CN204573995U - 生物质循环流化床锅炉低温过热器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生物质循环流化床锅炉低温过热器。该低温过热器设置在锅炉尾部引导烟气竖直上行的包墙水冷壁烟道中部，它包括多排水平布置的蛇形管，每排蛇形管由两根管子并列绕成双管圈结构，每排蛇形管的两侧通过沿垂向间隔布置的蛇形管支撑座与包墙水冷壁烟道内壁固定相连；每排蛇形管的上部入口端穿出包墙水冷壁烟道与低温过热器进口集箱相连，每排蛇形管的下部出口端穿出包墙水冷壁烟道与低温过热器出口集箱相连。其结构简单、装配合理，既能有效地降低烟速，又有利于减轻受热面的积灰和磨损，能够满足生物质燃料特性和高温高压参数的需求，使燃烧产生的热量得到充分的利用。

Description

生物质循环流化床锅炉低温过热器

技术领域

本实用新型涉及循环流化床锅炉尾部烟气换热装置，具体地指一种生物质循环流化床锅炉低温过热器。

背景技术

近几年来，随着我国生物质直燃发电项目的蓬勃兴起，国内已建成了一批生物质直燃发电厂。生物质直燃发电厂的发电原理是利用生物质(如农林废弃物：稻壳、棉秆、稻秆、树枝等和禽畜粪便等)在锅炉内直接燃烧，将炉内的水加热成一定参数的蒸汽，蒸汽被送入汽轮机膨胀做功，推动汽轮机高速旋转，高速旋转的汽轮机再带动发电机向外发电。目前，不少生物质直燃发电项目已经正式投入商业运行，还有很多项目处于建设阶段。

生物质燃料的燃料成分、燃料量随季节的不同会有改变，生物质燃料总体特性劣于煤，这就要求生物质锅炉有较好的适应性以适应燃料的变化。生物质锅炉一般采用循环流化床燃烧方式。生物质循环流化床锅炉中设有过热器装置，其中低温过热器是其关键部件。现有的生物质循环流化床锅炉低温过热器主要存在如下缺陷：部件繁多、结构复杂、装配过密，一方面易造成积灰和堵灰，影响受热面吸收热量，不能满足高温高压参数的需求，另一方面导致安装不便，生产和使用成本增高。

发明内容

本实用新型的目的就是要提供一种生物质循环流化床锅炉低温过热器。该低温过热器结构简单、装配合理，既能有效地降低烟速，又有利于减轻受热面的积灰和磨损，能够满足生物质燃料特性和高温高压参数的需求，使燃烧产生的热量得到充分的利用。

为实现上述目的，本实用新型所设计的生物质循环流化床锅炉低温过热器，设置在锅炉尾部引导烟气竖直上行的包墙水冷壁烟道中部，它包括多排水平布置的蛇形管，每排蛇形管由两根管子并列绕成双管圈结构，每排蛇形管的两侧通过沿垂向间隔布置的蛇形管支撑座与包墙水冷壁烟道内壁固定相连；每排蛇形管的上部入口端穿出包墙水冷壁烟道与低温过热器进口集箱相连，每排蛇形管的下部出口端穿出包墙水冷壁烟道与低温过热器出口集箱相连；

每排蛇形管上垂直布置有至少一列用于增强其刚性的梳形板，每列梳形板的一侧间隔设置有多个开口朝上的斜向凹槽，每个斜向凹槽与蛇形管上的每根水平管段一一对应嵌置配合，每列梳形板的斜向凹槽外侧还设置有用于锁住蛇形管的定位挡板，上下相邻的梳形板及其定位挡板之间通过一对连接板和螺栓组件固连为一体。

作为优选方案，所述梳形板设置有两列，对称分布在蛇形管的左右两侧，从而既增强蛇形管的刚性，又增强蛇形管的稳定性。

进一步地，所述蛇形管的水平管段上对应于定位挡板的两侧设置有与其抵接配合的固定柱，从而可以有效限制定位挡板的水平横移，确保蛇形管在斜向凹槽中嵌置牢靠。

更进一步地，所述蛇形管的横向节距为200～400mm、纵向节距为150～300mm、所述蛇形管的外径为38～42mm。采用这样的大节距设计，可加大部件间隙，减少积灰和堵灰，降低烟气流速。

再进一步地，所述蛇形管的上半部分低温管段为20G钢管、下半部分高温管段为15CrMoG钢管。采用分段选材的组合结构，不同材质的钢管承担不同的温度载荷，可以大幅降低设备生产成本。

与现有技术相比，本实用新型具有如下优点：

其一，本实用新型中蛇形管采用两根管子并列绕成双管圈的结构，大节距设计，既能有效地降低烟速，又有利于减轻受热面的积灰和磨损，能够满足生物质燃料特性和高温高压参数的需求，使燃烧产生的热量得到充分的利用。

其二，本实用新型的蛇形管采用分段选材，上半部分低温管段为20G钢管、下半部分高温管段为15CrMoG钢管，可以节省设备成本，具有良好的经济效益，可广泛应用于生物质循环流化床锅炉。

