CN206246841U - 余热锅炉墙管炉外柔性密封装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，包括伸缩体、金属框架、固定内衬板、滑槽限位板、活动密封板、穿墙管、不锈钢网等，使穿墙管既有炉内金属波纹管密封，又有炉外柔性密封装置，在柔性密封装置内部，本实用新型活动密封板在运行时随穿墙管呈三维方向的移动，能相互之间既贴紧又不会卡涩，固定内衬板焊接在金属框架，限制活动密封板在设计规定的径向位移范围内活动，同时滑槽限位板限制活动密封板的轴向位移范围，同时又引导活动密封板在滑槽内进行径向位移，当锅炉启动运行时，相互移动，又相互限制，有效消除余热锅炉炉外超温的安全隐患，最终的目的是彻底解决余热锅炉的炉外超温。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种发电设施技术领域，尤其是余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置。
背景技术
余热锅炉炉底穿墙管的密封问题一直是困扰燃机电厂的常见问题，目前国产的余热锅炉穿墙管多采用炉内金属波纹管密封，这种方式有技术缺陷：波纹管长期在650℃高温下工作，产品的物理性能及使用寿命大大减弱，同时因燃机电厂启停比较频繁，金属波纹管因自身刚性及频繁热胀冷缩导致物理性能受损等原因，长期启停过程中，波纹管容易开裂，高温烟气外泄，给锅炉炉底引成多处超温点，严重影响锅炉的安全运行，增加了大量的检修工作量。
实用新型内容
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，在炉外设置一个柔性密封装置，与炉内金属波纹管组合成锅炉穿墙管双层密封，当炉内波纹管损坏时，炉外仍然具有良好的密封性，不让炉内高温烟气(650℃)外泄，将炉外温度控制在50℃以下，有效消除余热锅炉炉外超温的安全隐患，最终的目的是彻底解决余热锅炉的炉外超温。
为达到上述目的，本实用新型的技术方案是：余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，包括接管、压紧法兰、伸缩体、隔热层A、隔热层B、抱箍、螺栓、金属框架、固定内衬板、滑槽限位板、活动密封板、穿墙管、不锈钢网、管道保温层、总管道、炉内波纹管，所述总管道外设管道保温层，上连接穿墙管，所述穿墙管两侧各设直角形状的活动密封板，所述活动密封板外侧设固定内衬板，所述固定内衬板外设隔热层B，所述隔热层B外设不锈钢网，所述不锈钢网上、下两端各设抱箍，外设隔热层A，所述隔热层A外设伸缩体，所述伸缩体下端设压紧法兰、螺栓与金属框架固定，上端设压紧法兰、螺栓与接管固定，所述接管内两侧各设滑槽限位板，所述滑槽限位板与活动密封板上端的平行部分连接。
进一步设置，所述炉内波纹管的内腔设隔热材料，并与穿墙管外壁密封连接。
本实用新型的有益效果是：在炉外设置一个柔性密封装置，与炉内金属波纹管组合成锅炉穿墙管双层密封，当炉内波纹管损坏时，炉外仍然具有良好的密封性，不让炉内高温烟气(650℃)外泄，将炉外温度控制在50℃以下，活动密封板在运行时随穿墙管呈三维方向的移动，能相互之间既贴紧又不会卡涩，固定内衬板焊接在金属框架，限制活动密封板在设计规定的径向位移范围内活动，同时滑槽限位板限制活动密封板的轴向位移范围，同时又引导活动密封板在滑槽内进行径向位移，当锅炉启动运行时，相互移动，又相互限制，有效消除余热锅炉炉外超温的安全隐患，最终的目的是彻底解决余热锅炉的炉外超温。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：接管1、压紧法兰2、伸缩体3、隔热层A4、隔热层B5、抱箍6、螺栓7、金属框架8、固定内衬板9、滑槽限位板10、活动密封板11、穿墙管12、不锈钢网13、管道保温层14、总管道15、炉内波纹管16、超稳点一17、超稳点二18、超稳点三19。
