一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明具體涉及一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置。
【背景技術】
[0002]循環流化床鍋爐技術是近十幾年來迅速發展的一項高效低污染清潔燃燒枝術。國際上這項技術在電站鍋爐、工業鍋爐和廢棄物處理利用等領域已得到廣泛的商業應用，循環流化床鍋爐中輸送分離高度(TDH)以上，氣流中的粒子濃度較低，但比較均勻稱為稀相區；在分離高度以下，顆粒濃度較大，并沿高度方向濃度逐漸降低，這部分區域稱之為密相區。
[0003]自20世紀80年代以來，循環流化床鍋爐在我國得到了迅猛的發展，我國很多的電廠及供熱廠都使用此種爐型。循環流化床鍋爐具有節約能源、穩定、燃料利用率高和適用于劣質燃料等特點。鍋爐受熱面磨損一直是電廠普遍存在的嚴重問題，特別是循環流化床鍋爐的水冷壁磨損尤為突出，其磨損導致水冷壁泄露發生機率是煤粉爐的5?6倍左右。其中爐膛下部衛燃帶與水冷壁管過渡區域管壁磨損、爐膛四個角落區域的管壁磨損及不規則區域管壁的磨損尤為嚴重。水冷壁的磨損會造成水冷壁的管子減薄甚至爆管，直接影響鍋爐的安全運行。水冷壁管磨損的具體過程為水冷壁水冷壁附近存在高濃度的下行的物料流，而且越往下其下落的速度及料層的密度就越大水冷壁密相區。下降的物料對管壁有一定的沖刷作用，但是由于其運動方向與水冷壁管平行，所以對此區域水冷壁的磨損并不大；當物料被衛燃帶上沿阻擋而轉向后，被爐膛內密相區上升的氣流和物料托起而形成渦流，從而改變了物料的運動方向，加大了顆粒的與管壁的沖擊角度，進而增加了對管壁的磨損，且物料的濃度增加也加速了管壁的磨損。此外，人孔及測量孔處也由于讓管結構改變了管壁的水平面形式，從而導致渦流的形成，改變了物料的運動方向，加重了對管壁的磨損。
【發明內容】
[0004]本發明提供一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，為了解決在循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁易磨損，鍋爐運行的安全性差、運行成本高的問題。
[0005]本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是:
[0006]一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，它包括多個水冷壁管和多列鰭片組，每個水冷壁管的外壁上沿其軸向方向固定連接有多列鰭片組，每列鰭片組由多個鰭片沿水冷壁管軸向方向依次排列形成，相鄰兩列鰭片組上的鰭片交錯設置。
[0007]鰭片包括矩形片體和三角形片體，所述矩形片體和三角形片體處于同一平面內，所述矩形片體的一個寬邊與和三角形片體的一個邊固定連接制為一體，所述矩形片體的一個長邊固定連接在其對應的水冷壁管的外壁上。
[0008]相鄰兩列鰭片組之間的水平夾角為α，所述α的取值范圍為30°?60°。
[0009]所述多列鰭片組的列數為3?6。
[0010]鰭片為lCr20Nil4Si2或者0Cr25Ni20制成的片體。
[0011]本發明的有益效果:
[0012]1、本發明結構設計科學合理，通過在衛燃帶中每個水冷壁管的外壁上固接有多列鰭片組可有效阻擋衛燃帶內上升的氣流和物料托起而形成的渦流直接沖擊水冷壁管。
[0013]2、本發明中相鄰兩列鰭片組上的鰭片交錯設置使水冷壁管外形成連續有效的保護結構，通過調整鰭片固定在水冷壁管外壁的傾斜角度，使本發明能實現改變渦流的運動方向，衛燃帶位置的渦流產生平滑過渡，從而有效降低對水冷壁管壁的磨損。
[0014]3、本發明中的鰭片可根據所處環境的溫度來選取不同材質制成，通過設置鰭片與水冷壁管軸向方向之間的夾角，使本發明在有拐角的爐膛內實現對水冷壁管防護的效果。
[0015]4、本發明制造成本低廉與現有技術相比，節省了 50%以上的制造費用，本發明制造簡單、安全行高，避免多次更換已磨損的水冷壁管，本發明使用方便，適用范圍廣泛。
【附圖說明】
[0016]圖1是現有循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁磨損的結構示意圖(圖中實心箭頭表示物料流的下行以上升的方向，圖中空心箭頭表示渦流的流動方向)；
[0017]圖2是循環流化床鍋爐水冷壁密相區的外形圖；
[0018]圖3是本發明的主視結構示意圖；
[0019]圖4是圖2的俯視結構剖面圖；
[0020]圖5是鰭片3的主視結構示意圖；
[0021]圖6是本發明中當鰭片3與水冷壁管I的軸向方向平行時的立體結構示意圖；
[0022]圖7是本發明中當鰭片3與水冷壁管I的軸向方向有夾角時的立體結構示意圖。
【具體實施方式】
[0023]【具體實施方式】一:結合圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6和圖7說明本實施方式，本實施方式中它包括多個水冷壁管I和多列鰭片組2，每個水冷壁管I的外壁上沿其軸向方向固定連接有多列鰭片組2，每列鰭片組2由多個鰭片3沿水冷壁管I軸向方向依次排列形成，相鄰兩列鰭片組2上的鰭片3交錯設置。
