本實用新型涉及流化床鍋爐部件,特別是涉及一種用于CFB鍋爐的中心筒。
背景技術(shù):
CFB(原文Circulating Fluidized Bed),中文譯為循環(huán)流化床鍋爐,其中旋風(fēng)分離器時循環(huán)流化床鍋爐的核心部件之一,而中心筒時安裝在旋風(fēng)分離器上的組成部件,其主要作用是與旋風(fēng)分離器的外筒體形成環(huán)形通道,進(jìn)入旋風(fēng)分離器的煙氣繞著中心筒旋轉(zhuǎn),在離心力和重力的作用下,大部分的固體顆粒被分離出來,而煙氣則通過中心筒向上折轉(zhuǎn)為旋流并進(jìn)入尾部煙道。
實際的應(yīng)用中,中心筒需要承受的較大的冷熱載荷,使用中中心筒易在熱應(yīng)力分布不均的情況下造成變形,為了防止其變形有傳統(tǒng)的做法是在中心筒內(nèi)設(shè)置固定撐,固定撐形成對中心筒的支撐,防止其變形,但是為了保持較好的支撐效果,往往固定撐設(shè)置的數(shù)目較多,分布也叫密集,這就造成了中心筒中部通過煙氣效率大大降低,造成其使用效果下降。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
針對上述情況,為克服現(xiàn)有技術(shù)之缺陷,本實用新型之目的就是提供一種用于CFB鍋爐的中心筒,目的在于解決中心筒子啊實際應(yīng)用中在冷熱載荷的作用下容易產(chǎn)生變形,設(shè)置較多固定撐造成其煙氣通過效率不高的問題。
其技術(shù)方案是,包括直的筒體,筒體上端設(shè)有與煙氣出口連接的徑向向外的凸緣,所述凸緣設(shè)有用于與煙氣出口處配合的連接孔,所述連接孔為多個且圓周排列在凸緣上,連接孔的貫穿方向與筒體軸線相同,所述連接孔為長圓孔,長圓孔外端徑向向外延伸至凸緣邊沿;所述筒體下部設(shè)有膨脹縫,所述膨脹縫分布方向與筒體軸線方向相同,膨脹縫為多個且成環(huán)形分布,各所述膨脹縫一端延伸至筒體下端,各所述膨脹縫另一端延伸至筒體的中部;所述筒體外套接有一由耐火材料燒結(jié)的外筒,所述外筒由多個弧形的瓣狀部件相互拼接形成,各部件通過螺栓與筒體固定連接,螺栓的一端穿過外筒、筒體并螺紋連接螺母,所述螺母與筒體內(nèi)壁之間設(shè)有彈性件,所述彈性件套接在螺栓上。
在一實施例中,所述筒體下端設(shè)有一下陷的臺階結(jié)構(gòu),臺階結(jié)構(gòu)對應(yīng)于膨脹縫的端部相齊平,所述外筒內(nèi)壁自臺階結(jié)構(gòu)至上端面區(qū)域與筒體外壁相貼合,所述外筒內(nèi)壁自臺階結(jié)構(gòu)至下端面區(qū)域與筒體的外壁之間設(shè)有間隔。
在一實施例中,構(gòu)成外筒的各瓣狀部件之間的拼接縫與所述膨脹縫相對應(yīng)。
在一實施例中,所述膨脹縫的寬度為0.2mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型根據(jù)筒體熱應(yīng)力較為突出的區(qū)域設(shè)置膨脹縫,且考慮到筒體的整體強度,膨脹縫不通體設(shè)置,另通過耐火材料對筒體進(jìn)行保護(hù)并對膨脹縫處的筒體進(jìn)行矯直,防止筒體變形時造成變形過大無法使用的問題,另筒體內(nèi)不設(shè)置固定撐,筒體的煙氣通過效率大大增加。
附圖說明
圖1為中心筒的使用示意圖。
圖2為本實用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為圖2的仰視圖。
圖4為圖2中A部分的放大示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型的具體實施方式作進(jìn)一步詳細(xì)的說明。
如圖1所示,中心筒是旋風(fēng)分離器中的核心部件,而旋風(fēng)分離器是CFB鍋爐中的重要部件,攜帶固體顆粒的煙氣自煙氣進(jìn)口進(jìn)入旋風(fēng)分離器,煙氣并沿切線進(jìn)入,形成螺旋的行進(jìn)方式,在離心力作用下,較重的顆粒下沉通過固體顆粒出口進(jìn)入爐膛從新燃燒,而較為純凈的煙氣自中心筒的下方進(jìn)入中心筒并通過煙氣出口進(jìn)入尾氣處理部分,使用的過程中煙氣會攜帶大量的熱,中心筒面臨煙氣進(jìn)口的區(qū)域會承受較大的熱載荷,這樣就形成了中心筒中下部熱應(yīng)力較大上部較小且朝向煙氣出口處熱應(yīng)力更大的不均勻的分布結(jié)果,因此在中心筒熱漲時,其中下部較為明顯上部表現(xiàn)不明顯。
