CN206944226U - 一种耐磨损生物质锅炉水冷壁 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种耐磨损生物质锅炉水冷壁，属于电厂锅炉附属设备领域。本实用新型的耐磨损生物质锅炉水冷壁，包括水冷壁管，若干水冷壁管安装在炉膛的内壁周围，水冷壁管的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条。水冷壁管的外壁上还均匀设有耐磨块。耐磨块的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块与水冷壁管外壁的接触面的长轴所在直线与水冷壁管的中轴线垂直。耐磨条在水冷壁管外壁上的高度大于耐磨块。本实用新型的目的在于克服现有生物质锅炉的水冷壁管磨损问题较严重的不足，提供了一种耐磨损生物质锅炉水冷壁，一定程度解决了上述问题。

Description

一种耐磨损生物质锅炉水冷壁

技术领域

本实用新型涉及电厂锅炉附属设备领域，更具体地说，涉及一种耐磨损生物质锅炉水冷壁。

背景技术

锅炉炉膛内侧铺设有由金属管道组成的水冷管壁，水冷管壁贴近燃烧室墙内壁，互相平行布置，上端与汽包或上联箱连接，下端与下联箱相连。水冷壁的作用是吸收炉膛中高温火焰或烟气的辐射热量，在管内产生蒸汽或热水，并降低炉墙温度，保护炉墙。锅炉炉膛内温度高、物料颗粒粗且风速快，水冷管壁容易磨损，且由于生物质锅炉的炉膛中积灰问题严重，因此水冷管壁磨损问题在生物质锅炉中表现尤为明显，管壁被冲刷磨损出现凹形槽坑，容易引发爆管事故，影响锅炉长周期安全运行，存在安全隐患。

现有技术中主要采用增加水冷壁管壁厚度的方式来减缓水冷管壁的磨损问题，通过增大水冷壁管的壁厚，在一定程度上也能够延长水冷壁管的使用寿命，起到控制水冷壁磨损速度的作用，但是采用增加水冷壁管的设计壁厚的方式进行防磨处理后，会增加锅炉的制造成本，且使用该方式只是延长了水冷壁面的磨损时间，并不能起到更好的改善磨损的效果。

现有技术中还公开了其他锅炉水冷壁管防磨结构，例如专利公开号：CN205065705 U，公开日：2016年03月02日，发明创造名称为：一种锅炉水冷壁管防磨结构，该申请案公开一种锅炉水冷壁管防磨结构，其包括有炉体，炉体下部为燃烧室，燃烧室内两侧排布有多个水冷壁管，水冷壁管上靠近燃烧室中心一侧套装有截面为半圆形的防磨套管，水冷壁管两侧沿轴心线方向均匀成型有多个筋条，防磨套管两侧与筋条位置相对应处向内成型有卡扣结构，水冷壁管和防磨套管通过卡扣结构和筋条卡接。该申请案通过卡扣结构和筋条套装在水冷壁管上的防磨套管，可防止水冷壁管磨损、爆管，保证锅炉安全运行，防磨套管长度可根据需要选择，且磨损后可替换，拆装方便。但是该申请案的不足之处在于：对于大型锅炉，水冷壁管的数量巨大，因此防磨套管的安装成本及制造成本大大增加，不利于推广使用，且套装大量防磨套管将严重影响水冷壁管的热传导效率。

综上所述，如何克服现有生物质锅炉的水冷壁管磨损问题较严重的问题，是现有技术中亟需解决的技术问题。

实用新型内容

1.实用新型要解决的技术问题

本实用新型的目的在于克服现有生物质锅炉的水冷壁管磨损问题较严重的不足，提供了一种耐磨损生物质锅炉水冷壁，一定程度解决了上述问题。

2.技术方案

为达到上述目的，本实用新型提供的技术方案为：

本实用新型的耐磨损生物质锅炉水冷壁，包括水冷壁管，若干水冷壁管安装在炉膛的内壁周围，

所述水冷壁管的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条。

作为本实用新型更进一步的改进，所述水冷壁管的外壁上还均匀设有耐磨块。

作为本实用新型更进一步的改进，所述耐磨块的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块与所述水冷壁管外壁的接触面的长轴所在直线与所述水冷壁管的中轴线垂直。

