本发明涉及化工技术领域，具体的，涉及用于锅炉的减振组件、锅炉及其受热面减振方法。
背景技术：
随着节能减排的大力倡导和发展，对有色冶金或其他行业(炼钢、炼焦)的高温烟气都采取了降温收集热量的措施，主要是在烟气出口配置余热锅炉、冷却器等设备，保证了工艺流程连续作业、取得了良好的余热回收效果。
但是余热锅炉在受热时会发生振动和严重的晃动，严重影响余热锅炉的使用寿命，目前通用的减振办法包括：在上升烟道和下降烟道的护板处设置导向装置，间隔分布；在辐射室和对流区左右侧的立柱位置设置导向装置，限制左右侧受热面的振动和晃动。但是在实际使用过程中，仍有许多不足之处。
因此，有关锅炉的减振技术有待深入研究。
技术实现要素：
本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种具有减振效果佳、既适用中大型锅炉又适用小型锅炉、施工简便、或提高锅炉作业效率等优点的用于锅炉的减振组件。
本发明是基于发明人以下的认识和发现获得的：
发明人发现，在上升烟道和下降烟道的护板处设置间隔分布的导向装置，或/和在辐射室和对流区左右侧的立柱位置设置导向装置，限制左右侧受热面的振动和晃动等现有的减振方法安装位置单一、方法单一、安装位置间距大，并大多需要锅炉厂进行制造和安装，上述方法可勉强适用于小型余热锅炉，但针对中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，其受热面会出现局部或多处振动的情况，上述两种减振技术并不太适用。发明人通过大量研究，设计了一种可适用于中大型锅炉且同时适用于小型锅炉的减振组件，该组件主要包括弹性件和固定件，通过固定件将弹性件固定于预定位置(振动位置)，工作时，锅炉的振动传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉的振动，并可提高作业效率，延长其使用寿命。
有鉴于此，在本发明的一个方面，本发明提供了一种用于锅炉的减振组件。根据本发明的实施例，该减振组件包括：弹性件，所述弹性件具有相对的第一端和第二端；固定件，所述固定件与所述第一端固定连接，且用于将所述第二端固定在预定位置。发明人发现，该减振组件可以有效用于减缓锅炉的振动，通过在锅炉的振动位置(如受热面的外表面)设置该减振组件，当锅炉局部或多处发生振动时，振动会传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉的振动，并进一步的提高作业效率，延长其使用寿命，且该减振组件设置位置灵活，可以根据需要设置在任何产生振动的位置，同时克服了传统减振装置只能由锅炉制造厂进行施工和安装的问题，本发明的该减振组件可以根据实际需要自行在需要的位置设置该减振组件，且该减振组件不仅可适用于小型锅炉，还可适用于中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，其减振效果较佳，尤其的，该减振组件对高频率振动的效果更佳。
根据本发明的实施例，所述弹性件为弹簧件，优选为支架整定弹簧。
根据本发明的实施例，所述固定件为条形钢材，优选型钢，更优选为H型钢。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种锅炉。根据本发明的实施例，锅炉的受热面的外表面设置有前面所述的减振组件，且减振组件中弹性件的第二端与受热面止抵接触。由此，锅炉受热面的振动可以传递到该减振组件的弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉受热面的振动，且由于减振组件中弹性件的第二端与受热面止抵接触，故而可使弹性件充分发挥其弹性功能，由此便可以快速有效的将锅炉受热面的振动传递出去，进而使得该锅炉具有较高的作业效率、较长的使用寿命，而且减振组件可以通过固定件灵活的设置位置，可以解决不同位置的振动问题，且用户可以根据需要自行在需要的部位设置减振组件。
根据本发明的实施例，所述第二端与所述受热面上的刚性梁相接触。
根据本发明的实施例，与所述第二端相接触的所述受热面的外表面或内表面设置有板材，所述板材的面积大于所述第二端与所述受热面的接触面积。
根据本发明的实施例，所述板材为钢板。
根据本发明的实施例，所述锅炉为余热锅炉。