根據(jù)上述熱應(yīng)力分布情況,進(jìn)行改造中心筒結(jié)構(gòu)如下:
實施例一:直的筒體100,筒體100上端設(shè)有與煙氣出口連接的徑向向外的凸緣101,凸緣101設(shè)有用于與煙氣出口處配合的連接孔102,連接孔102為多個且圓周排列在凸緣101上,連接孔102的貫穿方向與筒體100軸線相同,連接孔102為長圓孔,長圓孔外端徑向向外延伸至凸緣101邊沿;這樣在筒體100在熱膨脹時,其連接孔102的對應(yīng)的連接螺栓202之間形成間隙,允許凸緣101一定的熱變形;筒體100下部設(shè)有膨脹縫103,膨脹縫103分布方向與筒體100軸線方向相同,膨脹縫103為多個且成環(huán)形分布,各所述膨脹縫103一端延伸至筒體100下端,各所述膨脹縫103另一端延伸至筒體100的中部,也即膨脹縫103對應(yīng)于熱應(yīng)力較大的區(qū)域,熱膨脹時,利用膨脹縫103平衡或抵消應(yīng)力較大區(qū)域與應(yīng)力較小區(qū)域形成的熱變形差,同時膨脹縫103不完全覆蓋筒體100上端部分也可以保留筒體100一定的強度;筒體100外套接有一由耐火材料燒結(jié)的外筒200,所述外筒200由多個弧形的瓣狀部件201相互拼接形成,各部件201通過螺栓202與筒體100固定連接,在進(jìn)行制作時,可以先制作一完整的筒狀的外筒200,然后對外筒200進(jìn)行軸線方向的剖切,且形成均勻的部件201,螺栓202的一端穿過外筒200、筒體100并螺紋連接螺母203,所述螺母203與筒體100內(nèi)壁之間設(shè)有彈性件204,所述彈性件204套接在螺栓202上,所述彈性件204可以為彈簧墊或者圓柱彈簧,筒體100在進(jìn)行熱膨脹時,由螺栓202和彈性件204形成的筒體100與外筒200之間的非剛性的連接允許筒體100與外筒200之間產(chǎn)生相對的移動,避免剛性連接的下的,由熱變形系數(shù)不同造成的破壞,當(dāng)然各螺母203與彈性件204之間的距離可以通過調(diào)節(jié)以適應(yīng)不同區(qū)域的熱變形量。
在上述實施例中,筒體100下端設(shè)有一下陷的臺階結(jié)構(gòu)104,臺階結(jié)構(gòu)104對應(yīng)于膨脹縫103的端部相齊平,所述外筒200內(nèi)壁自臺階結(jié)構(gòu)104至上端面區(qū)域與筒體100外壁相貼合,所述外筒200內(nèi)壁自臺階結(jié)構(gòu)104至下端面區(qū)域與筒體100的外壁之間設(shè)有間隔105,該處間隔105是為了解決筒體100中下部熱變形較大,為了適應(yīng)其變化,該處最好設(shè)置一間隔105,而間隔105優(yōu)選地,可以為0.5mm。
在上述實施例中,構(gòu)成外筒200的各瓣狀部件201之間的拼接縫205與所述膨脹縫103相對應(yīng),外筒200的一部件201可以對應(yīng)多個膨脹縫103分割成的區(qū)域,當(dāng)然外筒200的一部件201也可以僅對應(yīng)膨脹縫103對應(yīng)的一區(qū)域,煙氣對筒體100中下部進(jìn)行熱沖擊時,為了避免膨脹縫103處的筒體100產(chǎn)生過量的變形,通過外筒200對其形成矯直,當(dāng)變形超過一定值時,外筒200通過螺栓202作用于筒體100,使得筒體100受拉力作用,達(dá)到防變形的效果。
在上述實施例中,根據(jù)筒體100的整體強度考慮,以及其變形量,優(yōu)選地膨脹縫103的寬度為0.2mm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型根據(jù)筒體熱應(yīng)力較為突出的區(qū)域設(shè)置膨脹縫,且考慮到筒體的整體強度,膨脹縫不通體設(shè)置,另通過耐火材料對筒體進(jìn)行保護(hù)并對膨脹縫處的筒體進(jìn)行矯直,防止筒體變形時造成變形過大無法使用的問題,另筒體內(nèi)不設(shè)置固定撐,筒體的煙氣通過效率大大增加。