其三，本实用新型部件组成数量少，结构简单、制造方便、易于安装，使用寿命长，可大幅降低设备成本。

附图说明

图1为一种生物质循环流化床锅炉低温过热器的主视结构示意图；

图2为图1中的A—A剖视结构示意图；

其中：蛇形管1、包墙水冷壁烟道2、蛇形管支撑座3、低温过热器进口集箱4、低温过热器出口集箱5、梳形板6、连接板7、螺栓组件8、斜向凹槽9、定位挡板10、固定柱11。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

图中所示的生物质循环流化床锅炉低温过热器，设置在锅炉尾部引导烟气竖直上行的包墙水冷壁烟道2中部。该低温过热器包括多排水平布置的蛇形管1，每排蛇形管1为两根管子并列绕成双管圈的结构。其中，每排蛇形管1的两侧通过沿垂向间隔布置的蛇形管支撑座3与包墙水冷壁烟道2内壁固定相连；每排蛇形管1的上部入口端穿出包墙水冷壁烟道2与低温过热器进口集箱4相连，每排蛇形管1的下部出口端穿出包墙水冷壁烟道2与低温过热器出口集箱5相连。

在每排蛇形管1上垂直布置有两列梳形板6，两列梳形板6对称分布在蛇形管1的左右两侧，有利于增强蛇形管1的刚性和稳定性。每列梳形板6的一侧间隔设置有多个开口朝上的斜向凹槽9，每个斜向凹槽9与蛇形管1上的每根水平管段一一对应嵌置配合，每列梳形板6的斜向凹槽9外侧还设置有定位挡板10用于锁住蛇形管1。上下相邻的梳形板6及其定位挡板10之间通过一对连接板7和螺栓组件8固连为一体，从而使整体结构稳定可靠。

在蛇形管1的水平管段上对应于定位挡板10的两侧设置有与其抵接配合的固定柱11，用于限制定位挡板10的水平横移。具体地，定位挡板10采用扁钢制成，固定柱11采用小圆钢制成，固定柱11与蛇形管1焊接相连。

本实施例中，蛇形管1的横向节距为200～400mm、纵向节距为150～300mm，蛇形管1的外径为38～42mm。并且，蛇形管1的上半部分低温管段采用20G钢管、下半部分高温管段采用15CrMoG钢管，分段选材可以节省设备成本，提高经济效益，可广泛应用于生物质循环流化床锅炉。

本实用新型的工作过程如下：该低温过热器设置在锅炉尾部引导烟气竖直上行的包墙水冷壁烟道2中部，蒸汽通过连接管进入低温过热器入口集箱4，在蛇形管1中下行，进入低温过热器出口集箱5，再从低温过热器出口集箱5的两端引出，与包墙水冷壁烟道2中的上行的烟气完成热交换。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种生物质循环流化床锅炉低温过热器，设置在锅炉尾部引导烟气竖直上行的包墙水冷壁烟道(2)中部，其特征在于：

它包括多排水平布置的蛇形管(1)，每排蛇形管(1)由两根管子并列绕成双管圈结构，每排蛇形管(1)的两侧通过沿垂向间隔布置的蛇形管支撑座(3)与包墙水冷壁烟道(2)内壁固定相连；每排蛇形管(1)的上部入口端穿出包墙水冷壁烟道(2)与低温过热器进口集箱(4)相连，每排蛇形管(1)的下部出口端穿出包墙水冷壁烟道(2)与低温过热器出口集箱(5)相连；

每排蛇形管(1)上垂直布置有至少一列用于增强其刚性的梳形板(6)，每列梳形板(6)的一侧间隔设置有多个开口朝上的斜向凹槽(9)，每个斜向凹槽(9)与蛇形管(1)上的每根水平管段一一对应嵌置配合，每列梳形板(6)的斜向凹槽(9)外侧还设置有用于锁住蛇形管(1)的定位挡板(10)，上下相邻的梳形板(6)及其定位挡板(10)之间通过一对连接板(7)和螺栓组件(8)固连为一体。

2.根据权利要求1所述的生物质循环流化床锅炉低温过热器，其特征在于：所述梳形板(6)设置有两列，对称分布在蛇形管(1)的左右两侧。

3.根据权利要求1或2所述的生物质循环流化床锅炉低温过热器，其特征在于：所述蛇形管(1)的水平管段上对应于定位挡板(10)的两侧设置有与其抵接配合的固定柱(11)。

4.根据权利要求1或2所述的生物质循环流化床锅炉低温过热器，其特征在于：所述蛇形管(1)的横向节距为200～400mm、纵向节距为150～300mm。

5.根据权利要求1或2所述的生物质循环流化床锅炉低温过热器，其特征在于：所述蛇形管(1)的外径为38～42mm。

6.根据权利要求1或2所述的生物质循环流化床锅炉低温过热器，其特征在于：所述蛇形管(1)的上半部分低温管段为20G钢管、下半部分高温管段为15CrMoG钢管。