新型刺刀管式水管廢熱鍋爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工業設備領域,具體涉及一種新型刺刀管式水管廢熱鍋爐。
【背景技術】
[0002]余熱回收不僅可以帶來能源方面的經濟效益,還可以減少環境污染;廢熱鍋爐是利用工業生產過程中的余熱來生產蒸汽的重要設備,被廣泛應用于煤氣化工業、合成氨工業、乙烯、硫酸、硝酸工業等化工或石化的廢熱回收;廢熱鍋爐被設置在各類工業流程中,用于回收余熱,在提高整體裝置的熱效率,減少環境污染和滿足某些工藝要求方面,起著十分重要的作用。傳統的固定管板式廢熱鍋爐在高溫區設有厚管板,需要補償因溫差產生的相對伸長量、外套管受管板的限制,不可以自由伸縮,需要膨脹補償結構。傳統刺刀管式廢熱鍋爐水箱中的偏流現象使給水不能均勻的分配到內套管中,造成汽水箱中的流動死區,廢熱鍋爐殼體的密封結構復雜,外套管與厚管板連接易泄露,外套管底部堵頭處易積存雜物,使循環水流動惡化,造成套管端冷卻不良而燒壞。
【發明內容】
[0003]本實用新型提供一種刺刀管式水管廢熱鍋爐,適用于煉油廠用重油催化裂化裝置煙氣余熱回收系統用換熱器和大型氨合成裝置所用的高效傳熱設備。能有效解決傳統廢熱鍋爐具有的結構復雜,熱能利用不高,連接不夠緊密,易老化的問題。
[0004]為了實現上述目的,本實用新型采用的技術方案是:它是由殼體1、耐熱耐磨襯里2、拉筋3、管束4和集箱5組成;殼體I包括上封頭11、上封頭套管12、筒體13、下封頭14和對設備起支撐作用的裙座15,其中上封頭套管12是焊接在上封頭11上的縮放管,為防止套管與封頭焊接泄露在與封頭焊接處的套管上留有Φ3的檢查孔;耐熱耐磨襯里2是在上封頭11、筒體13和下封頭14的內表面澆注一層較厚的具有耐磨和耐熱特性的澆注料;拉筋3是設置在筒體內連接筒體13與管束5,防止廢熱鍋爐工作時管束4振動的零件,一般設置在靠近換熱管管束5底端處;管束4和集箱5是該刺刀管式水管廢熱鍋爐不同于傳統刺刀管式換熱器的主要部分;管束4由外套管41、內套管42、球面形端部堵頭43、堵頭排污裝置44、保護套管45、混合氣引出管46組成;集箱5由給水分配集箱51、汽水混合物出口集箱52組成;下降管61、上升管62與汽包連接組成鍋爐水循環系統。
[0005]本實用新型的原理為:集箱5由于其作用不同分為給水分配集箱51和汽水混合物出口集箱52。給水分配集箱51主要用來將汽包下降管61的來水重新混合均勻并分配到各內套管42中;汽水混合物出口集箱52主要用來收集從不同外套管41而來的汽水混合物,并將汽水混合物混合后進入上升管62。雙管式給水分配集箱51采用下降管62從集箱5中心引入結構,下降管61從一根給水分配集箱51用管的中心引入,另一根給水分配集箱用管51不引入下降管61,兩根給水分配集箱51之間用一個180°大彎頭連接,另一端用封頭密封。該雙管式給水分配集箱51—般采用傾斜布置方式。該布置中不引入下降管62的給水分配集箱用管在下側,引入下降管61的給水分配集箱用管在上側。汽水混合物出口集箱52都采用多管汽水匯合后從集箱5中心引出結構,單根管子的上端中心開孔引出上升管62,在管子的下端和側面開孔引入外套管41引出管,管子兩端用封頭密封。刺刀管式水管廢熱鍋爐中含有多組不同規格的管束4,且每組管束4配有一個給水分配集箱51和一個汽水混合物出口集箱52。所述多組管束4的每組管束的管子數相等,管束4中管子的布置位置不同;且相同規格管束4為偶數組,它們在換熱器中對稱布置。要求每組管束的管子數相等是為了使管束中各組管內循環水流速相近,減少管內流動差異。管束4是該廢熱鍋爐的主要熱交換部分,管束4 一端像刺刀一樣插入殼體I內,另一端穿過上封頭套管12,并將外套管41和上封頭套管12縮口端部焊接;所述的內套管42和外套管31 —起穿過上封頭套管12后,在距上封頭套管12縮口一段距離處,將外套管31端部和開孔的球面形端部堵頭端部43焊接,同時將穿過球面形端部堵頭43開孔的內套管42與端部堵頭43在開孔處焊接形成外套管41頂部密封;在外套管41底部焊接一個球面形端部堵頭43形成外套管41底部密封。由于所述的管束4伸入殼體較深,進口熱高溫工藝氣會直接沖刷管束4,造成該處換熱管過燒和沖刷腐蝕,為避免上述情況發生在該部位換熱管上加裝保護套管45。內套管42在穿過球面形端部堵頭43開孔后與給水分配集箱51連接。外套管41通過其側面混合氣引出管46與汽水混合物出口集箱52連接。內套管42和外套管41其特征在于內套管42伸入外套管41中形成環形空間,在內套管42的外側等間距的焊接圓周方向均布的筋板,使內套管42穩定在外套管41內,不發生單獨內套管42振動。外套管41底部球面形端部堵頭43處容易積存雜物,使循環水流動惡化,造成套管端冷卻不良而燒壞。針對以上問題,本實用新型在每個外套管底部堵頭43增加一個排污裝置44。
[0006]本實用新型有益效果為:結構相對簡單,熱率利用高,連接緊密,不易老化。
[0007]【附圖說明】:
[0008]圖1是本實用新型的結構示意圖;
[0009]圖2是本實用新型的局部A的放大圖;
[0010]圖3是本實用新型與汽包的連接示意圖。
[0011]附圖標記說明:
[0012]I殼體,11上封頭,12上封頭套管,13筒體,14下封頭,15裙座,2耐熱耐磨襯里,3拉筋,4管束,41外套管,42內套管,43球面形端部堵頭,44堵頭排污裝置,45保護套管,46混合氣引出管,5集箱,51給水分配集箱,52汽水混合物出口集箱,61下降管,62上升管。
[0013]【具體實施方式】:
[0014]下面結合附圖,對本實用新型作進一步的說明。
[0015]參看如圖1,本【具體實施方式】采用以下技術方案:它是由殼體1、耐熱耐磨襯里2、拉筋3、管束4和集箱5組成;所述的殼體I包括上封頭11、上封頭套管12、筒體13、下封頭14和對設備起支撐作用的裙座15,其中上封頭套管12是焊接在上封頭11上的縮放管,為防止套