[發明專利]水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器

在審

• 申請號: 201810157116.4
• 申請日: 2018-02-24
• 公開（公告）號: CN108167816A
• 公開（公告）日: 2018-06-15
• 發明（設計）人: 張瑞;王博錄;支元珍;陳莉;王祥;王文康;于海;殷慶勇
• 申請（專利權）人: 濟南鍋爐集團有限公司
• 主分類號: F22G3/00
• 分類號: F22G3/00;F22G7/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器，其蒸汽進口段膜式管屏與蒸汽出口段膜式管屏的一端分別與U型彎頭的一端相連構成U形屏式過熱器；在U形屏式過熱器的兩側各設置有一根與水冷膜式壁相連通的水冷夾持管，以防止其因受爐內高濃度循環灰的沖刷而引起晃動。兩根水冷夾持管之間設置有限位板，保持水冷夾持管之間有足夠的滿足U形屏式過熱器的膨脹空間，防止管屏晃動，同時使得U形屏式過熱器受熱后管屏僅能向下膨脹且無阻礙、不變形。U形屏式過熱器的下部及水冷夾持管的迎風面設置有防磨罩；徹底解決了管屏膨脹受阻變形、L形屏穿墻處密封不嚴漏灰的問題，也解決了U形屏式過熱器在爐膛內的晃動問題，大大減少了鍋爐故障率。

技術領域

本發明涉及一種屏式過熱器，尤其涉及一種燃生物質循環流化床鍋爐屏式過熱器。

背景技術

隨著環保要求的逐漸提高及鍋爐技術的發展，國家對于可再生能源，特別是生物質發電、垃圾發電、工業廢棄物發電的扶持力度越來越大，很多公司都轉型發展生物質發電。采用循環流化床燃燒方式對上述劣質燃料進行燃燒利用是非常好的一個途徑。隨著純燃生物質流化床鍋爐的不斷發展，技術也日益成熟。鍋爐容量由35t/h發展到240t/h，蒸汽壓力參數指標也由中壓發展到高壓、超高壓。但是，由于燃料本身的特殊性，生物質或垃圾燃料燃燒所帶來的高溫腐蝕、積灰等問題也隨之而來，且蒸汽壓力參數指標越高越嚴重。因此，鍋爐設計者往往將過熱器的高溫段以屏的形式布置在爐膛里，一方面進行輻射換熱，另一方面利用高濃度循環灰的沖刷防止高溫過熱器的積灰和高溫腐蝕。為防止屏的晃動，傳統循環硫化床鍋爐屏式過熱器為L形屏，上部與下部均穿出膜式水冷壁予以固定，無論設計為向下膨脹，還是向上膨脹，由于水冷系統的膨脹量與過熱屏的膨脹量不同，這種結構往往會帶來過熱屏的變形和過熱屏與水冷壁的密封不嚴的問題。另外，由于蒸汽進口段膜式管屏的溫度低于蒸汽出口段膜式管屏的溫度，如果兩側管屏的長度相同，熱態下蒸汽進口段膜式管屏與蒸汽出口段膜式管屏的膨脹量不同，也會導致管屏變形；屏變形會造成過熱管屏損壞泄漏，密封不嚴會導致煙氣泄漏、管子磨損等嚴重情況。

現有技術的L形屏式過熱器下部采用耐磨澆注料與爐膛的前墻固定，以防止爐膛內高濃度循環灰對過熱器下部的過度沖刷并對過熱器進行固定，但使用耐磨澆注料的固定方式需要幾千個甚至幾萬個銷釘，施工復雜、成本高，而且由于耐磨澆注料（非金屬））與過熱器的管子（金屬）的熱膨脹系數不同，使用過程中，耐磨澆注料會逐漸脫落，并落在布風板上，堵塞風帽，引起流化不良，甚至導致結焦、停爐。

所以常規L形屏式過熱器的結構形式引起的負面問題較多，使得鍋爐運行風險增加。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的不足，提供一種變形小、密封性好、不易磨損的水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器。

本發明為實現上述目的所采用的技術方案是：

一種水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器，包括水冷膜式壁、蒸汽進口段膜式管屏、蒸汽出口段膜式管屏，其特征在于：所述蒸汽進口段膜式管屏的一端與U 型彎頭的一端相連、蒸汽出口段膜式管屏的一端與U 型彎頭的另一端相連構成U形屏式過熱器；蒸汽進口段膜式管屏的另一端、蒸汽出口段膜式管屏的另一端分別與上集箱連通并通過吊桿懸吊在鍋爐鋼架頂梁上，在爐膛內進行輻射換熱，U形屏式過熱器受熱后整體向下無阻礙自由膨脹；在U形屏式過熱器兩側設置有防止其晃動的防晃動裝置。

上述的水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器中，所述的防晃動裝置為分別設置于U形屏式過熱器兩側的各一根水冷夾持管，水冷夾持管與所述的水冷膜式壁相連通?？梢苑乐筓形屏式過熱器受爐內高濃度循環灰的沖刷引起晃動。

上述的水冷夾持型防晃動U形屏式過熱器中，所述的兩根水冷夾持管之間設置有限位板，兩根水冷夾持管之間的距離為U形屏式過熱器管子外徑的1.5-2倍。通過該限位板來保持水冷夾持管之間有足夠的滿足U形屏式過熱器的膨脹空間。