一种用于循环流化床锅炉的给煤口装置的制作方法

本发明涉及锅炉设备领域，尤其涉及一种用于循环流化床锅炉的给煤口装置。

背景技术：

自20世纪七十年代，循环流化床锅炉在国内兴起之初，由于其特有的燃料适应性广、燃烧效率高、负荷调节性能好、污染排放物低及灰渣综合利用等优势使其迅猛发展。随着全球节能减排压力的增大，循环流化床锅炉不断向大型化方向发展。现有的循环流化床锅炉的给煤口通常由不锈钢板卷制而成，由于机组容量的逐渐增大，给煤量和给煤口的直径相应变化，在运行过程中逐渐出现了给煤口不锈钢板磨损、超温、变形等问题，影响机组的安全稳定运行；一般是在给煤口设置一层耐磨耐火材料层，但此种施工方法工艺复杂、现场施工周期长、不利于后期给煤口损坏的地方的更换，且更换的成本大。

技术实现要素：

本发明需要解决的技术问题是：当给煤口上设置耐磨耐火材料层时存在施工方法工艺复杂、现场施工周期长、不利于后期给煤口的更换，且更换的成本大的问题，进而提供了一种用于循环流化床锅炉的给煤口装置。

本发明为解决上述技术问题采用的技术方案是：所述的给煤口装置包括给煤管内管1和给煤管外管2，所述的给煤管外管2套在给煤管内管1外并且二者之间形成间隙；所述的给煤管内管1和给煤管外管2的下端从外部插入炉膛壁内且倾斜向下；

所述的给煤管外管2包括上半段给煤管外管2-1和下半段给煤管外管2-2；所述的上半段给煤管外管2-1上端内径小于下端的内径，下半段给煤管外管2-2的内径与上半段给煤管外管2-1的下端内径相同；所述的给煤管内管1包括第一段给煤管内管1-1和第二段给煤管内管1-2，所述的第一段给煤管内管1-1处于上半段给煤管外管2-1内，并且第一段给煤管内管1-1的下端伸出管外；第二段给煤管内管1-2处于下半段给煤管外管2-2内；

所述的第二段给煤管内管1-2的内壁上铺设了一层耐磨耐火材料层4；第一段给煤管内管1-1伸出上半段给煤管外管2-1的部分插在第二段给煤管内管1-2的上端端口内；所述的耐磨耐火材料层4的下端伸出第二段给煤管内管1-2并处于炉膛5内；

所述的上半段给煤管外管2-1和下半段给煤管外管2-2通过一对法兰盘3连接。

本发明的有益效果是：通过法兰盘将给煤口装置分成两段，当伸入到炉膛内的给煤口破损、变形时，将内壁附着有耐磨耐火材料层4的第二段给煤管内管1-2直接进行替换，并重新进行连接，方法简单、节约成本、施工周期短。

附图说明

图1为给煤口装置的整体结构剖面示意图；

图2为图1的局部放大图；

图3为上半段给煤管外管2-1与法兰盘连接的结构示意图；

图4为由耐磨耐火材料层与第二段给煤管内管一体卷制而成的圆筒；

图5为图4展开图；

图6为图5的侧视图。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案：

具体实施方式一：结合图1-4说明本实施方式，本实施方式所述的给煤口装置包括给煤管内管1和给煤管外管2，所述的给煤管外管2套在给煤管内管1外并且二者之间形成一定的间隙，给煤密封风通过间隙输送到炉膛5内；所述的给煤管内管1和给煤管外管2的下端从外部插入炉膛壁内且倾斜向下；

如图2所示：所述的给煤管外管2由两段组成，包括上半段给煤管外管2-1和下半段给煤管外管2-2；所述的上半段给煤管外管2-1上端内径小于下端的内径，下半段给煤管外管2-2的内径与上半段给煤管外管2-1的下端内径相同；