在本发明的又一方面，本发明提供了一种锅炉受热面减振方法。根据本发明的实施例，该方法包括：确定锅炉受热面的振动位置；在所述振动位置的外表面设置前面所述的减振组件。由此，该方法简单有效，减振效果佳，该方法不仅可适用于小型锅炉，还可适用于中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，当锅炉受热面局部或多处发生振动时，锅炉受热面的振动便会传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉受热面的振动，并进一步的提高作业效率，延长其使用寿命，且该方法不限于只有锅炉制造厂才可以施工和安装，用户可以根据实际需要自行在需要的位置设置上述减振组件，且该减振组件不仅可适用于小型锅炉，还可适用于中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，其减振效果较佳，尤其的，该减振组件对高频率振动的效果更佳。
根据本发明的实施例，在设置所述减振组件之前，预先在所述振动位置的外表面或内表面设置板材，所述板材的面积大于所述减振组件与所述受热面的接触面积。
根据本发明的实施例，本发明至少具有以下有益效果：
(1)本发明的减振组件和减振方法有效解决了中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉受热面局部或多处振动的问题，在非标设备设计和工程现场均可应用本发明的减振组件和减振方法来解决振动问题。
(2)本发明的减振组件、锅炉减振方法具有可调节性的特性，使用灵活，可以根据锅炉实际运行状况灵活选择和调节减振组件，与实际工况匹配度更高，减振效果更佳。
(3)本发明的减振组件、锅炉和减振方法可以在锅炉的不同位置进行实施，根据位置不同和现场实际情况、根据引起振动的原因来采用合适的方法，减振效果更佳。
(4)本发明的减振组件、锅炉和减振方法施工、检修方便。不受锅炉厂制造安装的约束，用户可以在现场进行施工，在运行的过程中进行检修。
(5)通过采用本发明的减振组件和减振方法，可以现场施工，有效的减弱或避免余热锅炉振动，保证余热锅炉的稳定安全运行，提高余热锅炉作业率。
附图说明
图1是本发明一个实施例中减振组件的结构示意图。
图2是本发明另一个实施例中余热锅炉的主视图。
图3是本发明又一个实施例中锅炉受热面减振方法的流程示意图。
附图标记：1-减振组件 2-上升烟道 3-下降烟道 4-对流区 5-辐射室 10-弹性件 11-第一端 12-第二端 20-固定件
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。
在本发明的一个方面，本发明提供了一种用于锅炉的减振组件。根据本发明的实施例，参照图1，该减振组件1包括：弹性件10，弹性件10具有相对的第一端11和第二端12；固定件20，固定件20与第一端11固定连接，且用于将第二端12固定在预定位置。发明人发现，通过在锅炉的振动位置(如受热面的外表面)设置该减振组件，当锅炉局部或多处发生振动时，振动会传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉的振动，并进一步的提高作业效率，延长其使用寿命，且该减振组件设置位置灵活，可以根据需要设置在任何产生振动的位置，同时克服了传统减振装置只能由锅炉制造厂进行施工和安装的问题，本发明的该减振组件可以根据实际需要自行在需要的位置设置该减振组件，且该减振组件不仅可适用于小型锅炉，还可适用于中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，且减振效果较佳，尤其的，该减振组件对高频率振动的效果更佳。
根据本发明的实施例，上述的预定位置没有限制要求，本领域技术人员可以根据实际需求将上述减振组件设置在锅炉上的任何产生振动的位置。在本发明的一些实施例中，上述预定位置可以为受热面的外表面。在本发明的实施例中，为了最大程度的减弱锅炉受热面的振动，可将减振组件设置在受热面上发生振动的位置，即预定位置为受热面发生振动的外表面的位置。由此，快速有效的将受热面处的振动传递到减振组件上，最大程度的减弱锅炉受热面的振动。
根据本发明的实施例，弹性件的具体种类没有限制要求，本领域技术人员可以根据锅炉受热面的振动等实际情况灵活选择具有一定弹性的弹性件即可。在本发明的实施例中，弹性件为弹簧件，优选为支架整定弹簧。由此，弹性较佳，来源广泛，成本低，可选择性高，且易于固定。