作为本实用新型更进一步的改进，所述耐磨条在水冷壁管外壁上的高度大于所述耐磨块。

作为本实用新型更进一步的改进，所述水冷壁管的内壁上设有沿水冷壁管长度方向延伸的弧形凸起条，若干弧形凸起条沿着水冷壁管内壁的周向等间距分布。

作为本实用新型更进一步的改进，所述水冷壁管的外壁上涂覆一层不粘涂层。

作为本实用新型更进一步的改进，所述不粘涂层采用聚四氟乙烯材料制成。

作为本实用新型更进一步的改进，所述耐磨条在水冷壁管外壁上形成升角为30～55°的螺旋线。

3.有益效果

采用本实用新型提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

(1)本实用新型中，水冷壁管的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条，水冷壁管的外壁上还均匀设有耐磨块，在水冷壁管的外壁上设置呈螺旋线形的耐磨条以及均匀设置耐磨块均能显著提高水冷壁管外壁的耐磨性，且其中耐磨条在水冷壁管外壁上的高度大于耐磨块，呈螺旋线形且高度较高的耐磨条主要用于阻隔、破坏在水冷壁管外壁面上形成的“贴壁流”，均匀分布且高度较低的耐磨块主要用于增强水冷壁管外壁面的耐磨性，本实用新型中，呈螺旋线形且高度较高的耐磨条和均匀分布且高度较低的耐磨块协同作用，共同减缓水冷壁管外壁被磨损的现象。需要说明的是，本实用新型中耐磨条在水冷壁管外壁上形成螺旋线，该螺旋线的升角不易过大或过小，否则无法有效起到阻隔、破坏“贴壁流”的作用，具体本实用新型中该螺旋线的升角设置为30-55°。

(2)本实用新型中，耐磨块的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块与水冷壁管外壁的接触面的长轴所在直线与水冷壁管的中轴线垂直，由于水冷壁管的外壁面主要受到横向烟气冲刷，同时若干半椭球形的耐磨块在水冷壁管的外壁面上呈横向均匀分布，从而使得上、下相邻两个耐磨块之间形成流通通道，且该流通通道为进口渐缩、出口渐扩的横向流通通道，十分适合于横向烟气的通过，一方面不容易在此处积累灰尘，另一方面横向烟气的顺畅流过不容易对此处形成较大的磨损冲刷，因此，均匀分布且半椭球形的耐磨块能够减缓水冷壁管外壁被磨损的现象。

(3)本实用新型中，水冷壁管的外壁上涂覆一层不粘涂层，该不粘涂层采用聚四氟乙烯材料制成，不粘涂层的设置使得烟气、灰尘不容易在水冷壁管外壁上粘结，改善了水冷壁管外壁的表面环境，使其不易被粘结腐蚀，能够减缓水冷壁管外壁被磨损的现象。

(4)本实用新型中，水冷壁管的内壁上设有沿水冷壁管长度方向延伸的弧形凸起条，若干弧形凸起条沿着水冷壁管内壁的周向等间距分布，该若干弧形凸起条的设置一方面增加了水冷壁管内壁的表面积，从而提高了水冷壁管内流动介质与水冷壁管内壁的换热系数，另一方面增加了水冷壁管内流动介质的湍流强度，提高了水冷壁管整体的换热效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为实施例1中炉膛内水冷壁管的布置示意图；

图2为实施例1中水冷壁管的主视结构示意图；

图3为实施例1中水冷壁管的剖视结构示意图。

示意图中的标号说明：1、炉膛；6、水冷壁管；601、耐磨块；602、耐磨条；603、弧形凸起条。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为进一步了解本实用新型的内容，结合附图和实施例对本实用新型作详细描述。

实施例1

结合图1、图2和图3，本实施例的耐磨损生物质锅炉水冷壁，包括水冷壁管6，若干水冷壁管6安装在炉膛1的内壁周围，水冷壁管6的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条602；水冷壁管6的外壁上还均匀设有耐磨块601；耐磨块601的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块601与水冷壁管6外壁的接触面的长轴所在直线与水冷壁管6的中轴线垂直。耐磨条602在水冷壁管6外壁上的高度大于耐磨块601。水冷壁管6的外壁上涂覆一层不粘涂层，该不粘涂层采用聚四氟乙烯材料制成。耐磨条602在水冷壁管6外壁上形成升角为30～55°的螺旋线。

