本發(fā)明涉及一種過熱器,具體涉及一種垃圾焚燒鍋爐的過熱器。
背景技術(shù):
在循環(huán)流化床垃圾焚燒爐中,由于過熱器工作條件十分惡劣,循環(huán)流化床垃圾焚燒爐的過熱器的管道在運行過程中,往往容易爆管的問題(通常在運行15個月左右便開始爆管),因過熱器的管道質(zhì)量或其他原因運行周期甚至?xí)獭?/p>
目前針對垃圾焚燒爐的過熱器爆管發(fā)生問題,通常采用立即停爐冷卻,通過焊補或更換一段管道的方式進行修復(fù);此種處理方法存在的問題是:在運行一段時間后,爆管會在修復(fù)過的同一根管、同一區(qū)域的相同斷面上反復(fù)發(fā)生。有鑒于此,了解過熱器爆管的原因,研究過熱器管失效的機理,由此提出過熱器爆管的預(yù)防措施,減少過熱器爆管事故的發(fā)生,是當(dāng)前急需解決的重要問題。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足,提供一種可有效減少過熱器爆管問題,從而延長過熱器管的運行周期的垃圾焚燒鍋爐的過熱器。
本發(fā)明的技術(shù)方案是:
一種垃圾焚燒鍋爐的過熱器,包括若干自上而下依次排布在垃圾焚燒鍋爐的煙道內(nèi)的主管道,所述煙道豎直設(shè)置,煙道內(nèi)的煙氣流通方向自上而下流通,位于最上方的主管道的上方設(shè)有至少兩條沿主管道的長度方向延伸的鰭片,相鄰兩條鰭片與位于最上方的主管道的外側(cè)面之間形成開口朝上的緩流槽。
申請人針對垃圾焚燒鍋爐的過熱器爆管的原因和機理進行研究得出:由于垃圾焚燒鍋爐的煙道內(nèi)溫度很高,使得過熱器管的受熱面的溫度接近管材的極限允許溫度,加之煙道內(nèi)的高溫?zé)煔饩哂懈g性,且高溫腐蝕煙氣直接沖刷受熱面,這才導(dǎo)致過熱器爆管事故的發(fā)生?;谶@一爆管機理,由于垃圾焚燒鍋爐的過熱器上最上方的管道受到的高溫腐蝕煙氣直接沖刷的沖刷最大,下方的管道受到的高溫腐蝕煙氣直接沖刷逐漸減弱,且煙氣溫度也逐漸降低,因而最易于發(fā)生爆管部位應(yīng)該發(fā)生在最上方的管道上,而這恰好與垃圾焚燒鍋爐的長期運行過程中發(fā)現(xiàn)的垃圾焚燒鍋爐的過熱器的爆管部位往往發(fā)生在最上方的管道相符合。
由此,申請人針對位于最上方的主管道進行改進,設(shè)置鰭片,并在相鄰兩條鰭片與位于最上方的主管道的外側(cè)面之間形成開口朝上的緩流槽,這樣在煙道內(nèi)的高溫?zé)煔鈿饬髁鹘?jīng)過熱器的主管道時,由于緩流槽的設(shè)置,緩流槽的內(nèi)的氣體將在位于最上方的主管道的迎風(fēng)面(上表面)上形成一層緩流層,從而削弱和改變高溫?zé)煔鈿饬?,減少位于最上方的主管道的迎風(fēng)面管壁與攜帶大量氯離子煙氣的直接接觸,降低因腐蝕導(dǎo)致管壁變薄的概率;有效減少位于最上方的主管道的爆管問題,從而有效減少過熱器爆管問題,延長過熱器管的運行周期。
作為優(yōu)選,鰭片通過焊接與主管道的外側(cè)面相連接。
作為另一種優(yōu)選,還包括設(shè)置在煙道外側(cè)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)及設(shè)置在煙道側(cè)壁上的水平軸套,所述主管道之間通過U形彎管串聯(lián)連接,