根据本发明的实施例，为了较好的接收锅炉传递过来的振动，且保证弹性件本身不会因该振动而受到弹性降低等损伤，所以对弹性件的压缩值和承受压力有一定的要求，本领域技术人员可以根据锅炉的振动大小来选择具有适宜的压缩值和承受压力的弹性件。在本发明的实施例中，弹性件的压缩值为0-100毫米，比如10毫米、20毫米、30毫米、40毫米、50毫米、60毫米、60毫米、70毫米、80毫米、90毫米或100毫米，承受压力为0-10吨，比如2吨、4吨、6吨、8吨、10吨，由此，该弹性件具有较好的弹性和承受力，可以在保证弹性件不会因该振动而受到损伤的前提下，较好的接收锅炉传递过来的振动，进而很好的达到减弱锅炉振动的效果，提高锅炉的使用寿命和工作效率。
根据本发明的实施例，弹性件的第二端固定在预定位置的固定方式没有特殊的限制要求，只要能够固定于预定位置即可。为了最大程度的减弱锅炉的振动，在本发明的实施例中，在预定位置处，第二端与过锅炉止抵接触，具体的，将固定件固定于合适的位置，由于固定件与弹性件的第一端固定连接，由此，便可以使得即使第二端与锅炉止抵接触，仍然可以保持第二端稳定固定于预定位置。如此，止抵接触的设置方式可使得弹性件保持最大的弹性来接收锅炉的振动，且快速有效的将该振动传递出去，以此来减弱锅炉的振动，且不会损伤锅炉。
需要说明的是，术语“止抵接触”是指两物体仅仅相互接触，并非固定连接在一起。
根据本发明的实施例，固定件的固定位置没有特别限制，只要能够将弹性件的第二端保持在振动位置，且能够有效减缓锅炉的振动即可，例如固定件的固定位置可以为锅炉外表面的适当位置，或者锅炉中的立柱等其他部件，或者是与锅炉临近设置的其他装置设备等，本领域技术人员可以根据实际需要灵活选择，在此不再过多赘述。
根据本发明的实施例，为了使得固定件具有较佳的承受压力，固定件选自条形钢材，优选型钢。为了可以稳定地将弹性件的第二端固定在预定位置，在本发明的优选实施例中，固定件为H型钢。由此，既可以保证固定件具有较佳的承受压力，以便可以承受来自锅炉的振动，又可以更稳定地将弹性件的第二端固定在锅炉的预定位置。
根据本发明的实施例，固定件与第一端的固定连接方式没有限制要求，只要能将两者固定连接在一起，本领域技术人员根据实际需求灵活选择即可。
根据本发明的实施例，减振组件的尺寸大小也没有限制要求，本领域技术人员可根据锅炉的大小或振动位置的大小灵活设计减振组件的尺寸，在此不作限制要求。
根据本发明的实施例，该减振组件适用的锅炉的具体种类没有特别限制，可以为任何已知的锅炉，特别需要说明的是，该减振组件特别适用于余热锅炉，尤其是中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，尤其是减缓余热锅炉受热面振动的效果极佳，且对于高频率振动的减振效果尤佳。另外，该减振组件除了可以用于减弱锅炉(如受热面)的振动，还可以用于其他需要减弱振动或者防振动的任何设备。
在本发明的另一方面，本发明提供了一种锅炉。根据本发明的实施例，锅炉的受热面的外表面设置有前面所述的减振组件，且减振组件中弹性件的第二端与受热面止抵接触。由此，锅炉受热面的振动便可以传递到该减振组件的弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉受热面的振动，且由于减振组件中弹性件的第二端与受热面止抵接触，故而可使弹性件充分发挥其弹性功能，由此便可以快速有效的将锅炉受热面的振动传递出去，进而保证锅炉运行的稳定性，提高锅炉的作业效率和使用寿命。
根据本发明的实施例，为了更好的减弱受热面的振动，第二端与受热面上的刚性梁相接触。由此，受热面的振动强度较大，工作时，锅炉的振动通过受热面及刚性梁传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，同时具有一定的弹性，可以吸收一定的膨胀量，可以更好的减弱受热面的振动。
需要说明的是，刚性梁是固定设置在受热面的外表面上，第二端与刚性梁的接触方式为止抵接触。
根据本发明的实施例，为了防止受热面因减振组件工作而受到破坏，与第二端相接触的受热面的外表面或内表面设置有板材，板材的面积大于第二端与受热面的接触面积。由此，可以增大受力面积，防止受热面因减振组件工作而受到破坏，进而延长锅炉的使用寿命。
根据本发明的实施例，上述板材的具体材质没有特殊要求，本领域技术人员根据实际需求灵活选择即可。在本发明的一些实施例中，板材为钢板。由此，承受力较佳，使用效果好。
根据本发明的实施例，减振组件在锅炉受热面的外表面上的设置位置和设置数量没有限制要求，本领域技术人员根据锅炉的振动情况或布置空间等实际需求灵活选择即可。在本发明的一些实施例中，在发生振动的受热面的外表面设置减振组件，其设置的数量可根据受热面的振动频率而定，具体的，振动频率相对较高的位置可设置多组减振组件，振动频率相对较低的位置可减少减振组件的数量，比如设置一组或者不设置减振组件。由此，不仅可以有效地减弱受热面的振动，还可避免因设置数量过多而导致的浪费。
