[實用新型]水冷壁應力釋放槽

有效

• 申請號: 201520434561.2
• 申請日: 2015-06-23
• 公開（公告）號: CN204786317U
• 公開（公告）日: 2015-11-18
• 發明（設計）人: 李強;王建泳;朱更;金用強;王崇斌;應德華;秦升
• 申請（專利權）人: 上海鍋爐廠有限公司
• 主分類號: F22B37/10
• 分類號: F22B37/10
• 代理公司: 上海申匯專利代理有限公司 31001
• 代理人: 翁若瑩

技術領域

本實用新型涉及一種水冷壁應力釋放槽，應用于超臨界、超超臨界水冷壁，解決水冷壁殘余應力、結構應力過大等問題。

背景技術

隨著國民經濟的快速發展，能源短缺和環境惡化的狀況日益嚴重，特別是近年來席卷中東部的霧霾污染引起國內外的高度關注。在污染空氣的排放物中，燃煤電站污染物(主要為二氧化碳)的排放量占據排放物總量的重要部分，因此減少電力生產過程中有害物的排放量和降低煤耗已成為火力發電站發展的主要戰略目標。

業已證明，通過提高發電機組的蒸汽參數繼而提高發電效率是降低煤耗和減少污染物排放程度的重要途徑。一般情況下，每提高5℃鍋爐出口蒸汽溫度，機組發一度電，可以節約1克煤。在上述背景下，更高參數鍋爐技術應運而生，可以進一步提高機組的熱效率，提高機組熱經濟性。目前700℃新型發電機組即在此背景下開發的新型超超臨界發電機組。

目前發電鍋爐水冷壁主要采用12Cr1MoVG和T23鋼等，而在實際運行過程中因為焊接殘余應力、管間溫差和向背溫差等因素的影響，水冷壁鋼管與鰭片焊縫連接處、對接焊口處等位置存在爆管的危險。

發明內容

本實用新型要解決的技術問題是：減緩水冷壁的應力集中狀況，降低鍋爐爆管的危險。

為了解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是提供了一種水冷壁應力釋放槽，該水冷壁由N根并排的管子拼接而成，在每根管子的兩側分別設有一鰭片，其特征在于：每間隔M根管子，在其一側的鰭片上開設有槽體，每段槽體的長度a為300～500mm，且槽體兩端為弧形。

優選地，所述槽體的寬度b小于2mm。

優選地，所述槽體的寬度b大于2mm，此時，在水冷壁外面采用扁鋼或耐高溫密封條進行密封。

本實用新型提供的一種水冷壁應力釋放槽能夠解決水冷壁殘余應力、結構應力集中等問題，防止因為應力集中引起的爆管。

附圖說明

圖1為本實用新型提供的一種水冷壁應力釋放槽的結構示意圖。

具體實施方式

為使本實用新型更明顯易懂，茲以優選實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

如圖1所示，本實用新型的水冷壁由多根并排的管子1拼接而成，在每根管子1的兩側分別設有一鰭片2。則應用其上的水冷壁應力釋放槽包括每間隔4-7根管子1，在其一側的鰭片2上開設的槽體3。每段槽體3的長度a為300～500mm，且槽體3兩端為弧形。若槽體3的寬度b大于2mm，則需要在水冷壁外面采用扁鋼或耐高溫密封條進行密封，也可以將槽體3的寬度設計為小于2mm。

常熟電廠超超臨界鍋爐最大連續蒸發量3098T/H，過熱器蒸汽出口壓力為27.56MPa、溫度為605℃，再熱器蒸汽出口溫度為603℃，給水溫度299.6℃。

該電廠采用T23作為水冷壁，對其采用本實用新型，并進行應力測試可知，水冷壁焊口部位在未進行開槽施工時其最大主應力水平為151.4～210.4MPa，焊口部位垂直于管子軸線方向的應力為拉應力，應力水平為128.0～197.5MPa；在開應力釋放槽后，水冷壁焊口部位最大主應力水平為90.7～133.0MPa，焊口部位垂直于管子軸線方向的應力為拉應力，應力水平為71.5～131.5MPa。從以上數據分析，對水冷壁焊口附近鰭片進行開槽施工，焊口最大主應力水平降低12.15～56.89％，垂直管子軸線方向應力水平最高降低63.8％。