所述水平軸套貫穿煙道側(cè)壁的內(nèi)外側(cè)面,位于最上方的主管道的第一端穿過水平軸套,位于最上方的主管道的第二端通過轉(zhuǎn)接軸套對應(yīng)的U形彎管相連接,轉(zhuǎn)接軸套與水平軸套同軸,位于最上方的主管道的第二端伸入轉(zhuǎn)接軸套內(nèi),所述旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機,位于最上方的主管道與驅(qū)動電機的輸出軸之間通過齒輪傳動機構(gòu)相連接;所述鰭片固定在煙道的內(nèi)側(cè)面上,鰭片的下側(cè)邊靠近或抵靠在位于最上方的主管道的外側(cè)面上。
本方案將鰭片固定在煙道的內(nèi)側(cè)面上,并使鰭片的下側(cè)邊靠近或抵靠在位于最上方的主管道的外側(cè)面上;同時通過驅(qū)動電機帶動位于最上方的主管道轉(zhuǎn)動,這樣不僅可以鰭片與主管道的外側(cè)面之間形成開口朝上的緩流槽來減少位于最上方的主管道的爆管問題,而且主管道的轉(zhuǎn)動還可以改變位于最上方的主管道的迎風(fēng)面(改變高溫?zé)煔鈿饬髦苯記_擊的表面),避免高溫?zé)煔鈿饬鏖L期沖刷位于最上方的主管道的同一位置,從而進一步減少位于最上方的主管道的爆管問題。
作為優(yōu)選,在豎直方向上:緩流槽的投影覆蓋各主管道的投影。
作為優(yōu)選,緩流槽的兩端設(shè)有緩流擋板,緩流擋板封遮緩流槽的端口。
作為優(yōu)選,鰭片上設(shè)有若干等距分布的隔斷口,隔斷口將鰭片分割成若干段。本方案通過隔斷口將鰭片分割成若干段,這樣可以減少鰭片的熱應(yīng)力對主管道的損傷。
作為優(yōu)選,緩流槽的開口面積由下往上逐漸增大。
作為優(yōu)選,鰭片為三條,其中一條鰭片位于另外兩條鰭片之間,且位于中間的鰭片豎直設(shè)置,位于兩側(cè)的鰭片與位于中間的鰭片的夾角為20-40度。
作為優(yōu)選,鰭片與主管道的材質(zhì)相同。
作為優(yōu)選,與位于最上方的主管道相鄰的主管道上:主管道上也設(shè)有至少兩條沿主管道的長度方向延伸的鰭片,該鰭片位于主管道的上方,且該鰭片通過焊接與主管道的外側(cè)面相連接,主管道的外側(cè)面與該主管道上的相鄰兩條鰭片之間也形成緩流槽。
本發(fā)明的有益效果是:可有效減少過熱器爆管問題,從而延長過熱器管的運行周期。
附圖說明
圖1是本發(fā)明的實施例1和實施例2的垃圾焚燒鍋爐的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2是圖1中A處的局部放大圖。
圖3是圖2中B-B處的一種剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4是本發(fā)明的實施例3的垃圾焚燒鍋爐的一種結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5是圖4中C處的局部放大圖。
圖中:主管道1,U形彎管2,鰭片3、隔斷口3.1,煙道4,緩流槽5,水平軸套6,旋轉(zhuǎn)軸套7,輸入管8,驅(qū)動電機9,齒輪傳動機構(gòu)10。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖與具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細描述:
實施例1:如圖1所示,一種垃圾焚燒鍋爐的過熱器,包括若干自上而下依次排布在垃圾焚燒鍋爐的煙道4內(nèi)的主管道1。主管道水平設(shè)置。主管道之間通過U形彎管2串聯(lián)連接。主管道與U形彎管共同構(gòu)成過熱器的過熱器管。U形彎管位于煙道內(nèi)。煙道豎直設(shè)置,煙道內(nèi)的煙氣流通方向自上而下流通。
