水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)和循環(huán)流化床鍋爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)和循環(huán)流化床鍋爐,水冷壁管(3)的徑向兩側(cè)分別設有水冷壁鰭片(4),所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)包括保護板(1)和支撐件(2),所述保護板(1)的一端連接在所述水冷壁管(3)的迎火面一側(cè)的所述水冷壁鰭片(4)上,所述保護板(1)的另一端斜向上延伸以罩蓋所述迎火面,并且所述保護板(1)通過所述支撐件(2)支撐于所述水冷壁管(3)的相對于所述迎火面的另一側(cè)的所述水冷壁鰭片(4)上。該水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)能夠減少爐膛中流動顆粒和固體顆粒對迎火面的水冷壁的外管壁的沖擊磨損和沖擊損傷,延長了水冷壁的使用壽命和運行周期。
【專利說明】
水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)和循環(huán)流化床鍋爐
技術領域
[0001]本實用新型涉及鍋爐,具體地,涉及一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)以及具有該水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的循環(huán)流化床鍋爐。
【背景技術】
[0002]水冷壁是布置在鍋爐爐膛內(nèi)壁面上主要用于水冷卻的受熱面。水冷壁是鍋爐的主要受熱部分,它由數(shù)排鋼管組成,分布于鍋爐爐膛的四周。它的內(nèi)部為流動的水或蒸汽,夕卜界接受鍋爐爐膛的火焰熱量。
[0003]在循環(huán)流化床鍋爐中,采用循環(huán)流化床燃燒的方式,使得煤粒在流化狀態(tài)下進行燃燒并釋放熱量。爐膛中的高溫物料和煙氣均與水冷壁的受熱面進行熱交換。煙氣攜帶大量的物料自下而上從爐膛上部出口切向進入兩個旋風分離器中,并在旋風分離器中進行煙氣和固體顆粒的分離。
[0004]煙氣攜帶大量的物料自下而上從爐膛上部出口切向進入兩個旋風分離器的過程中,物料在氣流的帶動下對燃燒室水冷壁的左右墻的工作面以及靠近分離器入口的水冷壁工作面進行沖刷磨損和撞擊損傷,易造成該部位受熱面管壁逐漸減薄,甚至發(fā)生爆管停爐事故,該問題隱患嚴重影響了正常生產(chǎn),制約了循環(huán)流化床鍋爐優(yōu)越性的發(fā)揮,耗費了循環(huán)流化床鍋爐啟停能源,增加了設備的檢修費用。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的是提供一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)和循環(huán)流化床鍋爐,該水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)能夠減少爐膛中流動顆粒和固體顆粒對迎火面的水冷壁的外管壁的沖擊磨損和沖擊損傷,延長了水冷壁的使用壽命和運行周期。
[0006]為了實現(xiàn)上述目的,根據(jù)本實用新型的一方面,提供了一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),水冷壁管的徑向兩側(cè)分別設有水冷壁鰭片,所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)包括保護板和支撐件,所述保護板的一端連接在所述水冷壁管的迎火面一側(cè)的所述水冷壁鰭片上,所述保護板的另一端斜向上延伸以罩蓋所述迎火面,并且所述保護板通過所述支撐件支撐于所述水冷壁管的相對于所述迎火面的另一側(cè)的所述水冷壁鰭片上。
[0007]優(yōu)選地,所述保護板包括圓弧段,所述圓弧段的底端連接于與所述水冷壁管的迎火面相接的所述水冷壁鰭片上,所述圓弧段的頂端環(huán)繞所述迎火面向上延伸。
[0008]優(yōu)選地,所述圓弧段的豎直高度不小于所述水冷壁管的管半徑。
[0009]優(yōu)選地,所述保護板還包括從所述圓弧段的頂端斜向上延伸的直板段,以罩蓋相鄰一側(cè)的所述水冷壁管的迎火面。
[0010]優(yōu)選地,所述保護板為一體成型的彎折件。
[0011]優(yōu)選地,所述支撐件為沿所述水冷壁管的軸向方向間隔布置的多根支撐桿。
[0012]優(yōu)選地,所述保護板和所述支撐件均由鉻鎳耐熱不銹鋼制成。
