一种强化传热型流化床锅炉防磨装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型属于火电行业流化床锅炉防磨技术领域，具体涉及一种强化传热型流化床锅炉防磨装置。
【背景技术】
[0002]循环流化床锅炉以其高效、低污染、煤种适应性广、负荷调节性好等优点，在国内得到了广泛的应用。循环流化床锅炉的流动形式决定了炉膛水冷壁存在固有磨损，防磨技术的优劣直接关系到锅炉的长周期稳定运行特性。
[0003]目前国内循环流化床锅炉防磨技术世界领先，存在的主要技术有:过渡区让管技术，易磨损部位喷涂技术，主动多阶式防磨技术。
[0004]让管技术存在局限性，此种技术解决了水冷壁过渡段的结构性磨损问题，没有解决流化床锅炉固有磨损的问题，由于过渡段贴壁流的速度和浓度最大，其磨损速率也是最
[0005]易磨损部位喷涂技术，喷涂的位置一般是过渡区以上l-3m，其加强了喷涂区域的材料硬度，并增加了 0.5_左右的厚度，耐磨性增强，但没有从根本上解决问题，流化床锅炉固有磨损依然存在，其主要缺点是:防磨周期短，喷涂材料破坏水冷壁管焊接特性，使得二次处理周期长，检修工作量大；对喷涂工艺要求高，若基底处理不好，喷涂后容易出现起皮、剥落等现象，成为新的磨损爆管点。
[0006]主动多阶式防磨技术存在的问题是覆盖的水冷壁面积太大，影响了水冷壁传热性能，尤其是超临界循环流化床锅炉采用低质量流速本生垂直水冷壁管，有可能影响蒸汽过热度，进而造成水冷壁传热恶化。
【发明内容】
[0007]为了克服上述现有技术存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，适用于超临界循环流化床锅炉，在有效防止水冷壁磨损的同时，不影响水冷壁传热，保证水冷壁不出现传热恶化等问题，对于流化床锅炉尤其是超临界循环流化床锅炉的发展及应用意义重大。
[0008]为了达到上述目的，本实用新型采取的技术方案为:
[0009]一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，包括焊接在水冷壁鳍片3上的多段耐热异形支撑板1，规则或不规则的气焊在耐热异形支撑板I上的销钉2，覆盖在耐热异形支撑板I上的耐磨耐火可塑料4，所述耐热异形支撑板1、销钉2和耐磨耐火可塑料4在水冷壁上形成一个凸台5。
[0010]所述耐热异形支撑板I与水冷壁间的间隙为3-5mm。
[0011]所述耐磨耐火可塑料4在耐热异形支撑板I上的覆盖高度为20-40mm，耐磨耐火可塑料4的导热系数要求高于3W/m.ko
[0012]所述凸台5的形状为矩形或梯形。
[0013]所述耐热异形支撑板I上部有三角加强片与水冷壁鳍片3焊接，保证整体稳定牢固性。
[0014]所述耐热异形支撑板I在水冷壁鳍片3上不规则或规则分布，每870-1740mm为一段。
[0015]本实用新型每道防磨装置覆盖水冷壁高度在20-40_之间，采用的耐热异形支撑板与高温烟气直接接触传热，又与水冷壁鳍片焊接，增强了防磨装置的导热性能，最终形成的防磨凸台不影响水冷壁传热性能，可应用于超临界循环流化床锅炉。和现有技术相比较，具有如下优点:
[0016]I)耐热异形支撑板与高温烟气、水冷壁及鳍片接触，接触导热率提高，水冷壁传热效果不受影响。
[0017]2)采用高导热系数的耐磨耐火可塑料，多方面强化了水冷壁传热，弥补覆盖水冷壁的传热损失，不但从根本上消除了造成水冷壁磨损的根源，还保证锅炉蒸发量和蒸汽过热度。
[0018]3)可有效降低炉膛贴壁流的速度和浓度，从而起到水冷壁防磨的作用；由于采用了强化传热设计，不影响锅炉原始设计参数，尤其是保证超临界锅炉不出现传热恶化等现象。
【附图说明】
[0019]图1是本实用新型销钉在耐热异形支撑板上的分布图。
[0020]图2是本实用新型耐磨耐火可塑料在耐热异形支撑板上的分布图。
[0021]图3是本实用新型形成的凸台结构示意图。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图对本实用新型做详细描述。
[0023]如图1、图2和图3所示，本实用新型一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，包括焊接在水冷壁鳍片3上的多段耐热异形支撑板1，规则或不规则的气焊在耐热异形支撑板I上的销钉2，覆盖在耐热异形支撑板I上的耐磨耐火可塑料4，所述耐热异形支撑板1、销钉2和耐磨耐火可塑料4在水冷壁上形成一个凸台5。
