锅炉吊杆组件和锅炉的制作方法

文档序号:10316132阅读:411来源:国知局
锅炉吊杆组件和锅炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及锅炉组成部件,具体地,涉及一种锅炉吊杆组件。在此基础上,本实用新型还涉及一种锅炉。
【背景技术】
[0002]电站锅炉炉顶吊挂装置是锅炉本体的重要组成部分,其中,吊杆是炉顶吊挂装置的主要部件。锅炉的水冷壁、过热器、再热器、省煤器、集箱(或称“联箱”)以及炉顶各部分连接管等都需要通过吊挂装置固定在钢结构上。因此,锅炉吊杆组件承受锅炉的大量载荷,对锅炉运行安全具有重要意义。
[0003]然而,在实际生产中,特别是循环流化床锅炉运行过程中,常常出现炉顶吊挂装置振动较大的现象。这种振动不仅会加速材料的疲劳损坏,缩短材料使用寿命,还容易引发各部件之间的焊接、螺接失效,严重时造成机组停运,影响运行安全和经济效益。
[0004]有鉴于此,有必要对锅炉吊杆组件进行改进,以解决上述现有技术中存在的问题。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锅炉吊杆组件,该锅炉吊杆组件能够减缓吊杆振动,避免由于炉顶吊挂装置的激烈振动而导致的材料疲劳损坏和连接失效等问题。
[0006]为了实现上述目的,本实用新型提供一种锅炉吊杆组件,包括多个吊杆和连接至少两个所述吊杆的约束件,该约束件连接在所述吊杆的两端之间的中间部分上。
[0007]优选地,所述约束件为管材或型材。
[0008]优选地,所述约束件为方管。
[0009]优选地,所述约束件通过连接装置可拆卸地连接在所述吊杆上。
[0010]优选地,所述连接装置包括U型卡子,该U型卡子的弧形段夹持在所述吊杆上,直线段穿过所述约束件并紧固以使该约束件贴合于所述吊杆。
[0011]优选地,所述锅炉吊杆组件包括连接不同所述吊杆且彼此相连的多个所述约束件,
[0012]优选地,多个所述约束件通过插接管彼此连接,所述约束件的一端插接在所述插接管内并在该插接管内与相邻的所述约束件的一端间隔。
[0013]此外,本实用新型还提供一种包括上述锅炉吊杆组件的锅炉。
[0014]优选地,所述锅炉为循环流化床锅炉。
[0015]通过本实用新型的上述技术方案,在吊杆的中间部分连接约束件,并通过该约束件使得至少两个吊杆相连接,从而使其远离共振区域、抑制共振发生,对吊杆产生约束作用,减缓振动,进而延长材料寿命,减小连接失效发生的可能性。
[0016]本实用新型的其它特征和优点将在随后的【具体实施方式】部分予以详细说明。
【附图说明】
[0017]附图是用来提供对本实用新型的进一步理解,并且构成说明书的一部分,与下面的【具体实施方式】一起用于解释本实用新型,但并不构成对本实用新型的限制。在附图中:
[0018]图1是根据本实用新型一种优选实施方式的锅炉吊杆装置的结构示意图;
[0019]图2是图1中的局部C的放大图;
[0020]图3是图1的左视不意图。
[0021]附图标记说明
[0022]I吊杆 2约束件
[0023]3连接装置4 U型卡子
[0024]5插接管
【具体实施方式】
[0025]以下结合附图对本实用新型的【具体实施方式】进行详细说明。应当理解的是,此处所描述的【具体实施方式】仅用于说明和解释本实用新型,并不用于限制本实用新型。
[0026]正如以上所述,本实用新型所要解决的是锅炉吊挂装置振动较大的问题。可能引起该锅炉吊挂装置振动的因素有很多,例如,所悬吊的各种管道内部介质形成的湍流漩涡、来自锅炉本体炉膛燃烧的波动,以及烟风道高速流动的烟气扰动等,都会形成激扰力,造成炉顶吊挂装置的受迫振动。
[0027]因此,为了减弱炉顶吊挂装置对外界激扰力的响应,改善其振动状况,需要了解吊挂装置自身的振动特性。为此,本申请的发明人对炉顶吊挂装置的振动进行了详细分析。