[0013]優(yōu)選地,所述保護板的外側(cè)壁上設有耐磨層。
[0014]此外,根據(jù)本實用新型的另一方面,提供了一種循環(huán)流化床鍋爐,該循環(huán)流化床鍋爐包括爐膛和沿所述爐膛的內(nèi)壁面設置的水冷壁,所述水冷壁包括并排間隔設置的多根水冷壁管,任意相鄰的兩根所述水冷壁管之間均通過水冷壁鰭片相連,至少部分的所述水冷壁管上設置有所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)。
[0015]優(yōu)選地,所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)與所述水冷壁鰭片之間通過點焊連接。
[0016]通過上述技術方案,本實用新型的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)設計包括保護板和支撐件,保護板的一端連接在水冷壁管的迎火面一側(cè)的水冷壁鰭片上,以將保護板固定在水冷壁鰭片上;保護板的另一端斜向上延伸,一方面用于罩蓋水冷壁管的迎火面,另一方面用于改變流化風流動的方向,從而減小流化風中的流動顆粒和固體顆粒對水冷壁管的迎火面的磨損。支撐件用于支撐保護板,使得保護板能夠保持斜向上延伸的角度,防止保護板發(fā)生形變。從而使得本實用新型的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)能夠有效的延長水冷壁的使用壽命和運行周期。
[0017]本實用新型的其它特征和優(yōu)點將在隨后的【具體實施方式】部分予以詳細說明。
【附圖說明】
[0018]附圖是用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的【具體實施方式】一起用于解釋本實用新型,但并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
[0019]圖1是根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施方式的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]附圖標記說明
[0021]I 保護板2支撐件
[0022]3 水冷壁管 4水冷壁鰭片
[0023]11圓弧段12直板段
【具體實施方式】
[0024]以下結(jié)合附圖對本實用新型的【具體實施方式】進行詳細說明。應當理解的是,此處所描述的【具體實施方式】僅用于說明和解釋本實用新型,并不用于限制本實用新型。
[0025]在本實用新型中,在未作相反說明的情況下,使用的方位詞如“上、下”通常是針對附圖所示的方向而言的或者是針對豎直、垂直或重力方向上而言的各部件相互位置關系描述用詞。
[0026]參見圖1,圖1顯示了根據(jù)本實用新型的優(yōu)選實施方式中的一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),水冷壁管3的徑向兩側(cè)分別設有水冷壁鰭片4,水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)包括保護板I和支撐件2,保護板I的一端連接在水冷壁管3的迎火面一側(cè)的水冷壁鰭片4上,保護板I的另一端斜向上延伸以罩蓋迎火面,并且保護板I通過支撐件2支撐于水冷壁管3的相對于迎火面的另一側(cè)的水冷壁鰭片4上。
[0027]需要說明的是,在循環(huán)流化床鍋爐中,水冷壁管3的迎火面為位于爐膛內(nèi)部并且流化風的直接沖擊的水冷壁管3的外管壁的壁面。
[0028]本實用新型的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)設計包括保護板I和支撐件2,保護板I的一端連接在水冷壁管3的迎火面一側(cè)的水冷壁鰭片4上,以將保護板I固定在水冷壁鰭片4上;保護板I的另一端斜向上延伸,一方面用于罩蓋水冷壁管3的迎火面,另一方面用于改變流化風流動的方向,從而減小流化風中的流動顆粒和固體顆粒對水冷壁管3的迎火面的磨損。支撐件2用于支撐保護板I,使得保護板I能夠保持斜向上延伸的角度,防止保護板I發(fā)生形變,從而使得本實用新型的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)能夠有效的延長水冷壁的使用壽命和運行周期。
