超高压角管锅炉汽包结构的制作方法

本实用新型涉及自然循环的角管锅炉技术领域，尤其涉及一种超高压角管锅炉汽包结构。

背景技术：

汽包是锅炉加热、汽化、过热过程的连接枢纽，其接受省煤器的来水；与蒸发受热面构成循环回路；饱和蒸汽也由其分送到过热器，因而是自然循环角管锅炉中的重要部件，其性能直接影响锅炉的运行效率和运行成本。

经发明人多年研究发现，现有超高压角管锅炉汽包尚存在以下问题未能有效解决：

1. 超高压锅炉的汽水密度差很小，为保证蒸汽品质，现有锅炉汽包中常布置有旋风分离器、蒸汽清洗装置和二次分离装置等多组装置协同配合，因而导致汽包内部检修空间的减小，不利于检修、维护和保养。同时，由于上述装置结构复杂，增大了汽包内汽水阻力，导致运行成本的增加。

2. 由于现有超高压角管锅炉中，给水装置位于汽包内部的共同区域内，使得汽包在给水流量发生变化时，对液位产生较大的干扰、产生较大波动。

技术实现要素：

本实用新型提供一种超高压角管锅炉汽包结构，以解决上述现有技术不足。通过分离挡板结构将上升管、给水管和加药管等能够引起汽包内气流、液位干扰的汽、水引入管路隔离在扰动侧，促进引入的蒸汽进行自重分离，从而代替原有旋风分离器和蒸汽清洗装置，简化了汽包内的结构，有利于增大检修空间，并降低汽水阻力，进而降低锅炉运行成本。同时，由于扰动侧仅通过两端较小的窗口与工作区进行连通，有利于减小负荷调节及给水过程中工作区液位的波动幅度。

为了实现本实用新型的目的，拟采用以下技术：

超高压角管锅炉汽包结构，包括外壳、上升管、给水管、饱和蒸汽管、二次分离器、加药管、排污管和下降管，所述饱和蒸汽管和所述下降管对设于所述外壳的两侧、分别与所述外壳相连通，所述二次分离器设置于所述饱和蒸汽管与所述外壳相连通处的所述外壳内，所述给水管、所述加药管和所述排污管分别通过支架固定设置于所述外壳内，所述给水管、所述加药管和所述排污管的管口分别开设于所述外壳的侧壁处，其特征在于，所述外壳内设有沿所述外壳轴向固定的分离挡板结构，所述分离挡板结构将所述外壳内分隔为工作区和扰动侧，所述上升管、所述给水管设和所述加药管置于所述扰动侧，所述饱和蒸汽管、所述二次分离器、所述排污管和所述下降管设置于所述工作区，所述工作区和所述扰动侧通过所述分离挡板结构两端窗口相连通。

进一步，所述分离挡板结构包括对设支撑板、弧形支撑板、挡板和端板，所述对设支撑板和所述弧形支撑板均固定于所述外壳的内壁处，所述挡板固定于所述对设支撑板间而平行于所述外壳的轴线，所述端板固定于所述挡板的端壁和所述弧形支撑板间而垂直于所述外壳的侧壁，所述端板的上、下两侧均设有所述窗口。

进一步，所述给水管和所述加药管分别与所述挡板平行，所述给水管垂直投影于所述端板上。

进一步，所述挡板由若干单体拼合焊接构成。

进一步，所述挡板处固定有若干根支撑角钢。

本实用新型的有益效果是：

1、本实用新型通过分离挡板结构将上升管、给水管和加药管等能够引起汽包内气流、液位干扰的汽、水引入管路隔离在扰动侧，促进引入的蒸汽进行自重分离，从而代替原有旋风分离器和蒸汽清洗装置，简化了汽包内的结构，有利于增大检修空间，并降低汽水阻力，进而降低锅炉运行成本。