[0028]具体地,首先对炉顶吊挂装置的固有频率进行了计算和模态分析,然后通过敲击法在不同激励方式(不同受力方向、不同施力物体等)下测量了吊挂装置的固有频率,并对吊挂装置的悬吊对象(如集箱、顶棚等)进行了振动测量。
[0029]结果显示,炉膛、集箱等部件运行中靠近吊挂装置处存在低频振动,而引发该低频振动的则是管道介质的湍流漩涡、炉膛燃烧波动及烟风道烟气扰动等形成的激扰力。重要地,悬吊对象的振动频率与吊挂装置振动时的主振动频率范围一致。尽管相应于不同悬吊对象(如不同水冷壁集箱)的吊挂装置的尺寸和受力不完全一致,但其I阶固有频率也处于上述频率范围,因而使得吊挂装置受迫振动频率接近其I阶固有频率而形成共振,引发吊杆的激烈振动,振动形式为I阶振型。
[0030]因此,为了减弱炉顶吊挂装置对外界激扰力的响应,改善其振动速度及幅度,需要从改变吊挂装置自身的振动特性着手。吊挂装置I阶振型的振动幅度最大处位于其中心点处,尽管由于吊挂装置的端点和连接处为不完全的角位移约束而使得最大振幅位置偏移,但其还处于整体的中间位置附近。基于此,本实用新型提供了解决锅炉吊挂装置振动较大问题的技术方案。
[0031]参照图1至图3,根据本实用新型一种优选实施方式的锅炉吊杆组件,包括多个吊杆I和连接至少两个所述吊杆I的约束件2,该约束件2连接在吊杆I的两端之间的中间部分上,以使其远离共振区域、抑制共振发生,并通过约束件2对吊杆I产生约束作用,减缓振动,从而延长材料使用寿命,减小连接失效发生的可能性。[0032 ]吊杆I两端之间的任意位置均属于上述吊杆I的两端的中间部分。在一种【具体实施方式】中,如图3所示,约束件2的安装位置位于吊挂装置连接板上方约一米处,约处于吊挂装置整体的中间位置。
[0033]本实用新型的锅炉吊杆组件中,约束件2可以有多种选择并可以通过多种方式连接在吊杆I上,以下将结合本实用新型的优选实施方式对此进行详细说明。
[0034]约束件2可以为管材或型材,以能够方便地获得并进行切割等加工。其材质优选为钢材。进一步地,约束件2可以优选为方管,如图3中所示。在运行过程中,约束件2不可避免地会受到吊杆I摆动形成的力矩作用,因而容易造成弯曲变形。相比而言,在同等尺寸下,方管具有相对较大的抗弯截面系数(如相比于T型钢、L型钢、槽钢等),以能够减小变形发生的可能。
[0035]尽管约束件2可以采用抗弯截面系数较大的方管,但由于其处于恶劣工作环境中不可避免地会发生变形等而失效。因而,有时需要对约束件2进行维修或更换,为此,可以将约束件2通过连接装置3而可拆卸地连接在吊杆I上。
[0036]参照图1和图2,锅炉吊杆组件中的吊杆I通常为圆钢,为了形成良好的连接,连接装置3可以包括U型卡子4,该U型卡子4的弧形段夹持在吊杆I上,直线段穿过约束件2(如方管上相对的侧面)并紧固以使该约束件2贴合于吊杆I。1]型卡子4可以配合垫片、弹簧垫圈、螺母、锁紧螺母等使用,以实现紧固。弹簧垫圈和锁紧螺母能够保证其不会在锅炉运行中的微颤而造成夹持度的下降。该U型卡子4的弧形贴合面能够分散夹持力,以在同等预紧度下具有较小的应力集中,避免对吊杆I或自身造成应力损伤。
[0037]例如,在火力发电领域,所使用的锅炉通常具有较多的吊杆I,而约束件2则(出于制造、运输方便等原因)长度有限。为此,本实用新型优选实施方式的锅炉吊杆组件包括连接不同吊杆I且彼此相连的多个约束件2。这些约束件2可以通过多种方式进行连接。在本实用新型进一步的优选实施方式中,多个约束件2通过插接管5彼此连接,且约束件2的一端插接在插接管5内,并在该插接管5内与相邻的约束件2的一端间隔,如图1和图2所示。通过这种方式,可以避免约束件2在热膨胀后相互约束,并形成整体。此外,在图2所示的放大图中可以看出,约束件2的一端处可以与插接管5固定(如通过焊接),以防止约束件2在摆动或变形过程中的窜动。
