用于鍋爐的膜式水冷壁的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種用于鍋爐的膜式水冷壁，更具體而言，本實用新型涉及一種用于臥式三回程全濕背式火管鍋爐的膜式水冷壁。
【背景技術】
[0002]鍋爐是一種常用的能量轉換設備，其將燃料燃燒后釋放出的化學能或工業(yè)生產中的高溫煙氣的熱能，通過傳熱過程將能量傳遞給鍋爐內的水，使水吸熱后變成高溫水或具有一定熱能的蒸汽。
[0003]按照結構形式，鍋爐可分為火管鍋爐與水管鍋爐。其中，火管鍋爐，它的基本結構是:在鍋殼內裝設火管或其他形狀的殼體(爐膽)。火管與鍋殼隔絕并形成夾套，夾套中容納水，而火管及爐膽充作燃燒室和煙道，容納火焰或煙氣，燃燒產生或煙氣帶來的熱量經火管壁傳給水。因為燃燒后的煙氣在管內流動，所以此結構鍋爐通稱為火管鍋爐。根據(jù)布置方向，火管鍋爐的主要結構形式可分為立式與臥式。
[0004]臥式三回程全濕背式火管鍋爐作為一種比較普遍的鍋爐在民用鍋爐市場上占有很大的比率。臥式三回程全濕背式火管鍋爐的主要運行過程包括:燃料燃燒、煙氣向水的傳熱、水受熱升溫的過程。燃料在爐膽內燃燒后產生煙氣，煙氣穿過爐膽和回燃室(第一回程)，轉向后流經第二回程煙管管束(其安裝在回燃室與前煙箱管板之間)，后又轉向后流經第三回程煙管管束(其安裝在前煙箱管板和后煙箱管板之間)，最后從煙箱上的煙道經煙囪排到大氣中。而火管外的水進行著內部循環(huán)。
[0005]目前，傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐全部采用雙層鋼板加支撐的結構。后管板和鍋筒焊接。由于鋼板的面積很大，后管板都需要通過支撐件(例如拉撐桿)進行連接，且需要取用較厚的鋼板以增強鍋爐濕背的強度，而這既影響了爐體的傳熱效果，降低了鍋爐的熱效率，又增加了鋼材的耗量。對原材料造成了一定的浪費。
[0006]另外，在傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐中，鍋爐后部由于水流截面較大，導致流速較慢，而后部又是高溫區(qū)域，容易形成水垢，水垢會積存在流速較慢的位置。一旦結垢就會造成傳熱不良、鋼板過燒、金屬疲勞等問題，從而損壞鍋爐。同時也會降低鍋爐的熱交換效率。
[0007]另外，傳統(tǒng)的臥式三回程全濕背式火管鍋爐的抗交變應力性能較差。即使將鋼板變厚，但由于鋼板的面積太大，穩(wěn)定性依然太差，所以還需要設置支撐件(例如拉撐桿)。如此設置后，雖然可以提高結構強度，但鋼板的受熱變形的自由度卻變差，從而，濕背鋼板受熱變形擴張作用在回燃室筒體的應力變大，從而降低了鍋爐適應負荷變化的能力。
【實用新型內容】
[0008]針對上述問題，本實用新型提出一種用于臥式三回程全濕背式火管鍋爐的膜式水冷壁。
[0009]具體而言，本實用新型所述膜式水冷壁由多個異型翅管組成，每個所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側的翅片，所述管形主體通過翅片彼此并排相連，所述并聯(lián)的異型翅管兩端與所述鍋爐的回燃室筒體相連，從而形成膜式水冷壁墻。
[0010]優(yōu)選地，所述翅片通過壓制所述管形主體的兩側而形成。
[0011]優(yōu)選地，所述管形主體為圓管。
[0012]優(yōu)選地，所述翅管的兩端為傾斜尖端結構。
[0013]優(yōu)選地，所述翅片與管形主體為一體式結構。
[0014]優(yōu)選地，所述翅片與管形主體具有均勻壁厚。
【附圖說明】
[0015]圖1是設置有本實用新型所述膜式水冷壁的回燃室的立體圖；
[0016]圖2是本實用新型所述翅管的正視圖；
[0017]圖3是圖1所示實施例連接在回燃室上的局部放大剖視圖。
【具體實施方式】
[0018]在下文中，將參考附圖描述本實用新型的實施例。
