專利名稱：預(yù)防變形的中心筒的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種熱電循環(huán)流化床鍋爐高溫旋風(fēng)分離器的中心筒裝置， 尤其是一種能夠預(yù)防變形的中心筒。
背景技術(shù)：
目前，有關(guān)熱電循環(huán)流化床鍋爐高溫旋風(fēng)分離器的中心筒結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)公開的
很少。例如中國電力出版社2006年1月出版的《循環(huán)流化床鍋爐設(shè)備及運(yùn)行》 及化學(xué)工業(yè)出版社2004年3月出版的《循環(huán)流化床鍋爐》僅指出了中心筒的長(zhǎng) 度和直徑的選取，中心筒變形未提及。就目前鍋爐行業(yè)涉及中心筒的結(jié)構(gòu)可歸 納以下幾種形式1、在中心筒上部用拉桿螺栓沿其徑向與機(jī)箱栓接支撐中心筒， 中心筒外側(cè)用堅(jiān)硬的耐火材料塞緊。這種結(jié)構(gòu)對(duì)中心筒約束太強(qiáng)，中心筒受熱 膨脹受到堅(jiān)硬耐火材料阻礙。中心筒冷卻收縮使拉桿受到強(qiáng)大的拉力和彎矩作 用，而拉桿直徑又較小，部分拉桿產(chǎn)生斷裂失效，斷桿處中心筒失去了拉桿的 約束而加劇變形。2、在中心筒上部焊接寬大的法蘭，法蘭上焊立肋板。法蘭放 在機(jī)箱的支撐墊板上支撐中心筒。在法蘭立肋板及中心筒外側(cè)用堅(jiān)硬耐火材料 塞緊，法蘭立肋板與堅(jiān)硬的耐火材料形成一體。當(dāng)中心筒受熱膨脹徑向受到它 們的阻礙，中心筒冷卻收縮時(shí)，法蘭、立肋板會(huì)受拉開焊，中心筒失去約束而 變形。3、在中心筒上部焊接拉板(或桿)，吊著中心筒，中心筒外側(cè)用堅(jiān)硬耐 火材料塞緊。這種結(jié)構(gòu)由于中心筒是吊裝的，直徑方向向內(nèi)約束很小，在中心 筒熱脹冷縮時(shí)直徑方向變形也較嚴(yán)重，而且拉板(或桿)也常斷裂使變形加劇。 總之上述幾種支撐中心筒的方式都存在著中心筒熱脹冷縮時(shí)受阻而變形。中心 筒變形輕影響分離效果，變形重則失效而報(bào)廢。發(fā)明內(nèi)容
為了克服中心筒的徑向變形，本實(shí)用新型提供了一種新的中心筒結(jié)構(gòu)，它 為中心筒熱脹冷縮徑向變化提供了一種補(bǔ)償器，這種補(bǔ)償器對(duì)中心筒的非正常 變形有約束，能使中心筒自動(dòng)定心。為了防止堅(jiān)硬耐火材料對(duì)中心筒的阻礙作 用，在堅(jiān)硬耐火材料與中心筒、法蘭及立肋之間設(shè)置空隙，當(dāng)中心筒溫度最高 即尺寸最大時(shí)，鋼質(zhì)中心筒則剛與堅(jiān)硬耐火材料接觸，中心筒實(shí)現(xiàn)了熱脹冷縮 的自由進(jìn)行。而超過熱脹冷縮的變形受到了補(bǔ)償器的約束，使中心筒的意外變 形受到約束。
本實(shí)用新型解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是在鋼質(zhì)筒體的上端外側(cè) 焊一法蘭，稍下再焊一主支撐法蘭，主支撐法蘭放在與機(jī)箱連為一體的支撐墊 板上，且二者可相對(duì)滑動(dòng)。法蘭滿足高溫時(shí)支撐中心筒即可，不宜太寬，否則 法蘭內(nèi)外溫差太大而弓I起法蘭變形。在筒體與兩法蘭之間沿徑向焊若干塊立肋 板，立肋板一方面增強(qiáng)了上下法蘭與筒體的剛度，更重要的是在立肋板外側(cè)設(shè) 置補(bǔ)償器。補(bǔ)償器的結(jié)構(gòu)是立肋板長(zhǎng)度比法蘭長(zhǎng)出一個(gè)最大的熱膨脹量AL， 在立肋板外側(cè)端頭焊一塊與之垂直的擋塊，在機(jī)箱的支撐墊板上距法蘭AL的地 方焊幾塊預(yù)制成的耐熱鋼板，這幾塊鋼板正好圍成一個(gè)有小縫口的腔體，主肋 板穿過腔體的小縫口，使主肋板的擋塊正好位于矩形的腔體中。矩形腔體小縫