[0029]下面結(jié)合圖1具體描述保護板I的結(jié)構(gòu)。在圖1中,保護板I包括圓弧段11,圓弧段11的底端連接于與水冷壁管3的迎火面相接的水冷壁鰭片4上,圓弧段11的頂端環(huán)繞迎火面向上延伸。圓弧段11能夠有效的保護水冷壁管3的迎火面,防止流化風中的流動顆粒和固體顆粒對水冷壁管的迎火面的磨損。該圓弧段11為保護板I的一端,其主要用于代替水冷壁管的迎火面接受流化風中的流動顆粒和固體顆粒的沖擊磨損。
[0030]在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,特別地,圓弧段11的豎直高度不小于水冷壁管3的管半徑。使得圓弧段11能夠罩蓋住水冷壁管3的迎火面。需要說明的是,參見圖1,圓弧段11的豎直高度是沿紙張的長度方向的高度。
[0031]為了能夠罩蓋相鄰一側(cè)的水冷壁管3的迎火面,特別地,保護板I還包括從圓弧段11的頂端斜向上延伸的直板段12。直板段12的作用為:一方面用于罩蓋相鄰一側(cè)的水冷壁管3的迎火面,另一方面用于改變流化風流動的方向,使得流化風隨直板段12延伸的方向吹動,即使流化風中的流動顆粒和固體顆粒由于重力作用向下墜落,也只會落到下一個相鄰的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的保護板I上,從而整體地減小流化風中的流動顆粒和固體顆粒對水冷壁管3的迎火面的磨損。
[0032]在本實用新型中,保護板I可以為拼接件,即保護板I通過圓弧段11的頂端與直板段12的一端拼接而成。但拼接的保護板I容易產(chǎn)生應力集中,使得保護板I容易斷裂或發(fā)生形變。因此,特別優(yōu)選地,保護板I為一體成型的彎折件。一體成型的保護板I進一步保證了其自身的強度,使得延長了保護板I的使用壽命。
[0033]為了使得水冷壁管3在安裝了水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)之后仍不影響器自身的吸熱效果。特別地,在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,支撐件2為沿水冷壁管3的軸向方向間隔布置的多根支撐桿。爐膛內(nèi)的熱量一部分可以通過保護板I傳遞給水冷壁管3,一部分可以在多根支撐桿之間的間隙之間進入水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)中,使得熱量直接與水冷壁管3進行換熱。
[0034]由于鉻鎳耐熱不銹鋼的熔點高,耐高溫,其延展性和傳熱性均良好,且極易加工,因此在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,特別地,保護板I和支撐件2均由鉻鎳耐熱不銹鋼制成。
[0035]特別地,為了進一步延長更換保護板I的周期,還可以在保護板I的外側(cè)壁上設有耐磨層。例如,可以在保護板I的外側(cè)壁上澆注或噴涂耐磨材料。
[0036]本實用新型還提供了一種循環(huán)流化床鍋爐,該循環(huán)流化床鍋爐包括爐膛和沿爐膛的內(nèi)壁面設置的水冷壁,水冷壁包括并排間隔設置的多根水冷壁管3,任意相鄰的兩根水冷壁管3之間均通過水冷壁鰭片4相連,至少部分的水冷壁管3上設置有水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)。
[0037]在循環(huán)流化床鍋爐中,煙氣攜帶大量物料自下而上從爐膛上部的后墻出口切向進入旋風分離器的過程中,物料在氣流的帶動下對爐膛內(nèi)的水冷壁的沖擊磨損較大,尤其是鍋爐的爐膛與旋風分離器的連接處,即靠近旋風分離器的入口及其兩側(cè)的水冷壁管3的迎火面磨損嚴重,因此,本實用新型的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)尤其設置在上述容易沖擊磨損的水冷壁管3上,以延長水冷壁管3的使用壽命和運行周期,從而也保證了循環(huán)流化床鍋爐的正常運行,減小循環(huán)流化床鍋爐的檢修次數(shù)。但本實用新型并不局限于僅設置在上述的容易磨損的地方,還可以根據(jù)循環(huán)流化床鍋爐的具體磨損情況,選擇水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的位置。
[0038]特別優(yōu)選地,在本實用新型的優(yōu)選實施方式中,水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)與水冷壁鰭片4之間通過點焊連接。即保護板I和支撐件2均通過點焊連接在所罩蓋的水冷壁管3的兩側(cè)的水冷壁鰭片4上。