[0024]本實施方式中每列鰭片組2中多個鰭片3等間距設置或首尾依次連接均可。在現有水冷壁管磨損的具體過程為水冷壁附近存在高濃度的下行的物料流4，而且越往下其下落的速度及料層的密度就越大(水冷壁密相區)。下行的物料流4對管壁有一定的沖刷作用，但是由于其運動方向與水冷壁管平行，所以對此區域水冷壁管I的磨損并不大；當物料被衛燃帶上沿5阻擋而轉向后，被爐膛內密相區上升的氣流和物料托起而形成渦流6，從而改變了物料的運動方向，加大了顆粒的與水冷壁管I的沖擊角度，進而增加了對水冷壁管I的磨損面積，且物料的濃度增加也加速水冷壁管I的磨損面7的擴大。
[0025]本發明是應用在爐膛下部衛燃帶8與水冷壁管過渡區域中的防磨裝置，本發明中鰭片3的片面設置為與水冷壁管I軸向方向平行的狀態，也可將鰭片3的片面設置為與水冷壁管I軸向方向呈30°?60°的夾角。本發明中相鄰兩列鰭片組2之間的水平距離為30 ?50mm。
[0026]【具體實施方式】二:結合圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中鰭片3包括矩形片體3-1和三角形片體3-2，所述矩形片體3-1和三角形片體3-2處于同一平面內，所述矩形片體3-1的一個寬邊與和三角形片體3-2的一個邊固定連接制為一體，所述矩形片體3-1的一個長邊固定連接在其對應的水冷壁管I的外壁上。本實施方式中矩形片體3-1的長邊長度為100?150mm，寬邊長度為20?40mm。本實施方式中三角形片體3_2為直角三角形片體、等腰三角形片體或其它形狀的三角形片體。本實施方式中未提及的構件與【具體實施方式】一的結構及連接關系相同。
[0027]【具體實施方式】三:結合圖4說明本實施方式，本實施方式中相鄰兩列鰭片組2之間的水平夾角為α，所述α的取值范圍為30°?60°。本實施方式中未提及的構件與【具體實施方式】一或二的結構及連接關系相同。
[0028]【具體實施方式】四:結合圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中所述多列鰭片組2的列數為3?6。根據具體工作情況選擇具體列數，本實施方式中未提及的構件與【具體實施方式】三的結構及連接關系相同。
[0029]【具體實施方式】五:結合圖3、圖4和圖5說明本實施方式，本實施方式中鰭片3為lCr20Nil4Si2或者0Cr25Ni20制成的片體。本實施方式中未提及的構件與【具體實施方式】四的結構及連接關系相同。
【主權項】
1.一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，其特征在于:它包括多個水冷壁管(I)和多列鰭片組(2)，每個水冷壁管(I)的外壁上沿其軸向方向固定連接有多列鰭片組(2)，每列鰭片組(2)由多個鰭片(3)沿水冷壁管(I)軸向方向依次排列形成，相鄰兩列鰭片組⑵上的鰭片⑶交錯設置。
2.根據權利要求1所述一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，其特征在于:鰭片(3)包括矩形片體(3-1)和三角形片體(3-2)，所述矩形片體(3-1)和三角形片體(3-2)處于同一平面內，所述矩形片體(3-1)的一個寬邊與和三角形片體(3-2)的一個邊固定連接制為一體，所述矩形片體(3-1)的一個長邊固定連接在其對應的水冷壁管(I)的外壁上。
3.根據權利要求1或2所述一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，其特征在于:相鄰兩列鰭片組(2)之間的水平夾角為α，所述α的取值范圍為30°?60°。
4.根據權利要求3所述一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，其特征在于:所述多列鰭片組(2)的列數為3?6。
5.根據權利要求4所述一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，其特征在于:鰭片(3)為!Cr20Nil4Si2或者0Cr25Ni20制成的片體。
【專利摘要】一種循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁防磨裝置，它涉及一種管壁防磨裝置。本發明目的是為解決在循環流化床鍋爐水冷壁密相區的管壁易磨損，鍋爐運行的安全性差、運行成本高的問題。本發明它包括多個水冷壁管和多列鰭片組，每個水冷壁管的外壁上沿其軸向方向固定連接有多列鰭片組，每列鰭片組由多個鰭片沿水冷壁管軸向方向依次排列形成，相鄰兩列鰭片組上的鰭片交錯設置。鰭片包括矩形片體和三角形片體，所述矩形片體和三角形片體處于同一平面內，所述矩形片體的一個寬邊與和三角形片體的一個邊固接制為一體，矩形片體的一個長邊固接在其對應的水冷壁管的外壁上。本發明用于循環流化床鍋爐水冷壁密相區中。
【IPC分類】F23C10-18
【公開號】CN104791780
【申請號】CN201510245992
【發明人】張健, 叢日旭, 魯榮華, 鮑春風
【申請人】哈爾濱哈鍋鍋爐工程技術有限公司
【公開日】2015年7月22日
【申請日】2015年5月14日