循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置的制作方法

1.本发明涉及一种循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置。


背景技术：

2.旋风分离器是循环流化床锅炉的核心部件之一，而中心筒是安装在旋风分离器上的组成部件，即排气管。中心筒与旋风分离器的外筒体形成环形通道，进入分离器的烟气绕着中心筒旋转，在离心力和重力的作用下，大部分灰粒被分离出来，含有少量细灰向上折转成为旋流，由中心筒排出进入尾部烟道。
3.现有循环流化床锅炉的中心筒外焊有多条放射状分布的支撑板，支撑板外端焊接在配用旋风分离器内壁上，但以固定中心筒。循环流化床锅炉工作时，经过中心筒及周边支撑板的烟气、火焰并不总是均衡分布，这就导致中心筒及周边支撑板的温度不同，当温差过大时，热胀冷缩产生的热应力，各个支撑板端部的焊缝极易开裂，导致中心筒偏斜甚至脱落。


技术实现要素：

4.本发明要解决的技术问题是如何克服现有技术的上述缺陷，提供一种循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置。
5.为解决上述技术问题，本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，包括配用旋风分离器顶部内壁和中心筒，中心筒外焊有n条放射状分布的支撑板，其特征在于：每个支撑板均为自适应支撑板，自适应支撑板由托槽和双铰接插板构成，其中托槽主体呈长方体形，其上开有滑槽，n个托槽设置在配用旋风分离器内，围绕配用旋风分离器的轴心线均匀分布，其外端焊接在配用旋风分离器顶部内壁上，每个双铰接插板包括方钢臂和铰接插板，方钢壁两端分别设有内竖轴和外竖轴，铰接插板一端设有套管，并通过套管套在方钢臂的外竖轴上，所述中心筒外圆周上均匀设有n个凸出部，各个内竖轴一一对应地固定在凸出部上，各个铰接插板一一对应地插在各个托槽的滑槽内，各个方钢臂均可绕相应内竖轴，在一定范围内自由摆动，各个铰接插板均可绕相应外竖轴，在一定范围内自由摆动。
6.中心筒上还套有定位支撑套，该定位支撑套包括内环、m个呈放射状分布的支板，内环固定在中心筒上，支板外端直接或间接与配用旋风分离器顶部内壁接触，并不作任何连接，定位支撑套轴心线与中心筒轴心线重合，其中m、n均为大于或等于3的正整数。
7.如此设计，中心筒、支撑板及各个支板均衡受热时，中心筒居于旋风分离器中心，如图1、2和图5所示。
8.当定位支撑套出现不均衡受热引起的热胀冷缩时，中心筒可偏向一侧，如图6所示。当再度受热均衡时，定位支撑套复原，带动中心筒自动复位，如图5所示。整个过程仅在铰接插板与托槽之间发生伸缩摩擦，两个竖轴周边发生正常的转动摩擦，磨损量有限，且可控，不会发生不可逆的焊缝开裂的情况，极大提高中心筒的寿命。
9.作为优化，每个凸出部由上、下两个挂耳构成，两个挂耳内侧呈弧形，焊接在中心
筒外壁，两个挂耳其上开有通孔，并通过通孔套在相应的内竖轴上。如此设计，结构简单，加工方便，受力科学。
10.作为优化，每个支板外端均有弧形板，并通过弧形板与配用旋风分离器顶部内壁接触。如此设计，分散了支板外端对配用旋风分离器顶部内壁的压力，同时有利于定位支撑套、中心筒。
11.作为优化，各个方钢臂均可绕相应内竖轴，在正负30度范围内自由摆动，方钢臂内端的侧壁外沿起限位作用。如此设计，限位结构简单、实用。
12.作为优化，各个铰接插板均可绕相应外竖轴，在正负30度范围内自由摆动，其方钢臂外端的侧壁内沿起限位作用。如此设计，限位结构简单、实用。
13.本发明循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置具有结构简单，出现温差导致的热胀冷缩时，可自动变形，受热均衡时可自动复位的优点，适合循环流化床锅炉旋风分离器使用。
附图说明
14.下面结合附图对本发明循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置作进一步说明：图1是本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置在配用旋风分离器中的安装示意图；图2是本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置的立体结构示意图(剖去上部烟道)；图3是图2所示循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置的分解结构示意图；图4是本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置的双铰接插板的立体结构示意图；图5是图2所示循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置的俯视结构示意图（省略定位支撑套）；图6是本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置在热胀冷缩状态下自动偏向一侧的示意图（省略定位支撑套）。
15.图中：1为配用旋风分离器顶部内壁、2为中心筒、3为自适应支撑板、31为托槽、32为双铰接插板、3201为方钢臂、3202为铰接插板、3203为内竖轴、3204为外竖轴、3205为套管、4为定位支撑套、41为内环、42为支板、42为支板、43为缺口、5为挂耳、44为弧形板、6为烟道。
具体实施方式
16.实施方式一：如图1-6所示，本循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置包括配用旋风分离器顶部内壁1和中心筒2，中心筒2外焊有n条放射状分布的支撑板，其特征在于：每个支撑板均为自适应支撑板3，自适应支撑板3由托槽31和双铰接插板32构成，其中托槽31主体呈长方体形，其上开有滑槽，n个托槽31设置在配用旋风分离器内，围绕配用旋风分离器的轴心线均匀分布，其外端焊接在配用旋风分离器顶部内壁1上，每个双铰接插板32包括方钢臂3201和铰接插板3202，方钢壁3201两端分别设有内竖轴3203和外竖轴3204，铰
接插板3202一端设有套管3205，并通过套管3205套在方钢臂3201的外竖轴3204上，所述中心筒2外圆周上均匀设有n个凸出部，各个内竖轴3203一一对应地固定在凸出部上，各个铰接插板3202一一对应地插在各个托槽31的滑槽内，各个方钢臂3201均可绕相应内竖轴3203，在一定范围内自由摆动，各个铰接插板3202均可绕相应外竖轴3204，在一定范围内自由摆动。
17.中心筒2上还套有定位支撑套4，该定位支撑套4包括内环41、m个呈放射状分布的支板42，内环41固定在中心筒2上，支板42外端直接或间接与配用旋风分离器顶部内壁1接触，并不作任何连接，定位支撑套4轴心线与中心筒2轴心线重合，其中m、n均为大于或等于3的正整数，m、n既可相等，也可不相等，图1-6中m、n均为8。
18.各个方钢臂3201均可绕相应内竖轴3203，在正负30度范围内自由摆动，方钢臂3201内端（靠近中心筒一端）的侧壁外沿起限位作用（限制摆动范围）。
19.各个铰接插板3202均可绕相应外竖轴3204，在正负30度范围内自由摆动，其方钢臂3201外端的侧壁内沿起限位作用。
20.所述定位支撑套4的内环41设有n个缺口43，各个双铰接插板一一对应地卡入上述缺口43。
21.每个凸出部由上、下两个挂耳5构成，两个挂耳5内侧呈弧形，焊接在中心筒2外壁，两个挂耳5上开有通孔，并通过通孔套在相应的内竖轴3203上。
22.每个支板42外端均有弧形板44，并通过弧形板44与配用旋风分离器顶部内壁1接触。