如图2所示：所述的给煤管内管1包括第一段给煤管内管1-1和第二段给煤管内管1-2，所述的第一段给煤管内管1-1处于上半段给煤管外管2-1内，并且第一段给煤管内管1-1的下端伸出管外；第二段给煤管内管1-2处于下半段给煤管外管2-2内,并通过固定块7摩擦固定在下半段给煤管外管2-2内；当安装第二段给煤管内管1-2时,将多个固定块7焊接在第二段给煤管内管1-2的外壁上,利用固定块7与下半段给煤管外管2-2内壁的摩擦将第二段给煤管内管固定住。

如图1所示：所述的第二段给煤管内管1-2的内壁上铺设了一层耐磨耐火材料层4；第一段给煤管内管1-1伸出上半段给煤管外管2-1的部分插在第二段给煤管内管1-2的上端端口内；所述的耐磨耐火材料层4的下端伸出第二段给煤管内管1-2并处于炉膛5内；

如图2、3所示：所述的上半段给煤管外管2-1和下半段给煤管外管2-2通过一对法兰盘3连接，其中一个法兰盘设置在上半段给煤管外管2-1的出口处，另外一个法兰盘设置在下半段给煤管外管2-2的入口处。

通过法兰盘将给煤口装置分成两段，当伸入到炉膛内的给煤口破损、变形时，拆开两个法兰盘，将内壁附着有耐磨耐火材料层4的第二段给煤管内管1-2直接从下半段给煤管外管中抽出进行替换，在新的第二段给煤管内管的外壁上焊接固定块7，然后重新插入到下半段给煤管外管内，拆卸、安装方便简单，节约成本。

具体实施方式二：结合图1说明本实施方式，本实施方式所述的铺设了耐磨耐火材料层4的第二段给煤管内管1-2的内径与第一段给煤管内管1-1的内径相同。即为第二段给煤管内管1-2的内径大于第一段给煤管内管1-1的内径，第二段给煤管内管1-2内壁上铺设了耐磨耐火材料层后的内径与第二段给煤管内管的内径相同。

如图4和图6所示：所述的耐磨耐火材料层4的顶端处于第一段给煤管内管1-1的下端和第二段给煤管内管1-2的上端之间；耐磨耐火材料层4的顶端内壁带有第一卡座，第一段给煤管内管1-1伸出上半段给煤管外管2-1的部分坐落在第一卡座内。其他组成及连接方式与具体实施方式一相同。

具体实施方式三：结合图1、2、4、6说明本实施方式，本实施方式所述的耐磨耐火材料层4伸入到炉膛5内的部分外壁加厚。以防止靠近炉膛的不锈钢管变形。

其他组成及连接方式与具体实施方式一或二相同。

具体实施方式四：结合图4、5、6说明本实施方式，本实施方式所述的耐磨耐火材料层4与第二段给煤管内管1-2是一体卷制而成。

如图5、6所示：不锈钢板铺在耐磨耐火材料上，并卡在耐磨耐火材料层下端的第二卡座上，内衬为耐磨耐火材料、外壁为不锈钢板一同卷制，在制造时，充分考虑内衬和不锈钢板间的胀差、温度的变化、内衬和不锈钢板的结合，利用耐磨耐火材料的高强度和高耐磨性能提高给煤口的抗磨损性能。

其他组成及连接方式与具体实施方式一、二或三相同。

具体实施方式五：结合图1、2说明本实施方式，本实施方式所述的给煤口装置还包括播煤风管，所述的播煤风管处于给煤管外管2的下方，其出风口端插到给煤管外管2、给煤管内管1和耐磨耐火材料层4内，播煤风管出风口端端口的截面与耐磨耐火材料层4的斜坡面平齐；通过播煤风管将播煤风输送到到给煤口内，内壁引入播煤风，在一定程度上缓解给煤口的超温、变形的问题。