2、本实用新型通过扰动侧两端开设的小的窗口与工作区进行连通，有利于保证工作区在负荷调节及给水过程中液位维持稳定。

3、本实用新型通过在扰动侧设置的给水管和加药管，有利于保证加药过程中药液进行充分混合。

附图说明

图1示出了本实用新型横截面结构示意图。

图2示出了本实用新型轴向透视结构示意图。

图3示出了本实用新型分离挡板一端的立体结构示意图。

具体实施方式

如图1~3所示，超高压角管锅炉汽包结构，包括外壳1、上升管2、给水管3、饱和蒸汽管4、二次分离器5、加药管6、排污管7和下降管8，所述饱和蒸汽管4和所述下降管8对设于所述外壳1的两侧、分别与所述外壳1相连通，所述二次分离器5设置于所述饱和蒸汽管4与所述外壳1相连通处的所述外壳1内，所述给水管3、所述加药管6和所述排污管7分别通过支架固定设置于所述外壳1内，所述给水管3、所述加药管6和所述排污管7的管口分别开设于所述外壳1的侧壁处。锅炉产生的热水（汽）由所述上升管2进入所述外壳1内部，热的水质量轻，上行过程中将热量进行交换，部分水转化为气态，并经由所述二次分离器5自所述饱和蒸汽管4导出；所述外壳1内部的冷水在重力作用下，经所述下降管8补充至锅炉，水在虹吸作用下在汽包和锅炉间的进行自循环。同时，所述给水管3根据所述外壳1内压力、液位情况进行补水，所述加药管6和所述排污管7也由系统调控在所述外壳1内进行加药或将所述外壳1内高浓度锅水排出。

所述外壳1内设有沿所述外壳1轴向固定的分离挡板结构9，所述分离挡板结构9将所述外壳1内分隔为工作区100和扰动侧200。所述工作区100和所述扰动侧200通过所述分离挡板结构9两端窗口10相连通。所述饱和蒸汽管4、所述二次分离器5、所述排污管7和所述下降管8设置于所述工作区100。将所述上升管2、所述给水管3和所述加药管6设置于所述扰动侧200内，使由汽包外部引入的水汽或补水、药液在所述扰动侧200内稳流后，再通过所述窗口10进入所述工作区100中，以便保证所述工作区100在负荷调节及给水、加药过程中液位维持稳定。

所述分离挡板结构9包括对设支撑板91、弧形支撑板92、挡板93和端板94。所述对设支撑板91和所述弧形支撑板92均固定于所述外壳1的内壁处。所述挡板93固定于所述对设支撑板91间而平行于所述外壳1的轴线。由所述上升管2进入的水汽进入所述外壳1内后，即与所述挡板93发生撞击，从而在所述扰动侧200内实现稳流。热水汽在撞击后，通过自重分离作用实现水、气初分离，实现原有旋风分离器和蒸汽清洗装置的功能，以便简化所述外壳1内的装置构件，有利于增大检修空间，并降低汽水阻力，进而降低锅炉运行成本。

所述给水管3与所述挡板93平行，所述给水管3垂直投影于所述端板94上。由所述给水管3进入的补水也同样在所述挡板93的作用下，被隔离在所述扰动侧200内进行稳流。所述端板94固定于所述挡板93的端壁和所述弧形支撑板92间而垂直于所述外壳1的侧壁，所述端板94的上、下两侧均设有所述窗口10。稳流后的水自位于所述端板94下方的所述窗口10流入所述工作区100内；而初分离的气则自位于所述端板94上方的所述窗口10流入所述工作区100内，再通过所述二次分离器5后，即可通过所述饱和蒸汽管4自所述外壳1内导出。

所述挡板93由若干单体拼合焊接构成。单体宽度小于汽包检修口口径，以便将单体运送至所述外壳1内进行焊接组装。

所述挡板93处固定有若干根支撑角钢95，以加强所述挡板93的承压性能。

结合实施例阐述本实用新型具体实施方式如下：

所述上升管2、所述给水管3和所述加药管6导入的水（汽）或药液进入所述扰动侧200后，沿所述外壳1的轴线方向流动。汽在自重分离作用下分离成水和气，水则缓慢通过所述端板94下方的所述窗口10流入所述工作区100，而气则通过所述端板94上方的所述窗口10平缓的进入所述工作区100内。这样，就消除了负荷调节或加药、补液时流量变化等因素的影响，使得所述工作区100的液位维持稳定。所述分离挡板结构9与角管锅炉的独有的预分离结构匹配，使得所述外壳1内的饱和蒸汽经过这种新型结构的分离后，能够达到所需的蒸汽品质。