具体实施方式
下面通过实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步具体的说明。
如图1所示，余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，包括接管1、压紧法兰2、伸缩体3、隔热层A4、隔热层B5、抱箍6、螺栓7、金属框架8、固定内衬板9、滑槽限位板10、活动密封板11、穿墙管12、不锈钢网13、管道保温层14、总管道15、炉内波纹管16，所述总管道15外设管道保温层14，上连接穿墙管12，所述穿墙管12两侧各设直角形状的活动密封板11，所述活动密封板11外侧设固定内衬板9，所述固定内衬板9外设隔热层B5，所述隔热层B5外设不锈钢网13，所述不锈钢网13上、下两端各设抱箍6，外设隔热层A4，所述隔热层A4外设伸缩体3，所述伸缩体3下端设压紧法兰2、螺栓7与金属框架8固定，上端设压紧法兰2、螺栓7与接管1固定，所述接管1内两侧各设滑槽限位板10，所述滑槽限位板10与活动密封板11上端的平行部分连接，本实用新型在炉外设置一个柔性密封装置，与炉内金属波纹管16组合成锅炉的穿墙管12双层密封，当炉内波纹管16损坏时，炉外仍然具有良好的密封性，不让炉内高温烟气(650℃)外泄，将炉外温度控制在50℃以下，活动密封板11在运行时随穿墙管12呈三维方向的移动，能相互之间既贴紧又不会卡涩，固定内衬板9焊接在金属框架8，限制活动密封板11在设计规定的径向位移范围内活动，同时滑槽限位板10限制了活动密封板11的轴向位移范围，同时又引导活动密封板11在滑槽内进行径向位移，当锅炉启动运行时，相互移动，又相互限制，有效消除余热锅炉炉外超温的安全隐患，最终的目的是彻底解决余热锅炉的炉外超温。
所述炉内波纹管16的内腔设隔热材料，并与穿墙管12外壁密封连接。
实施案例：
在本实用新型的内部，由固定内衬板9、滑槽限位板10、活动密封板11组合成一个迷宫，有效的拒绝穿墙管内高温向外部传导，其原理为：
活动密封板11在运行时随穿墙管12呈三维方向的移动，与锅炉的穿墙管12之间的设计间隙是3-5mm，可以保证相互之间既贴紧又不会卡涩。
固定内衬板9焊接在金属框架8上，限制活动密封板11在设计规定的径向位移范围内活动。
滑槽限位板10限制活动密封板11在设计规定的轴向位移范围内活动，同时又引导活动密封板11在滑槽内进行径向位移。
当锅炉启动运行时，固定内衬板9、滑槽限位板10、活动密封板11相互移动，又相互限制。
在迷宫结构的外侧设置了特别的隔热层B5，上、下各用抱箍6加不锈钢网13将其固定在迷宫结构上，上道抱箍6设置在活动密封板11上，跟随活动密封板11径向移动，下道抱箍设置在固定内衬板9上，当锅炉运行时，穿墙管12与金属框架8和固定内衬板9一起轴向位移，固定内衬板9又带动下道抱箍6轴向移动。
在隔热层B5之外，设计有隔热层A4，采用陶瓷纤维布包覆硅酸铝棉而成，耐温可以达到1200℃，厚度约在180mm左右，按照1mm耐温隔热4℃，该厚度可以隔热720℃左右，确保外侧伸缩体3的承受温度≤50℃。
伸缩体3有7层耐温235℃的材料复合组成。
经过上述隔热层A4、隔热层B5以及伸缩体3的多层隔热保温，外侧温度能控制在50℃以下。
柔性密封本实用新型的主要目的是防止余热锅炉炉外出现超温，所以对有可能出现的超温点，做了以下预防措施：
超温点一17：余热锅炉现场安装时，炉内波纹管与炉底直接环形焊接，内部都是空腔，不带保温材料，柔性密封在现场安装前，要求先从炉底将保温材料塞紧塞满在炉内波纹管的空腔内。
超温点二18:为了炉底板与柔性密封接管1、环槽限位板10间隙过小，炉内高温传导到炉外，产品设计时将接管的长度加长，使柔性密封整体脱离开炉底，脱离间隙大约控制在100mm左右，内部用硅酸铝棉填充塞紧，按照1mm硅酸铝棉隔热4℃的标准，该100mm厚度可以降低400℃左右。
