在于爐膛中部布置了交叉型排管,交叉型排管砌上耐火磚,交叉型排管上端與鍋筒左下部連接,且下端與右集箱連接,交叉型排管上端與鍋筒右下部連接,且下端與左集箱連接,前拱澆筑時(shí)與交叉型排管連為一體,后拱與交叉型排管之間為燃盡室入口,構(gòu)成第一燃盡室、第二燃盡室,形成鍋爐第一、二回程;交叉型排管(7)上升傾角為15-20°,縱向節(jié)距為140-160mm。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比還具有以下的主要優(yōu)點(diǎn)I、本實(shí)用新型采用交叉八字型排管,上覆耐火材料,避免底部護(hù)磚還會(huì)因長時(shí)間受熱或運(yùn)輸中脫落;以往鏈條爐排鍋爐設(shè)計(jì),鍋筒底部直接暴露在爐膛中受高溫?zé)煔廨椛?,傳熱條件差而可能引起鼓包現(xiàn)象的發(fā)生,八字排管與護(hù)底磚,在運(yùn)輸中或燃燒受熱后,護(hù)底磚易損壞,還是會(huì)出現(xiàn)鍋殼底部小部分過熱現(xiàn)象發(fā)生,交叉八字型排管解決了鍋筒底部受熱鼓包的現(xiàn)象,且使受熱面積增加了 1.5m2(比八字排管),這些均有利于減少受熱面布置,節(jié)省鋼材,保溫材料等。鍋筒內(nèi)布置單回程螺紋煙管,強(qiáng)化傳熱,避免原雙回程使后管板受熱不均的問題。2、爐膛中部布置了交叉型排管,前拱澆筑時(shí)需與交叉八字型排管連為一體,排管 砌上耐火磚后便組成了鍋爐的第一、二回程,即第一、二燃盡室,采用鏈條厚爐排片,單側(cè)分倉送風(fēng)結(jié)構(gòu),更利于燃燒、燃盡,以保證鍋爐安全運(yùn)行,以利于調(diào)整燃燒和調(diào)節(jié)負(fù)荷。避免運(yùn)輸及受熱后不會(huì)脫落;交叉型排管采用15-20°,為了防止交叉排管里面出現(xiàn)汽水分層而導(dǎo)致爆管,設(shè)置交叉型排管縱向節(jié)距為140-160mm,便于保證足夠的受熱面積,同時(shí)保證足夠的強(qiáng)度而讓節(jié)距適中。3、本實(shí)用新型主要是兩側(cè)采用耐火磚,耐火混凝土(薄層),保溫混凝土,外包皮、掛板,這種結(jié)構(gòu)使工序較以前復(fù)雜,但保溫效果較好,外觀也較美觀,維修方便,鍋爐外側(cè)溫度可控制在50°C以下。
圖I是本實(shí)用新型的一種鍋殼式水火管鍋爐水循環(huán)結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的一種鍋殼式水火管鍋爐煙氣流向結(jié)構(gòu)示意圖。鍋筒(I)、出汽管(2)、進(jìn)水管(3)、螺紋煙管管束(4)、水冷壁管(5)、下降管(6)、交叉型排管(7)、耐火磚(8)、左集箱(9)、右集箱(10)、后拱(11)、爐膛(12)、前拱(13)、爐排(14)、第一燃盡室(15)、第二燃盡室(16)。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。如圖I、2所示,一種鍋殼式水火管鍋爐,水火管混合自然循環(huán)鏈條爐排蒸汽鍋爐。鍋爐本體和燃燒設(shè)備通過底座聯(lián)成一體,前拱澆筑,后拱爐墻砌筑和保溫等。鍋爐本體由單鍋筒⑴縱向布置,鍋筒⑴位于爐膛(12)上部,鍋筒⑴上設(shè)有進(jìn)水管(3)、出汽管(2),鍋筒(I)內(nèi)部布置了單回程的螺紋煙管管束(4),全部為焊接螺紋煙管,爐膛(12)兩側(cè)布置水冷壁管(5),爐膛(12)內(nèi)布置了整體澆灌的前拱(13)和砌筑的后拱(11),左、右集箱(9)、(10)設(shè)置在鍋筒(I)下兩側(cè),水冷壁管(5)上端與鍋筒(I)連接,下端與左、右集箱(9) (10)連接,右邊的交叉型排管(7)上端與鍋筒(I)左下部連接,且下端與右集箱(10)連接,左邊的交叉型排管(7)上端與鍋筒(I)右下部連接,且下端與左集箱(9)連接,鍋筒⑴的兩端設(shè)置下降管(6),并與左右集箱(9) (10)連接,左、右集箱中部與鍋筒后部均有排污口。爐膛(12)中部布置了交叉型排管(7),交叉型排管(7)砌上耐火磚(8),右邊的交叉型排管(7)上端與鍋筒(I)左下部連接,且下端與右集箱(10)連接,左邊的交叉型排管
(7)上端與鍋筒(I)右下部連接,且下端與左集箱(9)連接,前拱(13)澆筑時(shí)與交叉型排管(7)連為一體,后拱(11)澆筑時(shí)與交叉型排管(7)之間為燃盡室入口,構(gòu)成第一燃盡室
