余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置制造方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，它包括外殼、進(jìn)水管、加藥管、連續(xù)排污管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設(shè)置有上升管、下降管、蒸汽出口、進(jìn)水管進(jìn)口、連續(xù)排污出口、加藥進(jìn)口，所述外殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽，所述內(nèi)膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環(huán)形空間，環(huán)形空間被安裝于外殼內(nèi)壁上部中間的擋板分成兩半。這種余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，具有以下優(yōu)點(diǎn)：由于內(nèi)膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環(huán)形空間，從上升管進(jìn)入汽包的汽水混合物沿該環(huán)形空間上升時(shí)依次對(duì)所經(jīng)的汽包內(nèi)壁放熱，分離下來(lái)的飽和熱水沿汽包外殼的內(nèi)壁向下流，因此有利于汽包各部分的均勻受熱，可縮短汽包的啟動(dòng)時(shí)間。
【專(zhuān)利說(shuō)明】余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及余熱利用領(lǐng)域，尤其涉及一種余熱鍋爐汽包及其內(nèi)部裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]汽包是余熱鍋爐中最重要的受壓元件，起到如下作用:接受鍋爐給水，同時(shí)向蒸汽過(guò)熱器輸送飽和蒸汽，連接上升管和下降管，構(gòu)成循環(huán)回路，是加熱給水、產(chǎn)生蒸汽與過(guò)熱蒸汽三個(gè)過(guò)程的連接樞紐；汽包中儲(chǔ)存一定量的飽和水，具有一定的蒸發(fā)能力，儲(chǔ)存的水量愈多，適應(yīng)負(fù)荷變化的能力就愈大；汽包內(nèi)部安裝有給水、加藥、排污和蒸汽凈化等裝置，以改善蒸汽品質(zhì)，保護(hù)設(shè)備。由于汽包壁通常較厚，當(dāng)汽包壁不同部分溫度相差較大時(shí)就會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，影響汽包的運(yùn)行安全和使用壽命。因此，使汽包各部分在運(yùn)行和啟動(dòng)、關(guān)停過(guò)程中溫度均勻很重要。尤其在鍋爐的啟動(dòng)過(guò)程中，如果啟動(dòng)速度過(guò)快，由于水和蒸汽對(duì)汽包壁的放熱系數(shù)不同，會(huì)造成汽包上下壁溫差大的現(xiàn)象，形成較大的熱應(yīng)力，不利于汽包的安全使用。為避免這種現(xiàn)象，通常采取緩慢啟動(dòng)的措施，但在保證汽包安全的同時(shí)也帶來(lái)了啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題。另外，為了分離蒸汽中所攜帶的細(xì)小水滴以保護(hù)其后的設(shè)備，汽包中通常布置有復(fù)雜的汽水分離裝置，如水下孔板、擋板、勻汽孔板、集汽管、蝸殼式分離器、波形板及鋼絲網(wǎng)分離器等，為保證分離效果，經(jīng)常將兩種以上的汽水分離裝置組合使用，不僅結(jié)構(gòu)復(fù)雜，而且增加了成本。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是，提供一種余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，完成進(jìn)水、力口藥、排污等功能，同時(shí)使啟動(dòng)過(guò)程中各處汽包壁溫度均勻，解決鍋爐汽包啟動(dòng)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)的問(wèn)題，并簡(jiǎn)單有效地完成汽水分離，保證蒸汽品質(zhì)。
