臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置制造方法
【專利摘要】臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，包括設(shè)在爐筒內(nèi)的回燃轉(zhuǎn)向室，回燃轉(zhuǎn)向室的兩端分別設(shè)有一塊管板，爐筒內(nèi)的煙管分別穿設(shè)在管板上并與回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)部連通，所述回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)自上而下豎向設(shè)有對流換熱管，對流換熱管兩端均伸出回燃轉(zhuǎn)向室，在回燃轉(zhuǎn)向室中心處的對流換熱管的中部均向外彎曲形成檢修通道。爐筒內(nèi)在下表面設(shè)有弧形結(jié)構(gòu)的給水引射管，給水引射管上設(shè)有分別與對流換熱管下端口上下對應(yīng)的引射口。本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，既降低了回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)的煙氣溫度，改善了管板的運行環(huán)境，又引入了給水引射管，防止對流換熱管水循環(huán)的惡化情況出現(xiàn)。
【專利說明】臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍋爐，尤其涉及一種臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]長期以來，我國一直以煤作為主要能源，燃煤鍋爐大量使用，形成了煤煙型大氣污染，尤其是近年來多地發(fā)生的霧霾天氣，進(jìn)一步促使我國的能源政策和能源結(jié)構(gòu)盡快轉(zhuǎn)型。目前我國的燃煤工業(yè)及生活用鍋爐的使用量巨大，是造成我國霧霾天氣的重要的污染源，因此我國的一些大、中城市近期制定了把工業(yè)或生活燃煤鍋爐改為燃油或燃?xì)獾腻仩t政策，這樣不僅可以解決鍋爐燃煤和環(huán)境之間的突出矛盾，而且在西氣東輸?shù)谋尘跋?，?jīng)濟(jì)上也是可行的，因此鍋爐的“煤改油”或“煤改氣”前景廣闊。
[0003]目前在燃油和燃?xì)忮仩t中，工業(yè)及生活鍋爐使用的WNS臥式內(nèi)燃多回程鍋殼鍋爐數(shù)量巨大，主要是因為其結(jié)構(gòu)簡單，自動化程度高，生產(chǎn)和安裝的周期短，因此深得用戶的青睞。但是在這種鍋爐的使用過程中，由于結(jié)構(gòu)的限制，也時常會出現(xiàn)一些事故，其中一個主要的常見事故是鍋爐穿煙管的后管板易于出現(xiàn)裂紋，多年來生產(chǎn)廠家和用戶均采用了許多辦法，但效果均不是十分理想，目前大部分鍋爐采用的是中間帶回燃轉(zhuǎn)向室的多回程濕背式鍋殼鍋爐，這種裂紋首先主要是出現(xiàn)在管板和煙管焊接的焊縫處，主要是由于管板內(nèi)外的溫差較大產(chǎn)生的應(yīng)力裂紋，究其原因是從鍋爐的波形爐膽內(nèi)出來的煙氣溫度太高(有的達(dá)到1400° C左右)，管板兩側(cè)的介質(zhì)溫度相差太高，雖然技術(shù)進(jìn)步后普遍采用了濕背式回燃轉(zhuǎn)向室，但高溫?zé)煔膺M(jìn)入回燃轉(zhuǎn)向室后溫降有限，而鍋筒內(nèi)的水溫很低，造成管板內(nèi)外的溫差很大，尤其是穿過管板的煙管和管板采用的是焊接方式，在焊縫處的冷卻較差，在高溫?zé)煔獾募訜嵯?，由于?yīng)力的反復(fù)作用，管板和煙管連接的焊縫易于出現(xiàn)應(yīng)力疲勞裂紋，隨著時間的推移，在鍋殼內(nèi)水壓下，裂紋很快出現(xiàn)泄露，此時需要緊急停爐維修，這種焊縫由于溫差應(yīng)力產(chǎn)生裂紋引起的停爐，在這種WNS臥式內(nèi)燃多回程鍋殼鍋爐中是一種經(jīng)常發(fā)生的事故，經(jīng)過多年探討發(fā)生的原因，發(fā)現(xiàn)其中回燃轉(zhuǎn)向室溫度過高，使管板和煙管的焊縫內(nèi)外溫差較大而產(chǎn)生應(yīng)力，在應(yīng)力的反復(fù)作用下，出現(xiàn)了疲勞裂紋是主要原因。