超温点三19：柔性密封的接管与炉底焊接后，在接管周长方向会受到热传导，我们在接管外侧设计有外保温，厚度大约60mm左右，保温层材质也为硅酸铝棉，60mm厚度可以降低温度约240℃。
3.4)经过对上述3个超温点的保温处理后，外表温度可以控制在50℃以下。
3.5)其他要求：
炉内烟气温度在650℃左右，本实用新型与高温介质接触的金属结构件材质必须具有较好的耐温性和受热后的抗蠕变性能，金属结构件的材质为SUS304S，厚度不小于6mm，其他结构件材质为Q345B。
余热锅炉炉内烟气温度在650℃左右，本实用新型要求保温层的材质不得低于硅酸铝棉，容重≥128㎏/m3，其耐热性能为每1mm能隔绝的温度为4℃。
为防止高温烟气从隔热保温材料与金属结构件之间的间隙漏出，要求隔热保温材料与金属结构件之间的间隙做到尽可能小，所以要求保温材料敷设时留出足够的长度和宽度以及压缩余量，保证产品在长期三维位移运行后，仍能保证保温层的紧密性。
不锈钢丝网的连接采用搭接后扎紧的方式。
以上显示和描述了本实用新型的基本原理和主要特征，以及本实用新型的优点。本行业的技术人员也了解，本实用新型不受上述实施案例的限制，上述实施案例和说明书中描述的只是说明本实用新型的原理，在不脱离本实用新型设计范畴前提下，本实用新型还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本实用新型范围内。本实用新型要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。
Claims (2)
1.余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，其特征在于：包括接管(1)、压紧法兰(2)、伸缩体(3)、隔热层A(4)、隔热层B(5)、抱箍(6)、螺栓(7)、金属框架(8)、固定内衬板(9)、滑槽限位板(10)、活动密封板(11)、穿墙管(12)、不锈钢网(13)、管道保温层(14)、总管道(15)、炉内波纹管(16)，所述总管道(15)外设管道保温层(14)，上连接穿墙管(12)，所述穿墙管(12)两侧各设直角形状的活动密封板(11)，所述活动密封板(11)外侧设固定内衬板(9)，所述固定内衬板(9)外设隔热层B(5)，所述隔热层B(5)外设不锈钢网(13)，所述不锈钢网(13)上、下两端各设抱箍(6)，外设隔热层A(4)，所述隔热层A(4)外设伸缩体(3)，所述伸缩体(3)下端设压紧法兰(2)、螺栓(7)与金属框架(8)固定，上端设压紧法兰(2)、螺栓(7)与接管(1)固定，所述接管(1)内两侧各设滑槽限位板(10)，所述滑槽限位板(10)与活动密封板(11)上端的平行部分连接。
2.如权利要求1余热锅炉穿墙管炉外柔性密封装置，其特征在于：所述炉内波纹管(16)的内腔设隔热材料，并与穿墙管(12)外壁密封连接。
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN110966464A (zh) * | 2019-10-31 | 2020-04-07 | 吉林省热力工程设计研究有限责任公司 | 一种热力专用复合套管装置 |
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2016
- 2016-10-31 CN CN201621154381.XU patent/CN206246841U/zh active Active
Cited By (2)
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| CN110966464B (zh) * | 2019-10-31 | 2021-11-12 | 吉林省热力工程设计研究有限责任公司 | 一种热力专用复合套管装置 |
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