[0038]本实用新型还提供一种包括上述锅炉吊杆组件的锅炉。优选地,该锅炉为循环流化床锅炉。
[0039]以上结合附图详细描述了本实用新型的优选实施方式,但是,本实用新型并不限于上述实施方式中的具体细节,在本实用新型的技术构思范围内,可以对本实用新型的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本实用新型的保护范围。
[0040]另外需要说明的是,在上述【具体实施方式】中所描述的各个具体技术特征,在不矛盾的情况下,可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复,本实用新型对各种可能的组合方式不再另行说明。
[0041]此外,本实用新型的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合,只要其不违背本实用新型的思想,其同样应当视为本实用新型所公开的内容。
【主权项】
1.锅炉吊杆组件,包括多个吊杆(I),其特征在于,所述锅炉吊杆组件还包括连接至少两个所述吊杆(I)的约束件(2),该约束件(2)连接在所述吊杆(I)的两端之间的中间部分上。2.根据权利要求1所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,所述约束件(2)为管材或型材。3.根据权利要求2所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,所述约束件(2)为方管。4.根据权利要求1至3中任意一项所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,所述约束件(2)通过连接装置(3)可拆卸地连接在所述吊杆(I)上。5.根据权利要求4所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,所述连接装置(3)包括U型卡子(4),该U型卡子(4)的弧形段夹持在所述吊杆(I)上,直线段穿过所述约束件(2)并紧固以使该约束件(2)贴合于所述吊杆(I)。6.根据权利要求1所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,所述锅炉吊杆组件包括连接不同所述吊杆(I)且彼此相连的多个所述约束件(2)。7.根据权利要求6所述的锅炉吊杆组件,其特征在于,多个所述约束件(2)通过插接管(5)彼此连接,所述约束件(2)的一端插接在所述插接管(5)内并在该插接管(5)内与相邻的所述约束件(2)的一端间隔。8.锅炉,其特征在于,包括根据权利要求1至7中任意一项所述的锅炉吊杆组件。9.根据权利要求8所述的锅炉,其特征在于,该锅炉为循环流化床锅炉。
【专利摘要】本实用新型公开了一种锅炉吊杆组件和锅炉,所述锅炉吊杆组件包括多个吊杆(1)和连接至少两个所述吊杆(1)的约束件(2),该约束件(2)连接在所述吊杆(1)的两端之间的中间部分上。本实用新型通过在吊杆(1)的中间部分连接约束件(2),并通过该约束件(2)使得至少两个吊杆(1)相连接,从而使其远离共振区域、抑制共振发生,并对吊杆(1)产生约束作用,减缓振动,进而延长材料寿命,减小连接失效发生的可能性。
【IPC分类】F22B37/24
【公开号】CN205227275
【申请号】CN201520956080
【发明人】梁进林, 陈生斌, 黄伟岗, 周家瑞, 顾志国, 刘尚松, 邱忠
【申请人】中国神华能源股份有限公司, 神华神东电力有限责任公司, 神华神东电力有限责任公司新疆米东热电厂
【公开日】2016年5月11日
【申请日】2015年11月26日
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1