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處，提供一種設(shè)置在回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)的臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，該冷卻裝置可以降低管板內(nèi)外的介質(zhì)溫差，進(jìn)而減小溫度應(yīng)力，去除管板產(chǎn)生應(yīng)力裂紋的產(chǎn)生條件。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，包括設(shè)在爐筒內(nèi)的回燃轉(zhuǎn)向室，回燃轉(zhuǎn)向室的兩端分別設(shè)有一塊管板，爐筒內(nèi)的煙管分別穿設(shè)在管板上并與回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)部連通，所述回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)自上而下豎向設(shè)有對流換熱管，對流換熱管兩端均伸出回燃轉(zhuǎn)向室，在回燃轉(zhuǎn)向室中心處的對流換熱管的中部均向外彎曲形成檢修通道。
[0006]所述對流換熱管為整體型螺旋翅片管或光管。[0007]所述爐筒內(nèi)在下表面設(shè)有弧形結(jié)構(gòu)的給水引射管，給水引射管上設(shè)有分別與對流換熱管下端口上下對應(yīng)的引射口。
[0008]采用上述技術(shù)方案，本發(fā)明在回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)部的豎直方向上安裝對流換熱管(可以是光管或翅片管，推薦優(yōu)先采用整體性螺旋翅片管，整體性螺旋翅片管由于采用整體壓制而成且?guī)С崞?，整體性螺旋翅片管的傳熱系數(shù)很高，因此在有限的空間內(nèi)可以布置較少的數(shù)量即可以滿足降50-100度煙溫的要求)，在強(qiáng)度滿足要求的情況下在回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)盡可能多的布置對流換熱管，對流換熱管采用插入式結(jié)構(gòu)，對流換熱管兩端分別連接水管，同時在對流換熱管下端入口處布置給水引射管，使給水引射管和給水管相連接，給水引射管與每根對流換熱管對應(yīng)處開設(shè)引射孔，讓這些引射孔噴向?qū)α鲹Q熱管高壓水(流速約3-5米/秒)，正常運行時，給水引射管不向?qū)α鲹Q熱管內(nèi)噴水，當(dāng)對流換熱管可能出現(xiàn)的水循環(huán)動力不足時，給水引射管向?qū)α鲹Q熱管內(nèi)噴水給予補(bǔ)償，保證對流換熱管水循環(huán)的可靠性。這樣在從波形爐膽內(nèi)出來的高溫?zé)煔庀葲_刷對流換熱管，對流換熱管內(nèi)的水吸熱后上升，把熱量帶走，對流換熱管外的煙氣溫度降低，降溫后的煙氣再進(jìn)入煙管，這樣較低的煙溫和管板內(nèi)外較低的溫差，改善了管板的工作環(huán)境，相應(yīng)的減少了焊縫應(yīng)力的破壞作用，延長了鍋爐的運行周期和使用壽命。
[0009]綜上所述，本發(fā)明設(shè)計合理，結(jié)構(gòu)簡單，既降低了回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)的煙氣溫度，改善了管板的運行環(huán)境，又引入了給水引射管，防止對流換熱管水循環(huán)的惡化情況出現(xiàn)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
圖2是圖1的左視圖。
【具體實施方式】
