用于锅炉的膜式水冷壁的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种用于锅炉的膜式水冷壁，更具体而言，本实用新型涉及一种用于卧式三回程全湿背式火管锅炉的膜式水冷壁。
【背景技术】
[0002]锅炉是一种常用的能量转换设备，其将燃料燃烧后释放出的化学能或工业生产中的高温烟气的热能，通过传热过程将能量传递给锅炉内的水，使水吸热后变成高温水或具有一定热能的蒸汽。
[0003]按照结构形式，锅炉可分为火管锅炉与水管锅炉。其中，火管锅炉，它的基本结构是:在锅壳内装设火管或其他形状的壳体(炉胆)。火管与锅壳隔绝并形成夹套，夹套中容纳水，而火管及炉胆充作燃烧室和烟道，容纳火焰或烟气，燃烧产生或烟气带来的热量经火管壁传给水。因为燃烧后的烟气在管内流动，所以此结构锅炉通称为火管锅炉。根据布置方向，火管锅炉的主要结构形式可分为立式与卧式。
[0004]卧式三回程全湿背式火管锅炉作为一种比较普遍的锅炉在民用锅炉市场上占有很大的比率。卧式三回程全湿背式火管锅炉的主要运行过程包括:燃料燃烧、烟气向水的传热、水受热升温的过程。燃料在炉胆内燃烧后产生烟气，烟气穿过炉胆和回燃室(第一回程)，转向后流经第二回程烟管管束(其安装在回燃室与前烟箱管板之间)，后又转向后流经第三回程烟管管束(其安装在前烟箱管板和后烟箱管板之间)，最后从烟箱上的烟道经烟囱排到大气中。而火管外的水进行着内部循环。
[0005]目前，传统的卧式三回程全湿背式火管锅炉全部采用双层钢板加支撑的结构。后管板和锅筒焊接。由于钢板的面积很大，后管板都需要通过支撑件(例如拉撑杆)进行连接，且需要取用较厚的钢板以增强锅炉湿背的强度，而这既影响了炉体的传热效果，降低了锅炉的热效率，又增加了钢材的耗量。对原材料造成了一定的浪费。
[0006]另外，在传统的卧式三回程全湿背式火管锅炉中，锅炉后部由于水流截面较大，导致流速较慢，而后部又是高温区域，容易形成水垢，水垢会积存在流速较慢的位置。一旦结垢就会造成传热不良、钢板过烧、金属疲劳等问题，从而损坏锅炉。同时也会降低锅炉的热交换效率。
[0007]另外，传统的卧式三回程全湿背式火管锅炉的抗交变应力性能较差。即使将钢板变厚，但由于钢板的面积太大，稳定性依然太差，所以还需要设置支撑件(例如拉撑杆)。如此设置后，虽然可以提高结构强度，但钢板的受热变形的自由度却变差，从而，湿背钢板受热变形扩张作用在回燃室筒体的应力变大，从而降低了锅炉适应负荷变化的能力。
【实用新型内容】
[0008]针对上述问题，本实用新型提出一种用于卧式三回程全湿背式火管锅炉的膜式水冷壁。
[0009]具体而言，本实用新型所述膜式水冷壁由多个异型翅管组成，每个所述异型翅管包括管形主体和位于所述管形主体两侧的翅片，所述管形主体通过翅片彼此并排相连，所述并联的异型翅管两端与所述锅炉的回燃室筒体相连，从而形成膜式水冷壁墙。
[0010]优选地，所述翅片通过压制所述管形主体的两侧而形成。
[0011]优选地，所述管形主体为圆管。
[0012]优选地，所述翅管的两端为倾斜尖端结构。
[0013]优选地，所述翅片与管形主体为一体式结构。
[0014]优选地，所述翅片与管形主体具有均匀壁厚。
【附图说明】
[0015]图1是设置有本实用新型所述膜式水冷壁的回燃室的立体图；
[0016]图2是本实用新型所述翅管的正视图；
[0017]图3是图1所示实施例连接在回燃室上的局部放大剖视图。
【具体实施方式】
[0018]在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。