技术特征：
1.一种循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，包括配用旋风分离器顶部内壁和中心筒，中心筒外焊有n条放射状分布的支撑板，其特征在于：每个支撑板匀为自适应支撑板，自适应支撑板由托槽和双铰接插板构成，其中托槽主体呈长方体形，其上开有滑槽，n个托槽设置在配用旋风分离器内，围绕配用旋风分离器的轴心线均匀分布，其外端焊接在配用旋风分离器顶部内壁上，每个双铰接插板包括方钢臂和铰接插板，方钢壁两端分别设有内竖轴和外竖轴，铰接插板一端设有套管，并通过套管套在方钢臂的外竖轴上，所述中心筒外圆周上均匀设有n个凸出部，各个内竖轴一一对应地固定在凸出部上，各个铰接插板一一对应地插在各个托槽的滑槽内，各个方钢臂均可绕相应内竖轴，在一定范围内自由摆动，各个铰接插板均可绕相应外竖轴，在一定范围内自由摆动，中心筒上还套有定位支撑套，该定位支撑套包括内环、m个呈放射状分布的支板，内环固定在中心筒上，支板外端直接或间接与配用旋风分离器顶部内壁接触，并不作任何连接，定位支撑套轴心线与中心筒轴心线重合，其中m、n均为大于或等于3的正整数。2.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，其特征在于：每个凸出部由上、下两个挂耳构成，两个挂耳内侧呈弧形，焊接在中心筒外壁，两个挂耳其上开有通孔，并通过通孔套在相应的内竖轴上。3.根据权利要求1或2所述的循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，其特征在于：每个支板外端均有弧形板，并通过弧形板与配用旋风分离器顶部内壁接触。4.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，其特征在于：各个方钢臂均可绕相应内竖轴，在正负30度范围内自由摆动，方钢臂内端的侧壁外沿起限位作用。5.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置，其特征在于：各个铰接插板均可绕相应外竖轴，在正负30度范围内自由摆动，其方钢臂外端的侧壁内沿起限位作用。

技术总结
本发明涉及一种循环流化床锅炉旋风分离器自适应中心筒装置。为克服现有技术上述缺陷，本发明包括配用旋风分离器顶部内壁和中心筒，二者之间设有自适应支撑板，自适应支撑板由托槽和双铰接插板构成，N个托槽设置在配用旋风分离器内，围绕配用旋风分离器的轴心线均匀分布，每个双铰接插板包括方钢臂和铰接插板，各个铰接插板一一对应地插在各个托槽的滑槽内，各个方钢臂均可绕相应内竖轴，在一定范围内自由摆动，各个铰接插板均可绕相应外竖轴，在一定范围内自由摆动。中心筒上还套有定位支撑套。本发明出现温差导致的热胀冷缩时，可自动变形，受热均衡时可自动复位的优点，适合循环流化床锅炉旋风分离器使用。合循环流化床锅炉旋风分离器使用。合循环流化床锅炉旋风分离器使用。


技术研发人员：高超 潘清波 李建刚 赵宗花 张延亮
受保护的技术使用者：兖矿中科清洁能源科技有限公司
技术研发日：2022.07.05
技术公布日：2022/9/6