用于鍋爐的膜式水冷壁的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種用于鍋爐的膜式水冷壁，更具體而言，本實(shí)用新型涉及一種用于臥式三回程全濕背式火管鍋爐的膜式水冷壁。
【背景技術(shù)】
[0002]鍋爐是一種常用的能量轉(zhuǎn)換設(shè)備，其將燃料燃燒后釋放出的化學(xué)能或工業(yè)生產(chǎn)中的高溫?zé)煔獾臒崮?，通過(guò)傳熱過(guò)程將能量傳遞給鍋爐內(nèi)的水，使水吸熱后變成高溫水或具有一定熱能的蒸汽。
[0003]按照結(jié)構(gòu)形式，鍋爐可分為火管鍋爐與水管鍋爐。其中，火管鍋爐，它的基本結(jié)構(gòu)是:在鍋殼內(nèi)裝設(shè)火管或其他形狀的殼體(爐膽)。火管與鍋殼隔絕并形成夾套，夾套中容納水，而火管及爐膽充作燃燒室和煙道，容納火焰或煙氣，燃燒產(chǎn)生或煙氣帶來(lái)的熱量經(jīng)火管壁傳給水。因?yàn)槿紵蟮臒煔庠诠軆?nèi)流動(dòng)，所以此結(jié)構(gòu)鍋爐通稱為火管鍋爐。根據(jù)布置方向，火管鍋爐的主要結(jié)構(gòu)形式可分為立式與臥式。
[0004]臥式三回程全濕背式火管鍋爐作為一種比較普遍的鍋爐在民用鍋爐市場(chǎng)上占有很大的比率。臥式三回程全濕背式火管鍋爐的主要運(yùn)行過(guò)程包括:燃料燃燒、煙氣向水的傳熱、水受熱升溫的過(guò)程。燃料在爐膽內(nèi)燃燒后產(chǎn)生煙氣，煙氣穿過(guò)爐膽和回燃室(第一回程)，轉(zhuǎn)向后流經(jīng)第二回程煙管管束(其安裝在回燃室與前煙箱管板之間)，后又轉(zhuǎn)向后流經(jīng)第三回程煙管管束(其安裝在前煙箱管板和后煙箱管板之間)，最后從煙箱上的煙道經(jīng)煙囪排到大氣中。而火管外的水進(jìn)行著內(nèi)部循環(huán)。
[0005]目前，傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐全部采用雙層鋼板加支撐的結(jié)構(gòu)。后管板和鍋筒焊接。由于鋼板的面積很大，后管板都需要通過(guò)支撐件(例如拉撐桿)進(jìn)行連接，且需要取用較厚的鋼板以增強(qiáng)鍋爐濕背的強(qiáng)度，而這既影響了爐體的傳熱效果，降低了鍋爐的熱效率，又增加了鋼材的耗量。對(duì)原材料造成了一定的浪費(fèi)。
[0006]另外，在傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐中，鍋爐后部由于水流截面較大，導(dǎo)致流速較慢，而后部又是高溫區(qū)域，容易形成水垢，水垢會(huì)積存在流速較慢的位置。一旦結(jié)垢就會(huì)造成傳熱不良、鋼板過(guò)燒、金屬疲勞等問(wèn)題，從而損壞鍋爐。同時(shí)也會(huì)降低鍋爐的熱交換效率。
[0007]另外，傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐的抗交變應(yīng)力性能較差。即使將鋼板變厚，但由于鋼板的面積太大，穩(wěn)定性依然太差，所以還需要設(shè)置支撐件(例如拉撐桿)。如此設(shè)置后，雖然可以提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，但鋼板的受熱變形的自由度卻變差，從而，濕背鋼板受熱變形擴(kuò)張作用在回燃室筒體的應(yīng)力變大，從而降低了鍋爐適應(yīng)負(fù)荷變化的能力。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]針對(duì)上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種用于臥式三回程全濕背式火管鍋爐的膜式水冷壁。
[0009]具體而言，本實(shí)用新型所述膜式水冷壁由多個(gè)異型翅管組成，每個(gè)所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側(cè)的翅片，所述管形主體通過(guò)翅片彼此并排相連，所述并聯(lián)的異型翅管兩端與所述鍋爐的回燃室筒體相連，從而形成膜式水冷壁墻。
[0010]優(yōu)選地，所述翅片通過(guò)壓制所述管形主體的兩側(cè)而形成。
[0011]優(yōu)選地，所述管形主體為圓管。
[0012]優(yōu)選地，所述翅管的兩端為傾斜尖端結(jié)構(gòu)。
[0013]優(yōu)選地，所述翅片與管形主體為一體式結(jié)構(gòu)。
[0014]優(yōu)選地，所述翅片與管形主體具有均勻壁厚。
【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是設(shè)置有本實(shí)用新型所述膜式水冷壁的回燃室的立體圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型所述翅管的正視圖；
