[發明專利]變截面塔式鍋爐的鍋爐壁支吊系統

在審

• 申請號: 201410608950.2
• 申請日: 2014-11-03
• 公開（公告）號: CN104296122A
• 公開（公告）日: 2015-01-21
• 發明（設計）人: 盧勇;周一;劉堃
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F22B37/24
• 分類號: F22B37/24;F24H9/00
• 代理公司: 上海大邦律師事務所 31252
• 代理人: 陳宏

技術領域

本發明涉及一種變截面塔式鍋爐的鍋爐壁支吊系統。

背景技術

重物的吊掛有多種方法，一般做法是利用吊桿或彈簧加吊桿固定于鋼結構上，以直接支吊重物。這種方法對于所要吊掛重物膨脹位移為零或膨脹位移不大的情況下可行，并且每個單獨重物需要有單獨的吊桿、彈簧裝置。對于電站用塔式鍋爐，所吊部件由于金屬熱膨脹會產生位移過大的問題，并且所吊重量非常大，用常規方法支吊一般無法滿足安全要求，即使能滿足，也需付出較大的經濟代價。

對燃用易沾污、結渣煤質（如準東煤、褐煤等）的鍋爐，通常需要將下爐膛（即燃燒室）放大，以減緩鍋爐沾污、控制鍋爐結渣。在常規塔式鍋爐中，爐膛上下截面不變，鍋爐壁的重量通過爐頂大量吊桿直接吊掛在大板梁上，不存在上下爐膛膨脹不一致的問題。在變截面塔式鍋爐中，上下爐膛必須分別支吊，鍋爐壁上部的重量依然通過爐頂大量吊桿直接吊掛在大板梁上。然而鍋爐壁下部存在較大的熱膨脹位移，用吊桿直接吊掛在大板梁上無法滿足要求；同時由于鍋爐壁下部的重量及其需要承載的重量非常大，鍋爐空間亦有限，無法用彈簧加吊桿的方式來實現鍋爐壁下部的支吊。因此，一種好的支吊方式，對變截面塔式鍋爐的結構安全性、經濟性極其關鍵。?

常規塔式鍋爐的傳統支吊形式如下圖1所示：

常規塔式鍋爐爐膛，主要由支架1和懸掛在支架1上的鍋爐壁2及其內部的其他部、組件組成；鍋爐壁2包括鍋爐壁上部2a、鍋爐壁下部2b和鍋爐壁底部2c；鍋爐壁上部2a和鍋爐壁下部2b圍成的氣體通道截面積比為1；鍋爐壁2的重量通過吊桿3a吊掛在支架1b上。

再來對照一下變截面爐型中若采用彈簧吊架的運用情況。變截面塔式鍋爐中傳統彈簧吊架支吊形式如圖2所示：

該種變截面鍋爐爐膛，主要由支架1和懸掛在支架1上的鍋爐壁2及其內部的其他部、組件組成；鍋爐壁2包括鍋爐壁上部2a、鍋爐壁下部2b和鍋爐壁底部2c；鍋爐壁上部2a和鍋爐壁下部2b圍成的氣體通道截面積比小于1；鍋爐壁下部2b的重量通過彈簧吊桿3a吊掛在剛梁4或者爐頂支架1b上；

該種形式的懸吊方式，吊桿為剛性構件，不能解決熱膨脹產生的位移過大問題（通常會超過100mm），同時由于單根吊桿承載荷載較大（通常會超過20噸），亦會給彈簧的選型帶來困難，甚至無法選擇彈簧。

發明內容

本發明是為了克服現有技術存在的以上缺點，本發明提供了一種變截面塔式鍋爐的鍋爐壁支吊結構，方案如下：

所述塔式鍋爐由支架1和懸掛在支架1上的鍋爐壁2及其內部的其他鍋爐部、組件組成，支架1包括支架立柱1a和支架橫梁1b，鍋爐壁2包括鍋爐壁上部2a、鍋爐壁下部2b和鍋爐壁底部2c，所述變截面塔式鍋爐為是爐膛的一面或多面的截面改變，鍋爐壁上部2a和鍋爐壁下部2b圍成的氣體通道截面積比為0.6~1；其特征在于：

鍋爐壁下部2b與吊管3連接，并通過吊管3懸吊到支架橫梁1b；

吊管3從鍋爐壁上部2a和鍋爐壁下部2b之間引出；

鍋爐壁2內的部分介質從吊管3流到鍋爐頂部后再進入鍋爐壁2中，吊管3與鍋爐壁2同屬一個汽水系統；

鍋爐壁2由支架橫梁1b支吊。

吊管（3）的管子根數占所有鍋爐壁管子根數的1%~10%；

吊管（3）的管子內流通介質的比例占所有鍋爐壁管子內流通介質的5%~40%；

吊管（3）距鍋爐壁（2）的距離為0.1A~0.4A（其中，A是鍋爐壁上部的截面長度）；

吊管（3）上端由支架橫梁（1b）支吊。

發明原理：爐膛壁下部與吊管連接，通過吊管懸吊爐頂支架橫梁上，同時吊管中流通從鍋爐壁而來的介質，這樣的結構讓懸吊結構能夠和鍋爐壁基本實現同步膨脹，解決了大荷載和大位移導致的吊架剛性過大、彈簧吊架選型困難和布置空間緊湊等問題。

本發明中，由于吊管3中流通的介質和鍋爐壁2中流通的介質溫度、壓力等參數相近，同時吊管3與鍋爐壁2選用熱膨脹系數相同或相近的材料設計，保證在任何狀態下吊管3和鍋爐壁2能夠基本上保持同步膨脹。如此，便使得吊管3和鍋爐壁2相對位移較小，避免了傳統支吊架結構中出現的因吊架裝置剛性過大存在的風險。

有益效果：

1)?解決了變截面塔式鍋爐中由于溫差大引起的因金屬熱膨脹位移差，而產生的難以支吊的問題；

2)?節省了大量的支吊架裝置和安裝空間；

3)?避免了傳統支吊架結構存在的剛性過大的風險。

附圖說明

圖1為常規塔式鍋爐的傳統支吊形式圖。