[0024]作为本实用新型的优选实施方式，为防止制造及运行变形偏差，配合公差一般选取3-5_，即所述耐热异形支撑板I与水冷壁间的间隙为3-5mm。
[0025]作为本实用新型的优选实施方式，所述耐磨耐火可塑料4在耐热异形支撑板I上的覆盖高度为20-40mm，根据水冷壁贴壁流的流场数值模拟计算结果，分层多级布置，使炉内所有水冷壁都起到防磨的作用。耐磨耐火可塑料4的导热系数要求高于3W/m.ko
[0026]如图3所示，作为本实用新型的优选实施方式，所述凸台5的形状为矩形或各种形状的梯形，共6种形状。
[0027]作为本实用新型的优选实施方式，所述耐热异形支撑板I上部有三角加强片与水冷壁鳍片3焊接，保证整体稳定牢固性。
[0028]本发明的意义
[0029]我国超临界循环流化床锅炉发展迅速，超临界锅炉必须采用直流锅炉，它的蒸发受热面设计的安全性比亚临界锅炉有更高的要求。直流锅炉蒸发受热面设计的主要要求是:尽量降低受热面管子金属材料温度的峰值，防止管内流体偏离核态沸腾，防止管子烧干，因此当布置防磨装置时，必须考虑水冷壁的传热性能，消除防磨凸台覆盖水冷壁带来的负面影响，这一点对于超临界循环流化床锅炉而言至关重要。
[0030]本实用新型一种强化传热型流化床锅炉防磨装置的技术开发，解决了超临界循环流化床锅炉的水冷壁传热恶化和防磨问题，该项技术对超临界循环流化床锅炉在我国的发展起到一个重大的推动作用，在防磨技术方面也是一个创新和突破。
【主权项】
1.一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:包括焊接在水冷壁鳍片(3)上的多段耐热异形支撑板(I)，规则或不规则的气焊在耐热异形支撑板(I)上的销钉(2)，覆盖在耐热异形支撑板(I)上的耐磨耐火可塑料(4)，所述耐热异形支撑板(1)、销钉(2)和耐磨耐火可塑料(4)在水冷壁上形成一个凸台(5)。
2.根据权利要求1所述的一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:所述耐热异形支撑板(I)与水冷壁间的间隙为3-5mm。
3.根据权利要求1所述的一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:所述耐磨耐火可塑料(4)在耐热异形支撑板(I)上的覆盖高度为20-40mm，耐磨耐火可塑料(4)的导热系数要求高于3W/ (m.k)。
4.根据权利要求1所述的一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:所述凸台(5)的形状为矩形或梯形。
5.根据权利要求1所述的一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:所述耐热异形支撑板(I)上部有三角加强片与水冷壁鳍片(3)焊接，保证整体稳定牢固性。
6.根据权利要求1所述的一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，其特征在于:所述耐热异形支撑板(I)在水冷壁鳍片(3)上不规则或规则分布，每870-1740mm为一段。
【专利摘要】一种强化传热型流化床锅炉防磨装置，包括焊接在水冷壁鳍片上的多段耐热异形支撑板，规则或不规则的气焊在耐热异形支撑板上的销钉覆盖在耐热异形支撑板上的耐磨耐火可塑料，所述耐热异形支撑板、销钉和耐磨耐火可塑料在水冷壁上形成一个凸台；耐磨耐火可塑料在耐热异形支撑板上的覆盖高度为20-40mm，耐磨耐火可塑料的导热系数要求高于3W/(m·k)；本实用新型适用于超临界循环流化床锅炉，不影响水冷壁传热，在有效防止水冷壁磨损的同时，保证水冷壁不出现传热恶化等问题，对于流化床锅炉尤其是超临界循环流化床锅炉的发展及应用意义重大。
【IPC分类】F23C10-18
【公开号】CN204534560
【申请号】CN201520204655
【发明人】吕海生, 徐正泉, 江建忠, 肖平
【申请人】中国华能集团清洁能源技术研究院有限公司
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月7日