[0019]图1是本实用新型所述膜式水冷壁的一个实施例的立体图。如图所示，所述膜式水冷壁由多个异型翅管I组成，每个所述异型翅管包括管形主体3和位于所述管形主体两侧的翅片4、5，相邻翅管的管形主体通过翅片彼此并排相连，所述异型翅管与所述锅炉的回燃室2相连，从而锅炉的水侧(锅炉的、与其内的水相接触的一侧)的上部和下部通过所述膜式水冷壁而彼此连通。
[0020]在本实用新型中，翅管I的两侧形成为倾斜尖端结构，以便于与锅炉的回燃室筒体相连。具体而言，所述翅管的上下两端需插入到回燃室的圆形筒体上进行焊接，因此所述翅管两侧的倾斜尖端结构能够与筒体的圆弧面相贴合，以便于焊接。
[0021]本实用新型所述水冷壁由多个翅管结构并排在一起而形成的，相邻管体之间以焊接方式相连。具体而言，本实用新型中的翅片与主管为一体式结构，在对翅管进行组装时，只需一道焊缝就可以将相邻翅管上的翅片相连。
[0022]优选地，所述翅片通过压制钢管的两侧而形成。
[0023]由于所述膜式水冷壁采用异型翅管结构，因此其强度远高于现有锅炉中的板式结构。因此，在设置上述膜式水冷壁后，可以减小翅管的壁厚，例如将管壁厚度形成为5mm，从而有利于热传导。
[0024]在本实用新型中，采用上述异型翅管结构的膜式水冷壁垂直布置在锅炉的高温区域，管内水流通道明确，受高温火焰的冲刷，有利于炉水的对流换热，强化了对流换热，从而提高锅炉的热交换效率。而且，管内的水流速度较快，从而减少了结垢的产生。
[0025]本实用新型所述膜式水冷壁异型翅管的翅片很薄，因此能够容易地通过翅管的连接部位来消除膜式水冷壁受热后产生的热应力，从而可以减少膜式水冷壁的热应力对回燃室筒体的冲击。从而使锅炉具有更强的适应负荷变换的能力。
[0026]所述翅片与管形主体具有均匀壁厚，所述壁厚例如可以是5_。
[0027]在上述实施例中，所述膜式水冷壁的异型翅管的管体为圆管，其直径例如为57mm，从而能够有效地减少回燃室的空间，进而有利于降低炉膛温度，减少氮氧物的排放，提高环保性能。同时，有利于检修人员的进入。
【主权项】
1.一种用于锅炉的膜式水冷壁，其特征在于，所述膜式水冷壁由多个异型翅管组成，每个所述异型翅管包括管形主体和位于所述管形主体两侧的翅片，所述管形主体通过翅片彼此并排相连，所述管形主体与所述锅炉的回燃室相连。2.根据权利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片通过压制所述管形主体的两侧而形成。3.根据权利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述管形主体为圆管。4.根据权利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅管的两端为倾斜尖端结构。5.根据权利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片与管形主体为一体式结构。6.根据权利要求1所述的膜式水冷壁，其特征在于，所述翅片与管形主体具有均匀壁厚。
【专利摘要】本实用新型涉及一种用于锅炉的膜式水冷壁，所述膜式水冷壁由多个异型翅管组成，每个所述异型翅管包括管形主体和位于所述管形主体两侧的翅片，所述管形主体通过翅片彼此并排相连，所述管形主体与所述锅炉的回燃室相连。
【IPC分类】F23M5/08
【公开号】CN205372620
【申请号】CN201620059524
【发明人】安德烈亚斯·帕特列科
【申请人】皓欧股份公司
【公开日】2016年7月6日
【申请日】2016年1月21日