專利名稱：余熱鍋爐換熱管束防磨裝置的制作方法
技術領域：
余熱鍋爐換熱管束防磨裝置技術領域[0001]本實用新型屬于熱能工程流體力學應用技術領域，涉及一種余熱鍋爐換熱管束防 磨裝置。
背景技術：
[0002]我國是世界水泥生產和消費的大國，近年來新型干法水泥生產發(fā)展迅速，技術、設 備、管理等方面日漸成熟。目前國內已建成運行了大量2000t/d以上熟料生產線，新型干法 生產線與其他窯型相比在熱耗方面有顯著的降低，但新型干法水泥生產對電能的消耗和依 賴依然強勁，因此在水泥業(yè)發(fā)展余熱發(fā)電項目是行業(yè)及國家經濟發(fā)展的必然。為了提高企 業(yè)的市場競爭力，擴大產品的盈利空間，國內的許多水泥生產企業(yè)在建設熟料生產線的同 時，也紛紛規(guī)劃實施余熱發(fā)電項目。[0003]水泥窯余熱廢氣含塵量遠大于普通電站鍋爐，并且灰塵顆粒質硬，密度大，具有較 強粘附性，為保證余熱回收利用效率，一般要保持一定的煙氣流速，鍋爐進口的煙氣管道為 圓形，而換熱面布置為矩形，含塵煙氣從圓形管道進入鍋爐后初步擴散到受熱面管束時，必 然存在強烈的紊流過程，形成強烈的渦流區(qū)域，整個鍋爐進口煙氣的速度場分布非常不均 勻，對受煙氣直接沖刷的AQC余熱鍋爐受熱面管束磨損非常大，同時考慮鍋爐進口的直管 段比較短，含塵廢氣在進入鍋爐時就存在一定的射流偏斜，會進一步加劇受熱面管束的沖 刷磨損。[0004]目前國內在減少余熱鍋爐進口受熱面沖刷磨損主要采取的措施有兩個，一是在緊 鄰受熱面位置裝設防磨損假管道，應對沖刷磨損，二是延長余熱鍋爐的進口煙氣直管段，增 發(fā)鍋爐進口的上部空間，用大空間來減少速度場的分布不均，而增大管段和空間必然會造 成散熱損失和固定投資的增加。發(fā)明內容[0005]發(fā)明人在日常的工作過程中，發(fā)現現有的余熱鍋爐存在著上述技術缺陷，經過不 斷探索改進，本實用新型所要解決的技術問題是提供一種能夠有效防止余熱鍋爐換熱管束 的防磨裝置。[0006]為解決上述技術問題，本實用新型所采取的技術方案是所設計的余熱鍋爐換熱管 束防磨裝置包括余熱鍋爐換熱管束，在鍋爐殼體的突擴段內設多根上層防磨管組成的上部 防磨層及固定上層防磨管的上層防磨管工字鋼；在鍋爐殼體的突擴段內上層防磨管工字鋼 下部設多根下層防磨管組成的下部防磨層及固定下層防磨管的下層防磨管工字鋼，兩層的 防磨管與鍋爐換熱管束同徑，上下兩層的防磨管兩端均固定在鍋爐殼體上，上下兩層的防 磨管垂直布置。[0007]所述在每層中心線位置處的防磨管間距為10cm，向兩側防磨管間距逐步增大，間 距比為1:1. 2。[0008]所述上下部防磨層間距為30cm。[0009]本實用新型采用上述技術方案所設計的余熱鍋爐換熱管束防磨裝置，由于在鍋爐 殼體內設兩層防磨層，余熱廢氣進入鍋爐后，消除了渦流區(qū)域，使整個鍋爐進口煙氣的速度 場分布基本均勻，消除余熱廢氣直接沖刷的余熱鍋爐受熱面管束的狀況，有效地消除余熱 廢氣對鍋爐受熱面管束的沖刷磨損，延長了設備的使用壽命，提高鍋爐的換熱效率。


