餘熱鍋爐汽包內部裝置製造方法
2023-07-11 20:46:26
餘熱鍋爐汽包內部裝置製造方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種餘熱鍋爐汽包內部裝置，它包括外殼、進水管、加藥管、連續排汙管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設置有上升管、下降管、蒸汽出口、進水管進口、連續排汙出口、加藥進口，所述外殼內設有內膽，所述內膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環形空間，環形空間被安裝於外殼內壁上部中間的擋板分成兩半。這種餘熱鍋爐汽包內部裝置,具有以下優點：由於內膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環形空間，從上升管進入汽包的汽水混合物沿該環形空間上升時依次對所經的汽包內壁放熱，分離下來的飽和熱水沿汽包外殼的內壁向下流，因此有利於汽包各部分的均勻受熱，可縮短汽包的啟動時間。
【專利說明】餘熱鍋爐汽包內部裝置
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及餘熱利用領域，尤其涉及一種餘熱鍋爐汽包及其內部裝置。
【背景技術】
[0002]汽包是餘熱鍋爐中最重要的受壓元件，起到如下作用:接受鍋爐給水，同時向蒸汽過熱器輸送飽和蒸汽，連接上升管和下降管，構成循環迴路，是加熱給水、產生蒸汽與過熱蒸汽三個過程的連接樞紐；汽包中儲存一定量的飽和水，具有一定的蒸發能力，儲存的水量愈多，適應負荷變化的能力就愈大；汽包內部安裝有給水、加藥、排汙和蒸汽淨化等裝置，以改善蒸汽品質，保護設備。由於汽包壁通常較厚，當汽包壁不同部分溫度相差較大時就會產生較大的熱應力，影響汽包的運行安全和使用壽命。因此，使汽包各部分在運行和啟動、關停過程中溫度均勻很重要。尤其在鍋爐的啟動過程中，如果啟動速度過快，由於水和蒸汽對汽包壁的放熱係數不同，會造成汽包上下壁溫差大的現象，形成較大的熱應力，不利於汽包的安全使用。為避免這種現象，通常採取緩慢啟動的措施，但在保證汽包安全的同時也帶來了啟動時間過長的問題。另外，為了分離蒸汽中所攜帶的細小水滴以保護其後的設備，汽包中通常布置有複雜的汽水分離裝置，如水下孔板、擋板、勻汽孔板、集汽管、蝸殼式分離器、波形板及鋼絲網分離器等，為保證分離效果，經常將兩種以上的汽水分離裝置組合使用，不僅結構複雜，而且增加了成本。
實用新型內容
[0003]本實用新型所要解決的技術問題是，提供一種餘熱鍋爐汽包內部裝置，完成進水、加藥、排汙等功能，同時使啟動過程中各處汽包壁溫度均勻，解決鍋爐汽包啟動時間過長的問題，並簡單有效地完成汽水分離，保證蒸汽品質。
[0004]為解決上述技術問題，本實用新型提供的餘熱鍋爐汽包內部裝置，它包括外殼、進水管、加藥管、連續排汙管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設置有上升管、下降管、蒸汽出口、進水管進口、連續排汙出口、加藥進口，所述外殼內設有內膽，所述內膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環形空間，環形空間被安裝於外殼內壁上部中間的擋板分成兩半；所述進水管、加藥管、連續排汙管、汽水分離裝置和多孔板均設在內膽中。
[0005]作為優選，所述內膽由內膽支架、內膽襯板和內膽襯墊組成，內膽襯板為近似於圓柱的弧形板，所述內膽襯板的上方留有開口，內膽支架連接於內膽襯板兩端，內膽襯墊分散安裝於內膽襯板外表面，內膽襯板通過內膽支架和內膽襯墊支承於外殼上。
[0006]作為優選，所述汽水分離裝置與內膽襯板的頂部連接，汽水分離裝置下方設置有疏水管，疏水管出口處位於內膽中最低水位線以下；所述多孔板設在汽水分離器的出口處。
[0007]作為優選，所述進水管通過固定在內膽襯板上的進水管支架固定，進水管與進水管進口通過管接頭相連接；所述加藥管通過固定在進水管支架上的加藥管支架固定，所述加藥管與加藥進口通過管接頭相連接。