[0004]為解決上述技術(shù)問(wèn)題，本發(fā)明提供的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，它包括外殼、進(jìn)水管、加藥管、連續(xù)排污管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設(shè)置有上升管、下降管、蒸汽出口、進(jìn)水管進(jìn)口、連續(xù)排污出口、加藥進(jìn)口，所述外殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽，所述內(nèi)膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環(huán)形空間，環(huán)形空間被安裝于外殼內(nèi)壁上部中間的擋板分成兩半；所述進(jìn)水管、加藥管、連續(xù)排污管、汽水分離裝置和多孔板均設(shè)在內(nèi)膽中。
[0005]作為優(yōu)選，所述內(nèi)膽由內(nèi)膽支架、內(nèi)膽襯板和內(nèi)膽襯墊組成，內(nèi)膽襯板為近似于圓柱的弧形板，所述內(nèi)膽襯板的上方留有開(kāi)口，內(nèi)膽支架連接于內(nèi)膽襯板兩端，內(nèi)膽襯墊分散安裝于內(nèi)膽襯板外表面，內(nèi)膽襯板通過(guò)內(nèi)膽支架和內(nèi)膽襯墊支承于外殼上。
[0006]作為優(yōu)選，所述汽水分離裝置與內(nèi)膽襯板的頂部連接，汽水分離裝置下方設(shè)置有疏水管，疏水管出口處位于內(nèi)膽中最低水位線以下；所述多孔板設(shè)在汽水分離器的出口處。
[0007]作為優(yōu)選，所述進(jìn)水管通過(guò)固定在內(nèi)膽襯板上的進(jìn)水管支架固定，進(jìn)水管與進(jìn)水管進(jìn)口通過(guò)管接頭相連接；所述加藥管通過(guò)固定在進(jìn)水管支架上的加藥管支架固定，所述加藥管與加藥進(jìn)口通過(guò)管接頭相連接。
[0008]作為優(yōu)選，所述連續(xù)排污管通過(guò)固定在內(nèi)膽襯板上的排污管支架固定，所述連續(xù)排污管與連續(xù)排污出口通過(guò)管接頭相連接。
[0009]作為優(yōu)選，所述進(jìn)水管和加藥管沿軸向長(zhǎng)度方向開(kāi)有多排徑向圓孔。
[0010]作為優(yōu)選，汽水分離裝置為波形板分離器或鋼絲網(wǎng)分離器。
[0011]采用以上結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)
占-
^ \\\.(1)由于內(nèi)膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環(huán)形空間，從上升管進(jìn)入汽包的汽水混合物沿該環(huán)形空間上升時(shí)依次對(duì)所經(jīng)的汽包內(nèi)壁放熱，分離下來(lái)的飽和熱水沿汽包外殼的內(nèi)壁向下流，因此有利于汽包各部分的均勻受熱，可縮短汽包的啟動(dòng)時(shí)間；
(2)當(dāng)汽水混合物沿內(nèi)膽與外殼形成的環(huán)形空間流動(dòng)時(shí)，由于汽水混合物沿著環(huán)形空間向上流動(dòng)，水滴在重力的作用下，水滴與蒸汽可初步分離，有助于減小后續(xù)的汽水分離裝置負(fù)荷，提高整個(gè)汽包汽水分離的效率，保證輸出蒸汽的品質(zhì)。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是本發(fā)明外形圖；
圖2是圖1中A-A的剖視圖；
圖3是圖1中B-B的剖視圖；
圖4是圖2中C-C的剖視圖；
圖5是進(jìn)水管開(kāi)有徑向孔處橫截面的放大圖；
圖6是加藥管開(kāi)有徑向孔處橫截面的放大圖。
[0013]其中:1、外殼，2、內(nèi)膽，3、進(jìn)水管，4、加藥管，5、連續(xù)排污管，6、疏水管，7、汽水分離裝置，8、擋板，9、多孔板，10、圓孔，11、蒸汽出口，12、上升管，13、下降管，21、內(nèi)膽支架，22、內(nèi)膽襯板，23、內(nèi)膽襯墊，31、進(jìn)水管進(jìn)口，32、進(jìn)水管支架，41、加藥進(jìn)口，42、加藥管支架，51、連續(xù)排污出口，52、排污管支架。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面通過(guò)實(shí)施例結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的描述。