[0017]圖3是圖1所示實(shí)施例連接在回燃室上的局部放大剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018]在下文中，將參考附圖描述本實(shí)用新型的實(shí)施例。
[0019]圖1是本實(shí)用新型所述膜式水冷壁的一個(gè)實(shí)施例的立體圖。如圖所示，所述膜式水冷壁由多個(gè)異型翅管I組成，每個(gè)所述異型翅管包括管形主體3和位于所述管形主體兩側(cè)的翅片4、5，相鄰翅管的管形主體通過(guò)翅片彼此并排相連，所述異型翅管與所述鍋爐的回燃室2相連，從而鍋爐的水側(cè)(鍋爐的、與其內(nèi)的水相接觸的一側(cè))的上部和下部通過(guò)所述膜式水冷壁而彼此連通。
[0020]在本實(shí)用新型中，翅管I的兩側(cè)形成為傾斜尖端結(jié)構(gòu)，以便于與鍋爐的回燃室筒體相連。具體而言，所述翅管的上下兩端需插入到回燃室的圓形筒體上進(jìn)行焊接，因此所述翅管兩側(cè)的傾斜尖端結(jié)構(gòu)能夠與筒體的圓弧面相貼合，以便于焊接。
[0021]本實(shí)用新型所述水冷壁由多個(gè)翅管結(jié)構(gòu)并排在一起而形成的，相鄰管體之間以焊接方式相連。具體而言，本實(shí)用新型中的翅片與主管為一體式結(jié)構(gòu)，在對(duì)翅管進(jìn)行組裝時(shí)，只需一道焊縫就可以將相鄰翅管上的翅片相連。
[0022]優(yōu)選地，所述翅片通過(guò)壓制鋼管的兩側(cè)而形成。
[0023]由于所述膜式水冷壁采用異型翅管結(jié)構(gòu)，因此其強(qiáng)度遠(yuǎn)高于現(xiàn)有鍋爐中的板式結(jié)構(gòu)。因此，在設(shè)置上述膜式水冷壁后，可以減小翅管的壁厚，例如將管壁厚度形成為5mm，從而有利于熱傳導(dǎo)。
[0024]在本實(shí)用新型中，采用上述異型翅管結(jié)構(gòu)的膜式水冷壁垂直布置在鍋爐的高溫區(qū)域，管內(nèi)水流通道明確，受高溫火焰的沖刷，有利于爐水的對(duì)流換熱，強(qiáng)化了對(duì)流換熱，從而提高鍋爐的熱交換效率。而且，管內(nèi)的水流速度較快，從而減少了結(jié)垢的產(chǎn)生。
[0025]本實(shí)用新型所述膜式水冷壁異型翅管的翅片很薄，因此能夠容易地通過(guò)翅管的連接部位來(lái)消除膜式水冷壁受熱后產(chǎn)生的熱應(yīng)力，從而可以減少膜式水冷壁的熱應(yīng)力對(duì)回燃室筒體的沖擊。從而使鍋爐具有更強(qiáng)的適應(yīng)負(fù)荷變換的能力。
[0026]所述翅片與管形主體具有均勻壁厚，所述壁厚例如可以是5_。
[0027]在上述實(shí)施例中，所述膜式水冷壁的異型翅管的管體為圓管，其直徑例如為57mm，從而能夠有效地減少回燃室的空間，進(jìn)而有利于降低爐膛溫度，減少氮氧物的排放，提高環(huán)保性能。同時(shí)，有利于檢修人員的進(jìn)入。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于鍋爐的膜式水冷壁，其特征在于，所述膜式水冷壁由多個(gè)異型翅管組成，每個(gè)所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側(cè)的翅片，所述管形主體通過(guò)翅片彼此并排相連，所述管形主體與所述鍋爐的回燃室相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片通過(guò)壓制所述管形主體的兩側(cè)而形成。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述管形主體為圓管。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅管的兩端為傾斜尖端結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片與管形主體為一體式結(jié)構(gòu)。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片與管形主體具有均勻壁厚。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于鍋爐的膜式水冷壁，所述膜式水冷壁由多個(gè)異型翅管組成，每個(gè)所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側(cè)的翅片，所述管形主體通過(guò)翅片彼此并排相連，所述管形主體與所述鍋爐的回燃室相連。
【IPC分類】F23M5/08
【公開號(hào)】CN205372620
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201620059524
【發(fā)明人】安德烈亞斯·帕特列科
【申請(qǐng)人】皓歐股份公司
【公開日】2016年7月6日
【申請(qǐng)日】2016年1月21日