CN101509655B - 一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种用于余热发电系统的水泥窑窑尾余热锅炉的受热面悬挂结构，本发明还涉及受热面悬挂结构的振打装置和振打方法，受热面(4)为管状结构，设置为上下往复曲折的蛇形结构，受热面(4)其靠近锅炉构架(7)的上部弯曲部分悬挂在锅炉构架(7)上，振打装置(9)设置在从受热面(4)中部位置以下的部位，振打方法是采用人工方法或机械方法，对所述的振打锤(8)施加冲击力，通过振打装置(9)，使粘附在受热面(4)上的粉尘受到振动而脱落。本发明的有益效果为：一是可以减少受热面积灰，设备使用寿命延长；二是相比立式锅炉，可以减少受热面振打装置的数量，换热效率大大提高；三是锅炉的维护工作量明显减小。
Description
技术领域
本发明涉及用于水泥熟料生产线纯低温余热发电系统领域，更具体地说，本发明是涉及一种余热发电系统用的水泥窑窑尾余热锅炉的受热管悬挂结构，本发明还涉及这种受热管悬挂结构的振打装置和振打方法。
背景技术
水泥行业是能源消耗大户也是能源浪费大户，近两年国家持续宏观调控，节能降耗成了水泥行业必须完成的课题，水泥窑纯低温余热发电技术能很好的解决这个问题。在水泥窑纯低温余热发电技术领域，余热锅炉设计是非常关键的一个环节，它不仅关系到整个水泥窑余热发电系统对水泥生产线余热的回收效率，而且关系到余热发电系统能否长期稳定的运行。目前，在水泥生产过程中，由窑尾预热器排出的废气，品位低，流量大，含尘浓度高(≥80mg/Nm3)，废气中粉尘浓度较大，且粉尘的粘附性较强。为了回收该低品位的废气余热，在窑尾设置了PH余热锅炉，由于余热废气中含有大量的粉尘，当废气通过锅炉进行热交换时，将附着在锅炉传热管的表面而阻碍热传递，使得锅炉的换热性能显著地降低，且使得废气在锅炉内的流动阻力增大，从而使耗能增大。目前在我国水泥余热技术中，大多数窑尾锅炉采用立式锅炉，立式锅炉地受热管都采用横排布置，这种结构使得受热管换热管外表面容易积灰，积灰较多后容易导致锅炉受热管换热效率低下。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种能提高锅炉换热效率，确保水泥窑废气余热能够最大限度的回收，真正做到“热尽其用”的原则的一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构。
本发明为一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构，包括：余热锅炉，受热管，预热器，锅炉构架，振打装置，套管，所述的设置在余热锅炉内部的受热管设置为与锅炉构架垂直的结构，所述的振打装置设置在靠近受热管表面的位置，所述的垂直设置的受热管通过与其外径配合的套管固定。
所述的受热管为管状结构，设置为上下往复曲折的蛇形结构，受热管其靠近锅炉构架的上部弯曲部分悬挂在锅炉构架上。
所述的上下往复曲折受热管设置在同一平面或者设置在不同平面，悬挂锅炉受热管的锅炉构架的走向与受热管悬挂端平面的走向保持一致，所述的设置在余热锅炉内部的各受热管之间互相平行，且各管状的受热管之间互相间隔。
所述的固定受热管的套管上设置一个以上的从内部向外结构逐渐增大的锥形孔，锥形孔内安装与其结构配合的锥形限位销，限位销设置为向套管内径延伸的结构。
本发明还涉及一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构的振打装置，所述的振打装置设置在从受热管中部位置以下的部位，其最佳设置部位为受热管的下端。
所述的振打装置包括振打锤，振打装置固定座，固定轴，所述的受热管下端的下方设置靠近受热管下端的连接轴，连接轴上设置穿插在每个受热管下端的凸块，所述的振打装置固定座与受热管下端连接，延伸至每两个凸块之间的位置；所述的振打锤敲击在连接轴上。
所述的连接轴可以设置在延伸出余热锅炉本体，通过机械控制和人力控制的振打锤振打在延伸出余热锅炉的连接轴上，所述的振打装置可以在每个受热管下端的弯曲面处设置，也可以在每隔一个受热管下端的弯曲面处设置。
本发明也涉及一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构的振打方法，所述的振打方法是采用人工方法或机械方法，对所述的振打锤施加冲击力，通过振打装置，使受热管的下端受到冲击而产生振动，从而使粘附在受热管上的粉尘受到振动而脱落。
所述的振打方法是通过所述的振打装置对所述的受热管的下端弯曲部分进行水平方向的振动冲击。
所述的振打方法也可以是通过所述的振打装置对所述的管状结构的受热管的中部到下端之间的部位进行水平方向的振动冲击。
锅炉受热管采用本发明的悬挂结构，废气的流向是水平通过炉内的受热管，其带来的有益效果主要为：
一是可以减少受热管积灰，设备使用寿命延长；二是相比立式锅炉，可以减少受热管振打装置的数量，减少系统漏风量，换热效率大大提高；三是锅炉的维护工作量明显减小。
附图说明
下面对本发明的说明书中各幅附图所表达的内容及图中的标记作简要说明：
图1为本发明一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构的整体结构布置示意图；