[0011]如圖1和圖2所示，本發(fā)明的臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，包括設(shè)在爐筒I內(nèi)的回燃轉(zhuǎn)向室2，回燃轉(zhuǎn)向室2的兩端分別設(shè)有一塊管板3，爐筒I內(nèi)的煙管5分別穿設(shè)在管板3上并與回燃轉(zhuǎn)向室2內(nèi)部連通，回燃轉(zhuǎn)向室2內(nèi)自上而下豎向設(shè)有對流換熱管4，對流換熱管4兩端均伸出回燃轉(zhuǎn)向室2，在回燃轉(zhuǎn)向室2中心處的對流換熱管4的中部均向外彎曲形成檢修通道6。檢修通道6用于檢修工人進(jìn)入到其中對回燃轉(zhuǎn)向室2進(jìn)行檢修作業(yè)。
[0012]對流換熱管4為整體型螺旋翅片管或光管。
[0013]爐筒I內(nèi)在下表面設(shè)有弧形結(jié)構(gòu)的給水引射管7，給水引射管7上設(shè)有分別與對流換熱管4下端口上下對應(yīng)的引射口(圖中未示意出來)。
[0014]本發(fā)明在回燃轉(zhuǎn)向室2內(nèi)部的豎直方向上安裝對流換熱管4 (可以是光管或翅片管，推薦優(yōu)先采用整體性螺旋翅片管，整體性螺旋翅片管由于采用整體壓制而成且?guī)С崞w性螺旋翅片管的傳熱系數(shù)很高，因此在有限的空間內(nèi)可以布置較少的數(shù)量既可以滿足降50-100度煙溫的要求)，在強(qiáng)度滿足要求的情況下在回燃轉(zhuǎn)向室2內(nèi)盡可能多的布置對流換熱管4，對流換熱管4采用插入式結(jié)構(gòu)，對流換熱管4兩端分別連接水管，同時在對流換熱管4下端入口處布置給水引射管7，使給水引射管7和給水管相連接，給水引射管7與每根對流換熱管4對應(yīng)處開設(shè)引射孔，讓這些引射孔噴向?qū)α鲹Q熱管4高壓水(流速約3-5米/秒)，正常運行時，給水引射管7不向?qū)α鲹Q熱管4內(nèi)噴水，當(dāng)對流換熱管4可能出現(xiàn)的水循環(huán)動力不足時，給水引射管7向?qū)α鲹Q熱管4內(nèi)噴水給予補(bǔ)償，保證對流換熱管4水循環(huán)的可靠性。這樣在從波形爐膽8內(nèi)出來的高溫?zé)煔庀葲_刷對流換熱管4，對流換熱管4內(nèi)的水吸熱后上升，把熱量帶走，對流換熱管4外的煙氣溫度降低，降溫后的煙氣再進(jìn)入煙管5，這樣較低的煙溫和管板3內(nèi)外較低的溫差，改善了管板3的工作環(huán)境，相應(yīng)的減少了焊縫應(yīng)力的破壞作用，延長了鍋爐的運行周期和使用壽命。
[0015]本實施例并非對本發(fā)明的形狀、材料、結(jié)構(gòu)等作任何形式上的限制，凡是依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均屬于本發(fā)明技術(shù)方案的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，包括設(shè)在爐筒內(nèi)的回燃轉(zhuǎn)向室，回燃轉(zhuǎn)向室的兩端分別設(shè)有一塊管板，爐筒內(nèi)的煙管分別穿設(shè)在管板上并與回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)部連通，其特征在于:所述回燃轉(zhuǎn)向室內(nèi)自上而下豎向設(shè)有對流換熱管，對流換熱管兩端均伸出回燃轉(zhuǎn)向室，在回燃轉(zhuǎn)向室中心處的對流換熱管的中部均向外彎曲形成檢修通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，其特征在于:所述對流換熱管為整體型螺旋翅片管或光管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的臥式內(nèi)燃多回程鍋爐雙濕背冷卻裝置，其特征在于:所述爐筒內(nèi)在下表面設(shè)有弧形結(jié)構(gòu)的給水引射管，給水引射管上設(shè)有分別與對流換熱管下端口上下對應(yīng)的引射口。
【文檔編號】F22B37/02GK103939881SQ201410127659
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2014年4月1日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月1日
【發(fā)明者】范高峰, 曾招群 申請人:董磊