(15)、第二燃盡室(16),形成鍋爐第一、二回程;交叉型排管(7)上升傾角為15°,縱向節(jié)距為 1 SOmnin鍋爐布置了前、后煙箱。后煙箱上出口用煙道與省煤器、除塵器相連,煙氣經(jīng)除塵器、引風(fēng)機(jī),通過高煙囪排入大氣;爐排調(diào)速箱采用無級變速驅(qū)動(dòng),采用鏈條厚爐排片,單 側(cè)分倉送風(fēng)結(jié)構(gòu),更利于燃燒、燃盡;爐膛內(nèi)布置了整體澆灌的前拱和砌筑的后拱,前拱覆蓋長度為671. 5mm。后墻留有清灰門,鍋爐左側(cè)墻留有拔火檢修門,配有先進(jìn)的平板水位計(jì),電極式自動(dòng)進(jìn)水控制,超壓保護(hù),鼓引風(fēng)機(jī)啟閉連鎖等自動(dòng)控制裝置,以保證鍋爐安全運(yùn)行,以利于調(diào)整燃燒和調(diào)節(jié)負(fù)荷。燃料煤通過由上煤機(jī)提升到前方設(shè)置煤斗進(jìn)入,隨著爐排前進(jìn)而在爐膛逐漸燃燒,煙氣由后拱(11)與交叉型排管之間的燃盡室入口,進(jìn)入第一、二燃燼室充分燃燒后,煙氣通過由交叉型排管和鍋筒形成的第一、二回程煙道進(jìn)入前煙箱,再通過內(nèi)置在鍋筒里的單回程螺紋煙管管束進(jìn)入后煙箱,通過煙道排出。水從進(jìn)水口進(jìn)入鍋筒,冷水通過下降管進(jìn)入左、右集箱。在鍋爐加熱過程中,左、右集箱里的水通過水冷壁管和交叉型排管以汽水混合狀態(tài)回到鍋筒,水蒸氣經(jīng)鍋筒上的出氣口向外輸送。
權(quán)利要求1.一種鍋殼式水火管鍋爐,包括鍋筒(I)、爐排(14)、螺紋煙管(4)、爐膛(12)、前拱(13)、后拱(11)、左右集箱(9、10)、下降管(6)、水冷壁管(5)、交叉型排管(7)、鍋筒(I)位于爐膛(12)上部,鍋筒(I)上設(shè)有進(jìn)水管(3)、出汽管(2),鍋筒(I)內(nèi)部設(shè)置單回程螺紋煙管管束(4),爐膛(12)兩側(cè)布置水冷壁管(5),爐膛(12)內(nèi)布置整體澆灌前拱(13)和砌筑后拱(11),左、右集箱(9) (10)設(shè)置在鍋筒⑴下兩側(cè),水冷壁管(5)上端與鍋筒⑴連接,下端與左、右集箱(9) (10)連接,鍋筒(I)的兩端設(shè)置了下降管¢),并與左、右集箱(9)(10)連接,其特征在于爐膛(12)中部布置了交叉型排管(7),交叉型排管(7)砌上耐火磚(8),交叉型排管(7)上端與鍋筒(I)左下部連接,且下端與右集箱(10)連接,交叉型排管(7)上端與鍋筒(I)右下部連接,且下端與左集箱(9)連接,前拱(13)澆筑時(shí)與交叉型排管(7)連為一體,后拱(11)與交叉型排管(7)之間為燃盡室入口,構(gòu)成第一燃盡室(15)、第二 燃盡室(16),形成鍋爐第一、二回程。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種鍋殼式水火管鍋爐,其特征在于所述交叉型排管(7)上升傾角為15-20°,縱向節(jié)距為140-160mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種鍋殼式水火管鍋爐,解決現(xiàn)有鍋筒底部直接受高溫火焰和煙氣輻射造成過熱而鼓皰或破裂,避免嚴(yán)重危及鍋爐安全。鍋筒內(nèi)部設(shè)置單回程螺紋煙管管束,爐膛兩側(cè)布置水冷壁管,爐膛內(nèi)布置前拱和后拱,左、右集箱設(shè)置在鍋筒下兩側(cè),水冷壁管上端與鍋筒連接,下端與左、右集箱連接,鍋筒的兩端設(shè)置了下降管,并與左、右集箱連接,爐膛中部布置了交叉型排管,交叉型排管上端與鍋筒左下部連接,且下端與右集箱連接,交叉型排管上端與鍋筒右下部連接,且下端與左集箱連接上砌有耐火磚,前拱與交叉型排管連為一體,后拱與交叉型排管之間有燃盡室入口,構(gòu)成第一燃盡室、第二燃盡室;交叉型排管上升傾角為15-20°,縱向節(jié)距為140-160mm。
文檔編號F22B11/00GK202484960SQ201220023628
公開日2012年10月10日 申請日期2012年1月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年1月18日
發(fā)明者姜成斌, 郭超 申請人:湖北孝鍋節(jié)能設(shè)備有限責(zé)任公司