[發明專利]直流鍋爐水冷壁

有效

• 申請號: 200910059699.8
• 申請日: 2009-06-23
• 公開（公告）號: CN101586802A
• 公開（公告）日: 2009-11-25
• 發明（設計）人: 吳梅;莫春鴻;羅志忠;姚本榮;胡修奎
• 申請（專利權）人: 東方鍋爐(集團)股份有限公司
• 主分類號: F22B37/10
• 分類號: F22B37/10
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司
• 代理人: 韓 洋;吳彥峰

技術領域

本發明涉及直流鍋爐的水冷壁(受熱蒸發面)，特別是一種直流鍋爐水冷壁的受熱面回路結構。?

背景技術

在直流鍋爐中水順序通過省煤器、蒸發受熱面(水冷壁)、過熱器并全部變為過熱蒸汽。現有的直流鍋爐水冷壁結構形式如圖1和圖2所示，其中圖1表示水冷壁的管路連接關系，圖2表示水冷壁的管路的布置結構。水冷壁包括下部螺旋水冷壁、上部前、側墻水冷壁和上部后墻水冷壁，其中上部后墻水冷壁吊掛管直接從水冷壁入口集箱1引入，經由下部螺旋水冷壁3a、上部垂直吊掛管3b及出口連接管24進入到水冷壁出口混合集箱25，此種結構有利于吊掛管承載和疏水，但是此回路的不同管子中間未經過混合或壓力平衡，偏差大，為了使上部吊掛管3b得到足夠的冷卻，此回路下部3a的質量流速將比其余下部螺旋水冷壁管明顯要高，造成下部水冷壁高熱負荷區的水冷壁管間的汽溫和壁溫偏差都加大，削弱了下部采用螺旋水冷壁汽溫和壁溫都較為均勻的優勢；為了盡量減少其對于螺旋水冷壁管2的不利影響，吊掛管3b管子根數不能多，單根吊掛管的承載大，管子壁厚偏厚，加大了吊掛管的壁厚熱阻，壁溫偏高，限制了吊掛管材料選用。?

圖1和圖2中所示的水冷壁結構形式，除了3a外，前、側及后墻水冷壁設置了中間混合集箱6，由于從中間混合集箱6引入水平煙道底部出口集箱過程中會出現如圖2所示的管路90這一高度差較大的未受熱段，所以上部前、側墻水冷壁需要采用較高的質量流速，以防止上部水冷壁(尤其水包墻)在低負荷時出現停滯，這種結構導致上部水冷壁的壓降偏高，蒸汽側的汽溫偏差也偏大。并且，該種水冷壁結構的中間過渡段的連接管管系(如圖3所示)和相關吊掛裝置都較為復雜，制造和安裝成本較高。

發明內容

本發明的目的是：針對現有技術中的不足，提供一種螺旋水冷壁管間溫差小且結構簡潔的直流鍋爐水冷壁。?

本發明的技術方案是：?

一種直流鍋爐水冷壁，包括下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁，其特征在于：下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁之間直接由中間過渡混合集箱進行過渡，所述上部垂直水冷壁包括前墻水冷壁，兩側墻水冷壁和后墻水冷壁，前墻水冷壁通過前墻中間過渡混合集箱與下部螺旋水冷壁過渡，兩側墻水冷壁通過兩側墻中間過渡混合集箱與下部螺旋水冷壁過渡，后墻水冷壁通過后墻中間過渡混合集箱與下部螺旋水冷壁過渡，前墻中間過渡混合集箱、兩側墻中間過渡混合集箱和后墻中間過渡混合集箱之間設有壓力平衡連接管連通，所述直流鍋爐水冷壁還包括水冷壁出口混合集箱，上部垂直水冷壁通過管路系統連通至水冷壁出口混合集箱，前墻水冷壁經由前墻出口集箱和前墻出口連接管引入水冷壁出口混合集箱，兩側墻水冷壁經由兩側墻出口集箱和兩側墻出口連接管引入水冷壁出口混合集箱，所述的后墻水冷壁包括后墻折焰角水冷壁和水平煙道底包墻水冷壁；后墻中間過渡混合集箱、后墻折焰角水冷壁、水平煙道底包墻水冷壁和水平煙道底部出口集箱依次連通，然后水平煙道底部出口集箱分為下面兩路管路分支導入水冷壁出口混合集箱：第一分支包括與水平煙道底部出口集箱依次連通的連接管、后墻吊掛管入口集箱、后墻吊掛管、吊掛管出口集箱，由吊掛管出口連接管引入水冷壁出口混合集箱；第二分支包括與水平煙道底部出口集箱依次連通的側水包墻引入連接管、側水包墻入口集箱、側水包墻、側水包墻出口集箱，由側水包墻出口連接管引入水冷壁出口混合集箱。?

本發明的附加技術方案如下：?

優選地，中間過渡混合集箱位于后墻折焰角水冷壁下方，下部螺旋水冷壁的所有管路都繞爐膛1圈以上。?

優選地，后墻折焰角水冷壁下部經由吊桿固定在后墻吊掛管入口集箱上。?

本發明的有益效果是：?

本發明采用的水冷壁結構形式簡單，中間過渡段不帶引入和引出連接管，下部螺旋水冷壁和上部垂直水冷壁之間由一次中間過渡混合集箱進行過渡，中間過渡段結構吊掛裝置也大為簡化，制造和安裝成本低。?

各墻面的過渡混合集箱之間由中間壓力平衡連接管連通起到壓力平衡作用。?

本發明采用的水冷壁結構形式，下部水冷壁的所有管子都繞爐膛1圈以上，所經過路徑和吸熱情況都很相似，流量分配更為均勻，所以螺旋水冷壁出口溫差小，降低螺旋水冷壁區域內的管間熱應力。?