位于最上方的主管道的上方設(shè)有至少兩條沿主管道的長度方向延伸的鰭片3。鰭片與主管道的材質(zhì)相同。本實施例的鰭片通過焊接與位于最上方的主管道的外側(cè)面相連接。
如圖2、圖3所示,本實施例的鰭片為三條,其中一條鰭片位于另外兩條鰭片之間,且位于中間的鰭片豎直設(shè)置.位于兩側(cè)的鰭片與位于中間的鰭片的夾角均為30度。
鰭片上設(shè)有若干等距分布的隔斷口3.1,隔斷口將鰭片分割成若干段。隔斷口的寬度小于0.5毫米。
相鄰兩條鰭片與位于最上方的主管道的外側(cè)面之間形成開口朝上的緩流槽5。緩流槽的開口面積由下往上逐漸增大。緩流槽的兩端設(shè)有緩流擋板,緩流擋板封遮緩流槽的端口。在豎直方向上:緩流槽的投影覆蓋各主管道的投影。
實施例2:本實施例的其余結(jié)構(gòu)參照實施例1,其不同之處在于:
在與位于最上方的主管道相鄰的主管道上:該主管道上也設(shè)有三條沿主管道的長度方向延伸的鰭片,該鰭片位于主管道的上方,且該鰭片通過焊接與主管道的外側(cè)面相連接,主管道的外側(cè)面與該主管道上的相鄰兩條鰭片之間也形成緩流槽。
實施例3:本實施例的其余結(jié)構(gòu)參照實施例1或?qū)嵤├?,其不同之處在于:
如圖4、圖5所示,一種垃圾焚燒鍋爐的過熱器,還包括設(shè)置在煙道外側(cè)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)及設(shè)置在煙道側(cè)壁上的水平軸套6。水平軸套與位于最上方的主管道同軸。水平軸套貫穿煙道側(cè)壁的內(nèi)外側(cè)面。本實施例中:位于最上方的主管道的上方的鰭片通過連接件固定在煙道的內(nèi)側(cè)面上,該鰭片的下側(cè)邊靠近或抵靠在位于最上方的主管道的外側(cè)面上,該鰭片為一條完整的鰭片(鰭片上沒有隔斷口)。
位于最上方的主管道的第一端穿過水平軸套并位于煙道外側(cè)。位于最上方的主管道的第二端通過轉(zhuǎn)接軸套11對應(yīng)的U形彎管相連接。轉(zhuǎn)接軸套與水平軸套同軸。轉(zhuǎn)接軸套通過連接件與煙道側(cè)壁相連接。轉(zhuǎn)接軸套與對應(yīng)的U形彎管相連通,且轉(zhuǎn)接軸套與U形彎管為一體成型結(jié)構(gòu)。位于最上方的主管道的第二端伸入轉(zhuǎn)接軸套內(nèi)。位于最上方的主管道的第一端還設(shè)有與主管道同軸的旋轉(zhuǎn)軸套7。旋轉(zhuǎn)軸套與水平軸套同軸。位于最上方的主管道的第一端插設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸套內(nèi)。本實施例的過熱器還包括輸入管。過熱器的輸入管8與旋轉(zhuǎn)軸套密封連接。位于最上方的主管道能夠相對于水平軸套轉(zhuǎn)動。位于最上方的主管道與水平軸套之間為轉(zhuǎn)動密封連接,且該轉(zhuǎn)動密封連接為硬密封。位于最上方的主管道與轉(zhuǎn)接軸套之間為轉(zhuǎn)動密封連接,且該轉(zhuǎn)動密封連接為硬密封。位于最上方的主管道與旋轉(zhuǎn)軸套之間為轉(zhuǎn)動密封連接,且該轉(zhuǎn)動密封連接為硬密封。
旋轉(zhuǎn)驅(qū)動機構(gòu)包括驅(qū)動電機9。位于最上方的主管道與驅(qū)動電機的輸出軸之間通過齒輪傳動機構(gòu)10相連接。齒輪傳動機構(gòu)位于煙道的外側(cè)。在實際應(yīng)用過程中:驅(qū)動電機可以連續(xù)轉(zhuǎn)動位于最上方的主管道,也可以間歇轉(zhuǎn)動位于最上方的主管道(例如每隔10小時,驅(qū)動位于最上方的主管道轉(zhuǎn)動90度)。