[0015]如圖1~圖4所示，本實(shí)施例提供的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，包括外殼1、內(nèi)膽2、進(jìn)水管3、加藥管4、連續(xù)排污管5、汽水分離裝置7、擋板8和多孔板9，外殼I上設(shè)置有上升管12、下降管13、蒸汽出口 11、進(jìn)水管進(jìn)口 31、連續(xù)排污出口 51、加藥進(jìn)口 41 ;內(nèi)膽2由內(nèi)膽支架21、內(nèi)膽襯板22和內(nèi)膽襯墊23組成，其中，內(nèi)膽襯板22為主要構(gòu)件，為近似于圓柱的弧形板，僅在內(nèi)膽襯板22的上方留有開(kāi)口，內(nèi)膽支架21連接于內(nèi)膽襯板22的兩端，起到將整個(gè)內(nèi)膽襯板22支承于外殼I上的作用；內(nèi)膽襯墊23分散安裝于內(nèi)膽襯板22外表面，與外殼I的內(nèi)表面相接觸，起到增加整個(gè)內(nèi)膽襯板22剛度的作用，可抵抗進(jìn)水或蒸汽流量波動(dòng)較大時(shí)對(duì)內(nèi)膽襯板的震蕩。由于內(nèi)膽襯板22的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，形成了外殼I與內(nèi)膽襯板22之間的環(huán)形空間，環(huán)形空間在汽包上部被安裝于外殼I內(nèi)壁中間的擋板8分成兩半，擋板8起到對(duì)沿環(huán)形空間的左右兩側(cè)上升的汽水混合物進(jìn)行隔斷并迫使其變向向下流動(dòng)的作用。
[0016]汽水分離裝 置7與內(nèi)膽襯板22的頂部連接，汽水分離裝置7可為波形板分離器或鋼絲網(wǎng)分離器，本實(shí)施例中為波形板分離器，汽水分離裝置7下方設(shè)置有疏水管6，疏水管6出口處位于內(nèi)膽2中最低水位線以下，可避免汽水分離后的疏水造成水滴飛濺。為了提高總體的汽水分離效率，在汽水分離裝置7出口處設(shè)置多孔板9，進(jìn)一步分離蒸汽中攜帶的水滴。
[0017]進(jìn)水管3、加藥管4、連續(xù)排污管5均安裝于內(nèi)膽襯板22形成的內(nèi)部空間中。進(jìn)水管3通過(guò)U型螺栓、墊圈和螺母與進(jìn)水管支架32相連接，進(jìn)水管支架32固定于內(nèi)膽襯板22上，進(jìn)水管3與進(jìn)水管進(jìn)口 31通過(guò)管接頭相連接。加藥管4通過(guò)U型螺栓、墊圈和螺母與加藥管支架42相連接，加藥管支架42與進(jìn)水管支架32連接，所述加藥管4與加藥進(jìn)口 41通過(guò)管接頭相連接。連續(xù)排污管5通過(guò)U型螺栓、墊圈和螺母與排污管支架52相連接，排污管支架52固定于內(nèi)膽襯板22上，連續(xù)排污管5與連續(xù)排污出口 51通過(guò)管接頭相連接。為了使進(jìn)水通過(guò)進(jìn)水管3均勻分配到內(nèi)膽2中，在進(jìn)水管3沿軸向長(zhǎng)度方向上開(kāi)設(shè)多排徑向圓孔10，如圖5所示，本實(shí)施例中進(jìn)水管3上同一橫截面處開(kāi)有4個(gè)徑向圓孔，且徑向圓孔開(kāi)在進(jìn)水管3上半部。同理，為了使藥劑通過(guò)加藥管4均勻分配到內(nèi)膽2中，在加藥管4沿軸向長(zhǎng)度方向上開(kāi)設(shè)多排徑向圓孔10，如圖6所示，本實(shí)施例中加藥管4上同一橫截面處開(kāi)有I個(gè)徑向圓孔，且徑向圓孔開(kāi)在加藥管4中部。
[0018]本發(fā)明中的汽水流程為:從省煤器來(lái)的溫度較低的給水從進(jìn)水管進(jìn)口 31進(jìn)入，通過(guò)進(jìn)水管3上的徑向圓孔10沿軸向長(zhǎng)度均勻分配于汽包內(nèi)部，與內(nèi)膽中的飽和水混合，然后通過(guò)汽包底部的下降管13進(jìn)入鍋爐受熱面吸收煙氣中的熱量后部分汽化，形成的汽水混合物通過(guò)上升管12進(jìn)入汽包，汽水混合物中的飽和蒸汽攜帶部分水滴沿外殼I和內(nèi)膽襯板22之間的環(huán)形空間上升，在汽包頂部處由于擋板8的存在向下流動(dòng)，然后向上進(jìn)入汽水分離裝置7，在其中進(jìn)行較完全的汽水分離，從汽水分離裝置7出來(lái)的飽和蒸汽通過(guò)多孔板9進(jìn)行最后的汽水分離，最后進(jìn)入蒸汽出口 11，去過(guò)熱器完成過(guò)熱或送往蒸汽用戶。汽水分離裝置7和多孔板9分離出來(lái)的水滴通過(guò)汽水分離裝置7下部的疏水管6流往汽包下部，疏水管6的出口在汽包最低水位線以下，可避免疏水落在水面上造成水滴飛濺。