图2为本发明的受热管悬挂结构式意图；
图3为本发明的套管与受热管连接结构示意图；
图4为图3所示的套管上的限位销固定换热面的放大结构示意图；
图5为本发明的振打装置的结构示意图；
图中标记为：1、余热锅炉；2、定位管；3、定位管；4、受热管；5、连接轴；6、预热器；7、锅炉构架；8、振打锤；9、振打装置，10、振打装置固定座；11、固定轴；12、固定卡；13、中间轴；14、套管；15、凸块；16、限位销。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
如图1、图2、图3、图4所示，本发明为一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构，包括：余热锅炉1，受热管4，预热器6，锅炉构架7，振打装置9，套管15，所述的设置在余热锅炉1内部的受热管4设置为与锅炉构架7垂直的结构，所述的振打装置9设置在靠近受热管4表面的位置，所述的垂直设置的受热管4通过与其外径配合的套管14固定。
所述的受热管4为管状结构，设置为上下往复曲折的蛇形结构，受热管4其靠近锅炉构架7的上部弯曲部分悬挂在锅炉构架7上。
所述的上下往复曲折受热管4设置在同一平面或者设置在不同平面，悬挂锅炉受热管4的锅炉构架7的走向与受热管4悬挂端平面的走向保持一致，所述的设置在余热锅炉1内部的各受热管4之间互相平行，且各管状的受热管4之间互相相隔一定距离。
所述的固定受热管4的套管14上设置一个以上的从内部向外结构逐渐增大的锥形孔，锥形孔内安装与其结构配合的锥形限位销15，限位销15设置为向套管14内径延伸的结构。
本发明还涉及一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构的振打装置，所述的振打装置9设置在从受热管4中部位置以下的部位，其最佳设置部位为受热管4的下端。
所述的振打装置9包括振打锤8，振打装置固定座10，固定轴11，所述的受热管4下端的下方设置靠近受热管4下端的连接轴5，连接轴5上设置穿插在每个受热管4下端的凸块15，所述的振打装置固定座10与受热管4下端连接，延伸至每两个凸块15之间的位置；所述的振打锤8敲击在连接轴5上。
其特征在于：所述的连接轴5可以设置在延伸出余热锅炉1本体，通过机械控制和人力控制的振打锤8振打在延伸出余热锅炉1的连接轴5上，所述的振打装置9可以在每个受热管4下端的弯曲面处设置，也可以在每隔一个受热管4下端的弯曲面处设置。
本发明也涉及一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构的振打方法，所述的振打方法是采用人工方法或机械方法，对所述的振打锤8施加冲击力，通过振打装置9，使受热管4的下端受到冲击而产生振动，从而使粘附在受热管4上的粉尘受到振动而脱落。
所述的振打方法是通过所述的振打装置9对所述的受热管4的下端弯曲部分进行水平方向的振动冲击。
所述的振打方法也可以是通过所述的振打装置9对所述的管状结构的受热管4的中部到下端之间的部位进行水平方向的振动冲击。
水泥熟料生产线窑尾锅炉采用框架结构，受热管4垂直悬挂在锅炉内部的锅炉构架7上，锅炉的废气入口到废气出口依次为过热器，蒸发器。
本发明的受热管4采用蛇形光管，蛇形光管与蛇形光管之间采用错列布置，锅炉蒸发器及过热器分别由联箱连接。受热管下端为自由端，振打装置9与其连接，并引至锅炉本体1外部。废气的流向是水平通过锅炉内部的受热管4，其优点一是可以减少受热管4积灰，二是可以减少振打装置的数量，减少系统漏风，大大提高了锅炉的换热效率。
上面结合附图对本发明进行了示例性的描述，显然本发明具体的实现并不受上述具体方式的限制，只要采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种改进，或未经改动而将本发明的构思和技术方案直接应用于其他场合的，均落入本发明的保护范围内。
Claims (1)
1.一种水泥窑窑尾余热锅炉受热管悬挂结构，包括：余热锅炉(1)，受热管(4)，预热器(6)，锅炉构架(7)，振打装置(9)，套管(15)，其特征在于：所述的设置在余热锅炉(1)内部的受热管(4)设置为与锅炉构架(7)垂直的结构，所述的振打装置(9)设置在靠近受热管(4)表面的位置，所述的垂直设置的受热管(4)通过与其外径配合的套管(14)固定，所述的受热管(4)为管状结构，设置为上下往复曲折的蛇形结构，受热管(4)其靠近锅炉构架(7)的上部弯曲部分悬挂在锅炉构架(7)上，所述的上下往复曲折受热管(4)设置在同一平面或者设置在不同平面，悬挂锅炉受热管(4)的锅炉构架(7)的走向与受热管(4)悬挂端平面的走向保持一致，所述的设置在余热锅炉(1)内部的各受热管(4)之间互相平行，且各管状的受热管(4)之间互相间隔，其特征在于：所述的固定受热管(4)的套管(14)上设置一个以上的从内部向外结构逐渐增大的锥形孔，锥形孔内安装与其结构配合的锥形限位销(16)，限位销(16)设置为向套管(14)内径延伸的结构。
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