其他组成及连接方式与具体实施方式一至四任意一项相同。

具体实施方式六：结合图1、2说明本实施方式，本实施方式所述的播煤风管的出风口端与给煤管外管2之间的夹角r为30度。

其他组成及连接方式与具体实施方式五相同。

具体实施方式七：本实施方式所述的耐磨耐火材料层4的材质为碳化硅。靠近炉膛以及伸入炉膛的给煤管内管采用特殊结构的防磨管段，为碳化硅复合管段，其内衬为碳化硅耐磨材料，外壁为不锈钢板；在制造时，充分考虑碳化硅内衬和不锈钢板间的胀差、温度的变化、碳化硅内衬和不锈钢板的结合，利用碳化硅的高强度和高耐磨性能提高给煤口的抗磨损性能，在进入炉膛内的碳化硅材料加厚，外壁不设不锈钢管，因不锈钢外管并未深入到高温炉膛内部，解决了给煤口变形问题，而深入到炉膛内的给煤口管段由耐磨材料浇注而成，水冷壁密相区亦敷设耐磨耐火材料，二者线膨胀系数趋近一致，热态运行无胀差，能保证较长的运行周期。

其他组成及连接方式与具体实施方式一至四任意一项相同。

具体实施方式八：本实施方式所述的耐磨耐火材料层4的材质为碳化硅。靠近炉膛以及伸入炉膛的给煤管内管采用特殊结构的防磨管段，为碳化硅复合管段，其内衬为碳化硅耐磨材料，外壁为不锈钢板；在制造时，充分考虑碳化硅内衬和不锈钢板间的胀差、温度的变化、碳化硅内衬和不锈钢板的结合，利用碳化硅的高强度和高耐磨性能提高给煤口的抗磨损性能，在进入炉膛内的碳化硅材料加厚，外壁不设不锈钢管，因不锈钢外管并未深入到高温炉膛内部，解决了给煤口变形问题，而深入到炉膛内的给煤口管段由耐磨材料浇注而成，水冷壁密相区亦敷设耐磨耐火材料，二者线膨胀系数趋近一致，热态运行无胀差，能保证较长的运行周期。

其他组成及连接方式与具体实施方式五相同。

具体实施方式九：本实施方式所述的耐磨耐火材料层4的材质为碳化硅。靠近炉膛以及伸入炉膛的给煤管内管采用特殊结构的防磨管段，为碳化硅复合管段，其内衬为碳化硅耐磨材料，外壁为不锈钢板；在制造时，充分考虑碳化硅内衬和不锈钢板间的胀差、温度的变化、碳化硅内衬和不锈钢板的结合，利用碳化硅的高强度和高耐磨性能提高给煤口的抗磨损性能，在进入炉膛内的碳化硅材料加厚，外壁不设不锈钢管，因不锈钢外管并未深入到高温炉膛内部，解决了给煤口变形问题，而深入到炉膛内的给煤口管段由耐磨材料浇注而成，水冷壁密相区亦敷设耐磨耐火材料，二者线膨胀系数趋近一致，热态运行无胀差，能保证较长的运行周期。

其他组成及连接方式与具体实施方式六相同。

具体实施方式十：结合图6说明本实施方式，本实施方式所述的耐磨耐火材料层4伸入到炉膛内的部分长度为a，300mm≤a≤400mm。

其他组成及连接方式与具体实施方式八或九相同。

本发明的优点主要体现在以下方面，1、结构制作简单，实用可靠。2、有效解决循环流化床锅炉给煤口磨损、变形及水冷壁爆管等问题，保证了机组安全、经济、高效、稳定运行。3、靠近炉膛区域的管段采用内衬碳化硅，外壁不锈钢板结构，增大了抗磨损性能，延长了产品的使用寿命。4、靠近炉膛区域以及伸入到炉膛区域的管段结构整体制造成型，现场安装方便，有效的缩短安装周期及安装工作量。5、不但可用于新工程的设计，也适用于老工程的改造。