[0008]作為優選，所述連續排汙管通過固定在內膽襯板上的排汙管支架固定，所述連續排汙管與連續排汙出口通過管接頭相連接。
[0009]作為優選，所述進水管和加藥管沿軸向長度方向開有多排徑向圓孔。
[0010]作為優選，汽水分離裝置為波形板分離器或鋼絲網分離器。
[0011]採用以上結構後，本實用新型的餘熱鍋爐汽包內部裝置與現有技術相比，具有以下優點:
[0012](I)由於內膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環形空間，從上升管進入汽包的汽水混合物沿該環形空間上升時依次對所經的汽包內壁放熱，分離下來的飽和熱水沿汽包外殼的內壁向下流，因此有利於汽包各部分的均勻受熱，可縮短汽包的啟動時間；
[0013](2)當汽水混合物沿內膽與外殼形成的環形空間流動時，由於汽水混合物沿著環形空間向上流動，水滴在重力的作用下，水滴與蒸汽可初步分離，有助於減小後續的汽水分離裝置負荷，提高整個汽包汽水分離的效率，保證輸出蒸汽的品質。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0014]圖1是本實用新型外形圖；
[0015]圖2是圖1中A-A的剖視圖；
[0016]圖3是圖1中B-B的剖視圖；
[0017]圖4是圖2中C-C的剖視圖；
[0018]圖5是進水管開有徑向孔處橫截面的放大圖；
[0019]圖6是加藥管開有徑向孔處橫截面的放大圖。
[0020]其中:1、外殼，2、內膽，3、進水管，4、加藥管，5、連續排汙管，6、疏水管，7、汽水分離裝置，8、擋板，9、多孔板，10、圓孔，11、蒸汽出口，12、上升管，13、下降管，21、內膽支架，22、內膽襯板，23、內膽襯墊，31、進水管進口，32、進水管支架，41、加藥進口，42、加藥管支架，51、連續排汙出口，52、排汙管支架。
【具體實施方式】
[0021]下面通過實施例結合附圖對本實用新型作進一步的描述。
[0022]如圖1?圖4所示，本實施例提供的餘熱鍋爐汽包內部裝置，包括外殼1、內膽2、進水管3、加藥管4、連續排汙管5、汽水分離裝置7、擋板8和多孔板9，外殼I上設置有上升管12、下降管13、蒸汽出口 11、進水管進口 31、連續排汙出口 51、加藥進口 41 ;內膽2由內膽支架21、內膽襯板22和內膽襯墊23組成，其中，內膽襯板22為主要構件，為近似於圓柱的弧形板，僅在內膽襯板22的上方留有開口，內膽支架21連接於內膽襯板22的兩端，起到將整個內膽襯板22支承於外殼I上的作用；內膽襯墊23分散安裝於內膽襯板22外表面，與外殼I的內表面相接觸，起到增加整個內膽襯板22剛度的作用，可抵抗進水或蒸汽流量波動較大時對內膽襯板的震蕩。由於內膽襯板22的結構特點，形成了外殼I與內膽襯板22之間的環形空間，環形空間在汽包上部被安裝於外殼I內壁中間的擋板8分成兩半，擋板8起到對沿環形空間的左右兩側上升的汽水混合物進行隔斷並迫使其變向向下流動的作用。
[0023]汽水分離裝置7與內膽襯板22的頂部連接，汽水分離裝置7可為波形板分離器或鋼絲網分離器，本實施例中為波形板分離器，汽水分離裝置7下方設置有疏水管6，疏水管6出口處位於內膽2中最低水位線以下，可避免汽水分離後的疏水造成水滴飛濺。為了提高總體的汽水分離效率，在汽水分離裝置7出口處設置多孔板9，進一步分離蒸汽中攜帶的水滴。
[0024]進水管3、加藥管4、連續排汙管5均安裝於內膽襯板22形成的內部空間中。進水管3通過U型螺栓、墊圈和螺母與進水管支架32相連接，進水管支架32固定於內膽襯板22上，進水管3與進水管進口 31通過管接頭相連接。加藥管4通過U型螺栓、墊圈和螺母與加藥管支架42相連接，加藥管支架42與進水管支架32連接，所述加藥管4與加藥進口 41通過管接頭相連接。連續排汙管5通過U型螺栓、墊圈和螺母與排汙管支架52相連接，排汙管支架52固定於內膽襯板22上，連續排汙管5與連續排汙出口 51通過管接頭相連接。為了使進水通過進水管3均勻分配到內膽2中，在進水管3沿軸向長度方向上開設多排徑向圓孔10，如圖5所示，本實施例中進水管3上同一橫截面處開有4個徑向圓孔，且徑向圓孔開在進水管3上半部。同理，為了使藥劑通過加藥管4均勻分配到內膽2中，在加藥管4沿軸向長度方向上開設多排徑向圓孔10，如圖6所示，本實施例中加藥管4上同一橫截面處開有I個徑向圓孔，且徑向圓孔開在加藥管4中部。