根据本发明的实施例，减振组件的布置不受锅炉的制造安装的约束，即减振组件可以在工程设计时布置，也可以根据工程投产后的运行情况，在锅炉受热面振动严重的位置布置。由此，便于施工和检修，可以随时进行安装、检修或更换。
根据本发明的实施例，减振组件的尺寸大小也没有限制要求，本领域技术人员可根据锅炉的大小或振动位置的大小灵活设计减振组件的尺寸，在此不作限制要求。
根据本发明的实施例，上述锅炉的具体种类没有限制要求，可以是本领域中任何需要减弱振动的小中大型等各种锅炉。在本发明的实施例中，锅炉为余热锅炉。本领域技术人员熟知，余热锅炉在工作时，其受热面会出现振动和严重的晃动，而通过在锅炉受热面的外表面设置该减振组件，当锅炉受热面局部或多处发生振动时，锅炉受热面的振动便会传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉受热面的振动，并进一步的提高作业效率，延长其使用寿命。
当然，本领域技术人员可以理解，除了前面所述的减振组件，锅炉还包括常规锅炉所必需的结构和部件，以余热锅炉为例，参照图2(余热锅炉的正视图)，除了前面所述的减振组件1，该余热锅炉还包括上升烟道2、下降沿道3、对流区4和辐射室5等必要结构和部件。
在本发明的又一方面，本发明提供了一种锅炉受热面减振方法。根据本发明的实施例，参照图3，该方法包括：
S100：确定锅炉受热面的振动位置。
根据本发明的实施例，确定振动位置的具体方式没有限制要求，本领域技术人员可以根据实际需要灵活选择，比如直观的目测法，或者触摸感应法等方法进行确定。
根据本发明的实施例，对于振动位置的判断标准没有限制要求，本领域技术人员根据实际需求灵活选择即可。比如，可以将振动或晃动较为剧烈的位置设定为振动位置，振动频率较低的位置可根据实际需求，可不设为振动位置，也可设为振动位置。其中，对高频率振动和低频率振动的分界没有限制要求，本领域技术人员可根据锅炉的大小、整体振动情况等实际情况灵活设置，在此不作限制要求。
S200：在振动位置的外表面设置前面所述的减振组件。
根据本发明的实施例，减振组件在振动位置的外表面的设置数量没有限制要求，本领域技术人员根据锅炉的振动情况或布置空间等实际需求灵活选择即可。在本发明的一些实施例中，设置减振组件的数量可根据振动位置的振动频率而定，具体的，振动频率相对较高的振动位置可设置多组减振组件，振动频率相对较低的振动位置可减少减振组件的数量，比如设置一组减振组件。由此，不仅可以有效地减弱受热面的振动，还可避免因设置数量过多而导致的浪费。
根据本发明的实施例，设置减振组件的具体方法没有特别限制，本领域技术人员可以根据需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，通过将固定件设置在合适的位置而实现减振组件的安装。具体的，可以通过焊接、铆接等等固定方式将固定件固定连接在锅炉的立柱等部件或与锅炉临近的其他装置和设备上。由此，操作简单、方便，且不限于只能由锅炉制造厂进行安装，用户可以根据需要自行安装，且可根据锅炉实际运行情况灵活调整。
根据本发明的实施例，上述锅炉受热面减振方法可以用于减弱前面所述锅炉受热面的振动，其中，减振组件与锅炉之间的固定方式于前面所述的一致，在此不再一一赘述。
发明人发现，该减振方法简单有效，减振效果佳，该方法不仅可适用于小型锅炉，还可适用于中大型锅炉、烟气量波动大的锅炉，当锅炉受热面局部或多处发生振动时，锅炉受热面的振动便通过锅炉的受热面传递到弹性件和固定件上，由于弹性件可以承受较大的力，且同时具有一定的弹性，故而可以吸收一定的膨胀量，进而减弱锅炉受热面的振动，并进一步的提高作业效率，延长其使用寿命。
根据本发明的实施例，为了防止受热面因振动而受到破坏，在设置减振组件之前，预先在振动位置的外表面或内表面设置板材，板材的面积大于减振组件与受热面的接触面积。由此，可以增大受力面积，防止受热面因振动而受到破坏，进而延长锅炉的使用寿命。
根据本发明的实施例，上述板材的具体材质没有特殊要求，本领域技术人员根据实际需求灵活选择即可。在本发明的一些实施例中，板材为钢板。由此，承受力较佳，使用效果好。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。