口的壁與其對(duì)面的壁之距離等于AL再加擋塊厚度。當(dāng)最低溫度時(shí)中心筒徑向縮
小，擋板內(nèi)側(cè)剛好靠在矩形腔有小縫口的壁，當(dāng)最高溫度時(shí)中心筒徑向擴(kuò)大， 擋塊外側(cè)剛好靠在矩形腔體的小縫口對(duì)面的壁，這樣當(dāng)中心筒熱脹冷縮時(shí)，焊 在主肋板上的擋塊在矩形腔體兩壁之間自由運(yùn)動(dòng)，不會(huì)阻礙中心筒的徑向熱脹 冷縮。在最高和最低溫度時(shí)補(bǔ)償器可使中心筒軸線自動(dòng)位于軸心。而當(dāng)中心筒 產(chǎn)生比熱脹冷縮更大的非正常徑向變形時(shí)，擋塊則受到矩形腔體壁的限制，使非正常的中心筒徑向變形不會(huì)產(chǎn)生。為了防止堅(jiān)硬耐火材料對(duì)筒體及其法蘭、
立肋的熱脹的阻礙，在他們之間敷設(shè)AL厚度的受熱消失料。當(dāng)升溫時(shí)，金屬材 料膨脹量很小時(shí)，受熱消失料會(huì)氣化消失形成了空隙。則鋼質(zhì)中心筒可在這個(gè) 間隙中自由膨脹，而不受堅(jiān)硬耐火材料的阻礙。為了觀察法蘭、立肋與筒體是 否開焊，設(shè)置一個(gè)帶頭銷釘，銷釘一端與主肋板焊固，帶頭端暴露在筒體內(nèi)側(cè)， 若某個(gè)銷釘有受力跡象，則表明此處法蘭、立肋板已與筒體開焊應(yīng)予以修復(fù)， 在開焊和修復(fù)之前期間，銷釘起到了支撐筒體的作用。
本實(shí)用新型的有益效果是當(dāng)中心筒熱脹冷縮尺寸變化時(shí)，可以在受熱消
失料形成的空隙和補(bǔ)償器規(guī)定的間隙AL中自由進(jìn)行。當(dāng)中心筒產(chǎn)生大于熱脹冷 縮徑向尺寸變形時(shí)，補(bǔ)償器則限制了這種非正常變化，使中心筒徑向不會(huì)產(chǎn)生 非正常變形。當(dāng)中心筒在最高溫和最低溫時(shí)，通過立肋板上的擋塊和補(bǔ)償器的 間隙限制，使中心筒自動(dòng)位于安裝初位置。這種中心筒能預(yù)防變形，保持較好 的分離效果，延長(zhǎng)中心筒的使用壽命。以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。


圖1是本實(shí)用新型設(shè)計(jì)的中心筒的B—B階梯剖視圖 圖2是中心筒的A—A剖視圖。 -圖3是A—A剖視圖的一個(gè)局部放大圖，也是補(bǔ)償器的原理圖 圖中，l.受熱消失料，2.補(bǔ)償器矩形體，3.立肋板，4.補(bǔ)償擋塊，5.帶頭銷
釘，6.下錐體法蘭，7.筒體，8.中錐體法蘭，9.密封錐體法蘭，IO.密封可塑料，
ll.密封巖棉，12.堅(jiān)硬耐火材料，13.機(jī)箱，14.支撐墊板，15.清灰螺孔，16.外護(hù)
圈，17.塞焊點(diǎn)，18.主支撐法蘭，19.上法蘭。
具體實(shí)施方式
在
圖1中，筒體7上端焊上法蘭19，在上法蘭19稍下焊主支撐法蘭18， 在法蘭17和18及筒體之間焊立肋板3。在主肋板3的外側(cè)端頭焊補(bǔ)償擋塊4， 主肋板穿過補(bǔ)償器矩形體的小縫口，補(bǔ)償擋塊4位于補(bǔ)償器矩形體2的腔體中。 補(bǔ)償器矩形體2腔體大小，即小縫口的壁與其對(duì)面壁之間的距離正好等于鋼質(zhì) 中心筒最高與最低溫度時(shí)的尺寸差A(yù)L再加擋塊4的厚度。補(bǔ)償器矩形體焊在支 撐墊板4的上面，補(bǔ)償器矩形體2有小縫口的壁外側(cè)與主支撐法蘭18、上法蘭 19的冷態(tài)距離為AL。主支撐法蘭放在支撐墊板14上且可在上面滑動(dòng)。補(bǔ)償擋 塊4可在AL范圍內(nèi)自由運(yùn)動(dòng)。擋塊4的內(nèi)外運(yùn)動(dòng)即代表鋼質(zhì)中心筒熱脹冷縮的 尺寸變化，這說明中心筒熱脹冷縮的尺寸變化在AL范圍內(nèi)是自由的，而產(chǎn)生非 正常變形，則受補(bǔ)償擋塊4與補(bǔ)償器矩形體2壁的限制。