[0039]綜上所述,本實用新型通過在水冷壁管3的迎火面上設置水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),以消除水冷壁管3的迎火面的沖擊磨損。具體地,水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的保護板I的一端連接在水冷壁管3的迎火面一側(cè)的水冷壁鰭片4上,保護板I的另一端斜向上延伸,以罩蓋水冷壁管3的迎火面,并且保護板I的另一端通過水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)的支撐件2支撐并連接于水冷壁管3的相對于迎火面的另一側(cè)的水冷壁鰭片4上。從而達到罩蓋水冷壁管3的迎火面,防止水冷壁管3的迎火面被沖擊磨損的目的,以延長水冷壁的使用壽命和運行周期。
[0040]以上結(jié)合附圖詳細描述了本實用新型的優(yōu)選實施方式,但是,本實用新型并不限于上述實施方式中的具體細節(jié),在本實用新型的技術構(gòu)思范圍內(nèi),可以對本實用新型的技術方案進行多種簡單變型,這些簡單變型均屬于本實用新型的保護范圍。
[0041]另外需要說明的是,在上述【具體實施方式】中所描述的各個具體技術特征,在不矛盾的情況下,可以通過任何合適的方式進行組合,為了避免不必要的重復,本實用新型對各種可能的組合方式不再另行說明。
[0042]此外,本實用新型的各種不同的實施方式之間也可以進行任意組合,只要其不違背本實用新型的思想,其同樣應當視為本實用新型所公開的內(nèi)容。
【主權(quán)項】
1.一種水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),水冷壁管(3)的徑向兩側(cè)分別設有水冷壁鰭片(4),其特征在于,所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)包括保護板(I)和支撐件(2),所述保護板(I)的一端連接在所述水冷壁管(3)的迎火面一側(cè)的所述水冷壁鰭片(4)上,所述保護板(I)的另一端斜向上延伸以罩蓋所述迎火面,并且所述保護板(I)通過所述支撐件(2)支撐于所述水冷壁管(3)的相對于所述迎火面的另一側(cè)的所述水冷壁鰭片(4)上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保護板(I)包括圓弧段(U),所述圓弧段(11)的底端連接于與所述水冷壁管(3)的迎火面相接的所述水冷壁鰭片(4)上,所述圓弧段(11)的頂端環(huán)繞所述迎火面向上延伸。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述圓弧段(11)的豎直高度不小于所述水冷壁管(3)的管半徑。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保護板(I)還包括從所述圓弧段(11)的頂端斜向上延伸的直板段(12),以罩蓋相鄰一側(cè)的所述水冷壁管(3)的迎火面。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保護板(I)為一體成型的彎折件。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述支撐件(2)為沿所述水冷壁管(3)的軸向方向間隔布置的多根支撐桿。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保護板(I)和所述支撐件(2)均由鉻鎳耐熱不銹鋼制成。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu),其特征在于,所述保護板(I)的外側(cè)壁上設有耐磨層。9.一種循環(huán)流化床鍋爐,該循環(huán)流化床鍋爐包括爐膛和沿所述爐膛的內(nèi)壁面設置的水冷壁,所述水冷壁包括并排間隔設置的多根水冷壁管(3),任意相鄰的兩根所述水冷壁管(3)之間均通過水冷壁鰭片(4)相連,其特征在于,至少部分的所述水冷壁管(3)上設置有根據(jù)權(quán)利要求1至8中任意一項所述的水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的循環(huán)流化床鍋爐,其特征在于,所述水冷壁管的保護結(jié)構(gòu)與所述水冷壁鰭片(4)之間通過點焊連接。
【文檔編號】F23C10/18GK205447733SQ201620313627
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2016年4月14日
【發(fā)明人】劉小智
【申請人】中國神華能源股份有限公司, 神華神東電力有限責任公司, 神華神東電力有限責任公司店塔發(fā)電公司