[0019]圖1是本實用新型所述膜式水冷壁的一個實施例的立體圖。如圖所示，所述膜式水冷壁由多個異型翅管I組成，每個所述異型翅管包括管形主體3和位于所述管形主體兩側的翅片4、5，相鄰翅管的管形主體通過翅片彼此并排相連，所述異型翅管與所述鍋爐的回燃室2相連，從而鍋爐的水側(鍋爐的、與其內的水相接觸的一側)的上部和下部通過所述膜式水冷壁而彼此連通。
[0020]在本實用新型中，翅管I的兩側形成為傾斜尖端結構，以便于與鍋爐的回燃室筒體相連。具體而言，所述翅管的上下兩端需插入到回燃室的圓形筒體上進行焊接，因此所述翅管兩側的傾斜尖端結構能夠與筒體的圓弧面相貼合，以便于焊接。
[0021]本實用新型所述水冷壁由多個翅管結構并排在一起而形成的，相鄰管體之間以焊接方式相連。具體而言，本實用新型中的翅片與主管為一體式結構，在對翅管進行組裝時，只需一道焊縫就可以將相鄰翅管上的翅片相連。
[0022]優(yōu)選地，所述翅片通過壓制鋼管的兩側而形成。
[0023]由于所述膜式水冷壁采用異型翅管結構，因此其強度遠高于現(xiàn)有鍋爐中的板式結構。因此，在設置上述膜式水冷壁后，可以減小翅管的壁厚，例如將管壁厚度形成為5mm，從而有利于熱傳導。
[0024]在本實用新型中，采用上述異型翅管結構的膜式水冷壁垂直布置在鍋爐的高溫區(qū)域，管內水流通道明確，受高溫火焰的沖刷，有利于爐水的對流換熱，強化了對流換熱，從而提高鍋爐的熱交換效率。而且，管內的水流速度較快，從而減少了結垢的產生。
[0025]本實用新型所述膜式水冷壁異型翅管的翅片很薄，因此能夠容易地通過翅管的連接部位來消除膜式水冷壁受熱后產生的熱應力，從而可以減少膜式水冷壁的熱應力對回燃室筒體的沖擊。從而使鍋爐具有更強的適應負荷變換的能力。
[0026]所述翅片與管形主體具有均勻壁厚，所述壁厚例如可以是5_。
[0027]在上述實施例中，所述膜式水冷壁的異型翅管的管體為圓管，其直徑例如為57mm，從而能夠有效地減少回燃室的空間，進而有利于降低爐膛溫度，減少氮氧物的排放，提高環(huán)保性能。同時，有利于檢修人員的進入。
【主權項】
1.一種用于鍋爐的膜式水冷壁，其特征在于，所述膜式水冷壁由多個異型翅管組成，每個所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側的翅片，所述管形主體通過翅片彼此并排相連，所述管形主體與所述鍋爐的回燃室相連。2.根據(jù)權利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片通過壓制所述管形主體的兩側而形成。3.根據(jù)權利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述管形主體為圓管。4.根據(jù)權利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅管的兩端為傾斜尖端結構。5.根據(jù)權利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片與管形主體為一體式結構。6.根據(jù)權利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片與管形主體具有均勻壁厚。
【專利摘要】本實用新型涉及一種用于鍋爐的膜式水冷壁，所述膜式水冷壁由多個異型翅管組成，每個所述異型翅管包括管形主體和位于所述管形主體兩側的翅片，所述管形主體通過翅片彼此并排相連，所述管形主體與所述鍋爐的回燃室相連。
【IPC分類】F23M5/08
【公開號】CN205372620
【申請?zhí)枴緾N201620059524
【發(fā)明人】安德烈亞斯·帕特列科
【申請人】皓歐股份公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2016年1月21日