在圖2和
圖1圖3中，堅(jiān)硬耐火材料12與筒體7、上法蘭19、主支撐法蘭 18、立肋板3的外側(cè)敷設(shè)了一層厚度為AL的受熱消失料1，當(dāng)升溫而鋼質(zhì)中心 筒各部分尺寸變化很小時(shí)，受熱消失料即氣化消失形成了空隙。則鋼質(zhì)中心筒 熱脹冷縮的徑向尺寸變化，可在這個(gè)徑向?yàn)锳L的空隙中自由進(jìn)行。
圖1中，下錐體法蘭6，中錐體法蘭8，密封錐體法蘭9，上法蘭19,主支 撐法蘭18，主肋板3，是為了提高筒體7的剛度。支撐墊板14和機(jī)箱13、外護(hù) 圈16，焊為一體。密封錐體法蘭19，設(shè)有密封可塑料IO，此處筒體7與堅(jiān)硬耐 火材料12之間有密封巖棉11，實(shí)現(xiàn)了旋風(fēng)分離器腔與中心筒在此處的密封。
在
圖1中，帶頭銷釘5與立肋板3焊為一體，若立肋板及其此處法蘭與筒 體7開焊，則銷釘5表現(xiàn)出受力狀態(tài)，則示意要修復(fù)開焊處。在開焊和修復(fù)前 的時(shí)間內(nèi)，此處暫由銷釘5承載支撐筒體作用。塞焊點(diǎn)17是焊好外護(hù)圈16后， 在外護(hù)圈16開孔與補(bǔ)償器塞焊為一體，加強(qiáng)了補(bǔ)償器的承力作用。清灰孔15 是為了清除補(bǔ)償器腔體和鋼質(zhì)中心筒與堅(jiān)硬耐火材料12之間空隙中的積灰，若積灰太多，則空隙被堵塞，鋼質(zhì)中心筒熱脹冷縮運(yùn)動(dòng)受到積灰阻礙而不能自 由變形，有產(chǎn)生開焊變形的危險(xiǎn)存在。
權(quán)利要求1. 一種預(yù)防變形的中心筒，筒體(7)依靠上法蘭(19)主支撐板法蘭(18) 和立肋板(3)放在支撐墊板(14)上，其特征是在鋼質(zhì)中心筒與堅(jiān)硬耐火材 料(12)之間敷設(shè)受熱消失料(1)，當(dāng)升溫時(shí)受熱消失料消失變?yōu)榭障?，在?肋板(3)外端焊接補(bǔ)償檔塊(4)，檔塊(4)位于補(bǔ)償矩形體(2)的內(nèi)腔間隙 中，在外護(hù)圈(16)上設(shè)有清除間隙積灰的清灰螺孔(5)，補(bǔ)償矩形體(2)與 支撐墊板(4)焊為一體，立肋板(3)可在支撐墊板(4)上面徑向滑動(dòng)，滑動(dòng) 的最大距離為補(bǔ)償矩形體(2)的內(nèi)壁與補(bǔ)償檔塊(4)的間隙，這個(gè)間隙及受 熱消失料徑向厚度，等于鋼質(zhì)中心筒最高和最低溫度時(shí)的尺寸差，立肋板上有 銷釘(5)起輔助承載和示意開焊作用。
專利摘要一種預(yù)防變形的中心筒，在筒體上部法蘭之間焊若干立肋板，立肋板外端有檔塊，檔塊位于補(bǔ)償器矩形體空隙中，補(bǔ)償器矩形體與支撐墊板為一體。主支撐法蘭放在支撐墊板上且可滑動(dòng)。補(bǔ)償器冷態(tài)近法蘭處的距離等于中心筒熱脹冷縮的極限尺寸差ΔL。在堅(jiān)硬耐火材料與中心筒之間設(shè)置徑向尺寸為ΔL的空隙。為清除這些空隙積灰設(shè)置了清灰螺孔。立肋板上的銷釘起輔助承載和示意開焊作用。三處錐體法蘭可增強(qiáng)中心筒剛度。中心筒熱脹冷縮徑向尺寸變化可在尺寸為ΔL的空隙中自由進(jìn)行，超過ΔL的尺寸變化被補(bǔ)償器限制，防止了中心筒的非正常變形。這種中心筒用于熱電解爐高溫分離器中，能夠保持較好的分離效果，延長(zhǎng)了中心筒的壽命。
文檔編號(hào)F23C10/24GK201155749SQ20072013837
公開日2008年11月26日 申請(qǐng)日期2007年12月26日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月26日
發(fā)明者劉春利, 劉勝永, 彭彩欣, 蘇 朱, 朱九成, 羅云龍 申請(qǐng)人:蘇 朱