[0025]本實用新型中的汽水流程為:從省煤器來的溫度較低的給水從進水管進口 31進入，通過進水管3上的徑向圓孔10沿軸向長度均勻分配於汽包內部，與內膽中的飽和水混合，然後通過汽包底部的下降管13進入鍋爐受熱面吸收煙氣中的熱量後部分汽化，形成的汽水混合物通過上升管12進入汽包，汽水混合物中的飽和蒸汽攜帶部分水滴沿外殼I和內膽襯板22之間的環形空間上升，在汽包頂部處由於擋板8的存在向下流動，然後向上進入汽水分離裝置7，在其中進行較完全的汽水分離，從汽水分離裝置7出來的飽和蒸汽通過多孔板9進行最後的汽水分離，最後進入蒸汽出口 11，去過熱器完成過熱或送往蒸汽用戶。汽水分離裝置7和多孔板9分離出來的水滴通過汽水分離裝置7下部的疏水管6流往汽包下部，疏水管6的出口在汽包最低水位線以下，可避免疏水落在水面上造成水滴飛濺。
[0026]在飽和蒸汽攜帶部分水滴沿外殼I和內膽襯板22之間的環形空間上升的過程中，由於水滴在重力的作用下，水滴與蒸汽可初步分離，起到一次汽水分離器的作用。因此，與現有技術經常使用兩種以上汽水分離裝置的複雜組合相比，本實用新型僅使用波形板分離器或鋼絲網分離器與多孔板9的簡單組合就能達到很好的汽水分離效果，汽水分離效率可達99.95%。同時，本實用新型中飽和蒸汽在環形空間中上升時均勻加熱外殼I內壁，內膽襯板22使溫度較低的給水不與外殼I下部壁面直接接觸，外殼I下部壁面僅與從上升管12來的溫度較高的汽水混合物和初步分離下來後沿汽包外殼內壁流下的飽和水接觸，這樣可使汽包外殼各部分溫度較均勻，不會產生較大的熱應力，因而整個鍋爐可較快升壓，縮短啟動時間。
【權利要求】
1.一種餘熱鍋爐汽包內部裝置，它包括外殼、進水管、加藥管、連續排汙管、汽水分離裝置和多孔板，所述外殼上設置有上升管、下降管、蒸汽出口、進水管進口、連續排汙出口、力口藥進口，其特徵在於:所述外殼內設有內膽，所述內膽與外殼形成從汽包底部至汽包頂部的環形空間，環形空間被安裝於外殼內壁上部中間的擋板分成兩半；所述進水管、加藥管、連續排汙管、汽水分離裝置和多孔板均設在內膽中。
2.根據權利要求1所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:所述內膽由內膽支架、內膽襯板和內膽襯墊組成，內膽襯板為近似於圓柱的弧形板，所述內膽襯板的上方留有開口，內膽支架連接於內膽襯板兩端，內膽襯墊分散安裝於內膽襯板外表面，內膽襯板通過內膽支架和內膽襯墊支承於外殼上。
3.根據權利要求1所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:所述汽水分離裝置與內膽襯板的頂部連接，汽水分離裝置下方設置有疏水管，疏水管出口處位於內膽中最低水位線以下；所述多孔板設在汽水分離器的出口處。
4.根據權利要求1所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:所述進水管通過固定在內膽襯板上的進水管支架固定，進水管與進水管進口通過管接頭相連接；所述加藥管通過固定在進水管支架上的加藥管支架固定，所述加藥管與加藥進口通過管接頭相連接。
5.根據權利要求1所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:所述連續排汙管通過固定在內膽襯板上的排汙管支架固定，所述連續排汙管與連續排汙出口通過管接頭相連接。
6.根據權利要求1所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:所述進水管和加藥管沿軸向長度方向開有多排徑向圓孔。
7.根據權利要求3所述的餘熱鍋爐汽包內部裝置，其特徵在於:汽水分離裝置為波形板分離器或鋼絲網分離器。
【文檔編號】F22B37/22GK203823729SQ201420158089
【公開日】2014年9月10日 申請日期:2014年4月3日 優先權日:2014年4月3日
【發明者】侯曉東, 趙劍雲, 周勇 申請人:杭州鍋爐集團股份有限公司, 杭州杭鍋重型裝備製造有限公司