水冷壁管6的内壁上设有沿水冷壁管6长度方向延伸的弧形凸起条603，若干弧形凸起条603沿着水冷壁管6内壁的周向等间距分布。

本实施例中，水冷壁管6的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条602，水冷壁管6的外壁上还均匀设有耐磨块601，在水冷壁管6的外壁上设置呈螺旋线形的耐磨条602以及均匀设置耐磨块601均能显著提高水冷壁管6外壁的耐磨性，且其中耐磨条602在水冷壁管6外壁上的高度大于耐磨块601，呈螺旋线形且高度较高的耐磨条602主要用于阻隔、破坏在水冷壁管6外壁面上形成的“贴壁流”，均匀分布且高度较低的耐磨块601主要用于增强水冷壁管6外壁面的耐磨性，本实施例中，呈螺旋线形且高度较高的耐磨条602和均匀分布且高度较低的耐磨块601协同作用，共同减缓水冷壁管6外壁被磨损的现象。需要说明的是，本实施例中耐磨条602在水冷壁管6外壁上形成螺旋线，该螺旋线的升角不易过大或过小，否则无法有效起到阻隔、破坏“贴壁流”的作用，具体本实施例中该螺旋线的升角设置为30°。

本实施例中，耐磨块601的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块601与水冷壁管6外壁的接触面的长轴所在直线与水冷壁管6的中轴线垂直，由于水冷壁管6的外壁面主要受到横向烟气冲刷，同时若干半椭球形的耐磨块601在水冷壁管6的外壁面上呈横向均匀分布，从而使得上、下相邻两个耐磨块601之间形成流通通道，且该流通通道为进口渐缩、出口渐扩的横向流通通道，十分适合于横向烟气的通过，一方面不容易在此处积累灰尘，另一方面横向烟气的顺畅流过不容易对此处形成较大的磨损冲刷，因此，均匀分布且半椭球形的耐磨块601能够减缓水冷壁管6外壁被磨损的现象。

本实施例中，水冷壁管6的外壁上涂覆一层不粘涂层，该不粘涂层采用聚四氟乙烯材料制成，不粘涂层的设置使得烟气、灰尘不容易在水冷壁管6外壁上粘结，改善了水冷壁管6外壁的表面环境，使其不易被粘结腐蚀，能够减缓水冷壁管6外壁被磨损的现象。

本实施例中，水冷壁管6的内壁上设有沿水冷壁管6长度方向延伸的弧形凸起条603，若干弧形凸起条603沿着水冷壁管6内壁的周向等间距分布，该若干弧形凸起条603的设置一方面增加了水冷壁管6内壁的表面积，从而提高了水冷壁管6内流动介质与水冷壁管6内壁的换热系数，另一方面增加了水冷壁管6内流动介质的湍流强度，提高了水冷壁管6整体的换热效果。

实施例2

本实施例的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其结构与实施例1基本相同，其不同之处在于：本实施例中耐磨条602在水冷壁管6外壁上形成升角为55°的螺旋线。

以上示意性的对本实用新型及其实施方式进行了描述，该描述没有限制性，附图中所示的也只是本实用新型的实施方式之一，实际的结构并不局限于此。所以，如果本领域的普通技术人员受其启示，在不脱离本实用新型创造宗旨的情况下，不经创造性的设计出与该技术方案相似的结构方式及实施例，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种耐磨损生物质锅炉水冷壁，包括水冷壁管(6)，若干水冷壁管(6)安装在炉膛(1)的内壁周围，其特征在于：

所述水冷壁管(6)的外壁上设有呈螺旋线形的耐磨条(602)。

2.根据权利要求1所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述水冷壁管(6)的外壁上还均匀设有耐磨块(601)。

3.根据权利要求2所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述耐磨块(601)的形状为半椭球形，该半椭球形的耐磨块(601)与所述水冷壁管(6)外壁的接触面的长轴所在直线与所述水冷壁管(6)的中轴线垂直。

4.根据权利要求3所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述耐磨条(602)在水冷壁管(6)外壁上的高度大于所述耐磨块(601)。

5.根据权利要求4所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述水冷壁管(6)的内壁上设有沿水冷壁管(6)长度方向延伸的弧形凸起条(603)，若干弧形凸起条(603)沿着水冷壁管(6)内壁的周向等间距分布。

6.根据权利要求5所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述水冷壁管(6)的外壁上涂覆一层不粘涂层。

7.根据权利要求6所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述不粘涂层采用聚四氟乙烯材料制成。

8.根据权利要求7所述的耐磨损生物质锅炉水冷壁，其特征在于：所述耐磨条(602)在水冷壁管(6)外壁上形成升角为30～55°的螺旋线。