[0019]在飽和蒸汽攜帶部分水滴沿外殼I和內(nèi)膽襯板22之間的環(huán)形空間上升的過(guò)程中，由于水滴在重力的作用下，水滴與蒸汽可初步分離，起到一次汽水分離器的作用。因此，與現(xiàn)有技術(shù)經(jīng)常使用兩種以上汽水分離裝置的復(fù)雜組合相比，本發(fā)明僅使用波形板分離器或鋼絲網(wǎng)分離器與多孔板9的簡(jiǎn)單組合就能達(dá)到很好的汽水分離效果，汽水分離效率可達(dá)99.95%。同時(shí)，本發(fā)明中飽和蒸汽在環(huán)形空間中上升時(shí)均勻加熱外殼I內(nèi)壁，內(nèi)膽襯板22使溫度較低的給水不與外殼I下部壁面直接接觸，外殼I下部壁面僅與從上升管12來(lái)的溫度較高的汽水混合物和初步分離下來(lái)后沿汽包外殼內(nèi)壁流下的飽和水接觸，這樣可使汽包外殼各部分溫度較均勻，不會(huì)產(chǎn)生較大的熱應(yīng)力，因而整個(gè)鍋爐可較快升壓，縮短啟動(dòng)時(shí)間。
【權(quán)利要求】
1.一種余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，它包括外殼、進(jìn)水管、加藥管、連續(xù)排污管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設(shè)置有上升管、下降管、蒸汽出口、進(jìn)水管進(jìn)口、連續(xù)排污出口、力口藥進(jìn)口，其特征在于:所述外殼內(nèi)設(shè)有內(nèi)膽，所述內(nèi)膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環(huán)形空間，環(huán)形空間被安裝于外殼內(nèi)壁上部中間的擋板分成兩半；所述進(jìn)水管、加藥管、連續(xù)排污管、汽水分離裝置和多孔板均設(shè)在內(nèi)膽中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:所述內(nèi)膽由內(nèi)膽支架、內(nèi)膽襯板和內(nèi)膽襯墊組成，內(nèi)膽襯板為近似于圓柱的弧形板，所述內(nèi)膽襯板的上方留有開(kāi)口，內(nèi)膽支架連接于內(nèi)膽襯板兩端，內(nèi)膽襯墊分散安裝于內(nèi)膽襯板外表面，內(nèi)膽襯板通過(guò)內(nèi)膽支架和內(nèi)膽襯墊支承于外殼上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:所述汽水分離裝置與內(nèi)膽襯板的頂部連接，汽水分離裝置下方設(shè)置有疏水管，疏水管出口處位于內(nèi)膽中最低水位線以下；所述多孔板設(shè)在汽水分離器的出口處。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管通過(guò)固定在內(nèi)膽襯板上的進(jìn)水管支架固定，進(jìn)水管與進(jìn)水管進(jìn)口通過(guò)管接頭相連接；所述加藥管通過(guò)固定在進(jìn)水管支架上的加藥管支架固定，所述加藥管與加藥進(jìn)口通過(guò)管接頭相連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:所述連續(xù)排污管通過(guò)固定在內(nèi)膽襯板上的排污管支架固定，所述連續(xù)排污管與連續(xù)排污出口通過(guò)管接頭相連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:所述進(jìn)水管和加藥管沿軸向長(zhǎng)度方向開(kāi)有多排徑向圓孔。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的余熱鍋爐汽包內(nèi)部裝置，其特征在于:汽水分離裝置為波形板分離器或鋼絲網(wǎng)分離器。
【文檔編號(hào)】F22B37/22GK103953912SQ201410131050
【公開(kāi)日】2014年7月30日 申請(qǐng)日期:2014年4月3日 優(yōu)先權(quán)日:2014年4月3日
【發(fā)明者】侯曉東, 趙劍云, 周勇 申請(qǐng)人:杭州鍋爐集團(tuán)股份有限公司, 杭州杭鍋重型裝備制造有限公司