[0010]圖1表示本實用新型余熱鍋爐換熱管束防磨裝置的結構示意圖。
具體實施方式
[0011]
以下結合附圖對本實用新型余熱鍋爐換熱管束防磨裝置的結構作具體說明。[0012]參見圖1，本實用新型余熱鍋爐換熱管束防磨裝置的結構包括AQC余熱鍋爐換熱 管束8，在鍋爐殼體的突擴段3內設多根上層防磨管4組成的上部防磨層及固定上層防磨管 4的上層防磨管工字鋼5，在鍋爐殼體的突擴段3內上層防磨管工字鋼5下部設多根下層防 磨管6組成的下部防磨層及固定下層防磨管6的下層防磨管工字鋼7，兩層的防磨管與鍋爐 換熱管束同徑，上下兩層的防磨管兩端均焊接固定在鍋爐殼體上，中間焊接于支撐工字鋼 上。每層防磨管按照一定規(guī)律排列，在每層中心線位置處的防磨管間距為10cm，向兩側防磨 管間距逐步增大，間距比為1:1. 2，上下部防磨層間距為30cm。上下兩層的防磨管垂直布 置，共同構成網狀結構。[0013]本實用新型在使用時，余熱廢氣自余熱鍋爐進風口1、進風管道2進入余熱鍋爐， 再進入突擴段3，此時存在強烈的紊流過程，經過上下部防磨層后消除渦流區(qū)域，使整個鍋 爐進口煙氣的速度場分布基本均勻，消除余熱廢氣直接沖刷AQC余熱鍋爐受熱面管束的狀 況，檢修時根據防磨管的磨損狀況適當進行更換即可。本實用新型經過試制試驗，整個防磨 層下實測風速偏差小于15%，整個速度場基本均勻，有效的消除的余熱廢氣對鍋爐受熱面 管束的沖刷磨損，延長了設備的使用壽命，提高鍋爐的換熱效率。
權利要求1.一種余熱鍋爐換熱管束防磨裝置，包括余熱鍋爐換熱管束，其特征是在鍋爐殼體的突擴段內設多根上層防磨管組成的上部防磨層及固定上層防磨管的上層防磨管工字鋼；在鍋爐殼體的突擴段內上層防磨管工字鋼下部設多根下層防磨管組成的下部防磨層及固定下層防磨管的下層防磨管工字鋼，兩層的防磨管與鍋爐換熱管束同徑，上下兩層的防磨管兩端均固定在鍋爐殼體上，上下兩層的防磨管垂直布置。
2.根據權利要求1所述的余熱鍋爐換熱管束防磨裝置，其特征是所述在每層中心線位置處的防磨管間距為10cm，向兩側防磨管間距逐步增大，間距比為1: 1.2。
3.根據權利要求1所述的余熱鍋爐換熱管束防磨裝置，其特征是所述上下部防磨層間距為30cm。
專利摘要本實用新型屬于熱能工程流體力學應用技術領域，提出了一種余熱鍋爐換熱管束防磨裝置，主要特點是包括余熱鍋爐換熱管束，在鍋爐殼體的突擴段內設多根上層防磨管組成的上部防磨層及固定上層防磨管的上層防磨管工字鋼，在鍋爐殼體的突擴段內上層防磨管工字鋼下部設多根下層防磨管組成的下部防磨層及固定下層防磨管的下層防磨管工字鋼，兩層的防磨管與鍋爐換熱管束同徑，上下兩層的防磨管兩端均固定在鍋爐殼體上，上下兩層的防磨管垂直布置。本實用新型能夠有效的消除的余熱廢氣對鍋爐受熱面管束的沖刷磨損，延長了設備的使用壽命，提高鍋爐的換熱效率。
文檔編號F22B37/06GK202884878SQ20122017577
公開日2013年4月17日 申請日期2012年4月17日 優(yōu)先權日2012年4月17日
發(fā)明者劉彬, 劉賓, 丁長青, 李學信, 閆青 申請人:中國聯合水泥集團有限公司南陽分公司