CN209355228U - 循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，所述连接结构包括弯管通道、非金属膨胀节和点火风道，所述弯管通道从循环流化床锅炉的炉底风室的侧墙中部伸出并且通过非金属膨胀节与所述点火风道相连。本实用新型采用非金属膨胀节连接点火风道与炉底风室，在炉底风室入口处设计成大面积的水冷壁弯管结构并形成通道，以缩短A段点火风道的长度和重量；采用非金属膨胀节设置在水冷壁弯管结构通道与点火风道之间，由于非金属膨胀节没有膨胀反力，可以使点火风道系统和风室水冷壁系统完全隔开，两个系统的膨胀互不影响，能有效防止点火风道与炉底风室水冷壁连接处管子拉裂。
Description
技术领域
本实用新型涉及循环流化床锅炉的技术领域，更具体地讲，涉及一种循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构。
背景技术
大型循环流化床锅炉通常采用床下点火，点火风道布置在炉底风室外部，支撑在地面上。由于锅炉炉膛是悬吊固定，运行过程中炉底风室会向下，向两侧膨胀，膨胀量可高达200～300mm，导致点火风道与炉底风室的连接成为循环流化床锅炉设计中一大难点，如果处理不当就容易出现问题。
以某工程350MW超临界循环流化床锅炉为例，如图1A和图1B所示：点火风道1布置在炉膛两侧，点火风道1与炉底风室2采用金属膨胀节3连接，金属膨胀节3布置在点火风道1的中间位置，将点火风道1分为A段点火风道1A和B段点火风道1B两段，A段点火风道1A与炉底风室2固定连接，随炉底风室2一起膨胀位移。
但是，该结构存在一些问题：1)膨胀节距离炉底风室的距离远，A段点火风道重量由风室承担，或者必须设置复杂的恒力弹簧吊架，成本高；2)由于金属膨胀节反作用力较大，造成锅炉点火风道与炉底风室水冷壁连接处管子拉裂泄漏；并且发生金属膨胀节变形损坏的情况。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是针对现有技术存在的不足，提供一种新型的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，该方案采用非金属膨胀节连接点火风道与炉底风室，有效防止点火风道与炉底风室水冷壁连接处管子拉裂。
本实用新型提供了一种循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，所述连接结构包括弯管通道、非金属膨胀节和点火风道，所述弯管通道从循环流化床锅炉的炉底风室的侧墙中部伸出并且通过非金属膨胀节与所述点火风道相连。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述弯管通道为方形通道结构，弯管通道从炉底风室伸出的长度L为1.2～2米。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述炉底风室悬吊在循环流化床锅炉的炉膛水冷壁下方，所述点火风道在地面支撑；所述非金属膨胀节为包括U型迷宫密封组件的结构，所述非金属膨胀节的高度H为0.6～1米。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述非金属膨胀节包括机架、第一内衬板、第二内衬板、第一保温件、第二保温件、U型迷宫密封组件和浇注料组件；
所述第一内衬板和第二内衬板相对地设置在机架的内侧，彼此之间留有形变间隙；第一保温件设置在第一内衬板和第二内衬板的内侧，靠近所述形变间隙布置并且宽于所述形变间隙；第二保温件设置在第一内衬板和第二内衬板的外侧，靠近所述形变间隙布置并且宽于所述第一保温件；
U型迷宫密封组件围绕第一保温件密封地设置并且包括第一密封板、第二密封板、第一F型密封板和可伸缩滑动的第二F型密封板；所述第一密封板和第二密封板平行设置并且分别与第一内衬板垂直连接；所述第一F型密封板的单头端与第二内衬板垂直连接，第一F型密封板的双头端位于第一保温件下缘；所述第二F型密封板的单头端伸入所述第一F型密封板的双头端的间隙中，第二F型密封板的双头端位于第一保温件的侧缘且平行于所述第一密封板，所述第二密封板伸入所述第二F型密封板的双头端的间隙中；浇注料组件设置在第一密封板与机架之间以及第一F型密封板与机架之间。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述非金属膨胀节通过机架分别与所述弯管通道和点火风道连接。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述第一保温件和第二保温件为可变形保温件。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述第一保温件和第二保温件由陶瓷纤维毡制成。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述第二F型密封板的单头端和双头端能够分别在第一F型密封板的双头端的限位作用和第二密封板的导向作用下伸缩滑动，第二F型密封板始终与第一F型密封板和第二密封板咬合。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述第二保温件的外侧设置有蒙皮。
根据本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构的一个实施例，所述浇注料组件包括设置在浇注料抓钉和浇注料，所述浇注料抓钉设置在第一内衬板和第二内衬板的内侧，所述浇注料通过浇注料抓钉固定
与现有技术相比，本实用新型提出了一种新型的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，该方案采用非金属膨胀节连接点火风道与炉底风室，在炉底风室入口处设计成大面积的水冷壁弯管结构并形成通道，以缩短A段点火风道的长度和重量；采用非金属膨胀节设置在水冷壁弯管结构通道与点火风道之间，由于非金属膨胀节没有膨胀反力，可以使点火风道系统和风室水冷壁系统完全隔开，两个系统的膨胀互不影响，能有效防止点火风道与炉底风室水冷壁连接处管子拉裂。
附图说明
图1A示出了现有技术中循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构示意图，图1B示出了图1A中的P向视图。
图2示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构示意图。
图3示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构中非金属膨胀节的结构示意图。
图4示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构中非金属膨胀节的U型迷宫密封组件的结构示意图。
附图标记说明：
1-点火风道、1A-A段点火风道、1B-B段点火风道、2-炉底风室、3-金属膨胀节。
10-炉底风室、20-弯管通道、30-非金属膨胀节、40-点火风道；
31-机架、32-第一内衬板、33-第二内衬板、34-第二保温件、35-第一保温件、36-蒙皮、37-浇注料抓钉、38-U型迷宫密封组件、381-第一密封板、382-第二密封板、383-第一F型密封板、384-第二F型密封板、39-浇注料；
a-形变间隙、L-弯管通道从炉底风室伸出的长度、H-非金属膨胀节的高度。
具体实施方式
本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。
本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
下面对本实用新型循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构和原理进行说明。
图2示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构示意图。
如图2所示，根据本实用新型的示例性实施例，所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构包括弯管通道20、非金属膨胀节30和点火风道40。弯管通道20从循环流化床锅炉的炉底风室10的侧墙中部伸出并且通过非金属膨胀节30与点火风道40相连。优选地，在炉底风室10的两个侧墙中部伸出一段大面积弯管通道20，分别通过非金属膨胀剂30与点火风道40相连。
根据本实用新型的优选实施例，弯管通道20为方形通道结构，弯管通道20从炉底风室伸出的长度L为1.2～2米，弯管通道20的另一端连接非金属膨胀节30，非金属膨胀节30的高度H为0.6～1米。非金属膨胀节30的另一端与点火风道40相连。由于本实用新型的非金属膨胀节运行过程中没有反作用力，可使弯管通道20与点火风道40完全隔开，两者的膨胀互不影响，确保了锅炉运行过程中不会发生炉底风室处水冷壁管子拉裂的情况。
其中，炉底风室20悬吊在循环流化床锅炉的炉膛水冷壁下方，点火风道40在地面支撑；非金属膨胀节30为包括U型迷宫密封组件38的结构。
图3示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构中非金属膨胀节的结构示意图，图4示出了根据本实用新型示例性实施例的循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构中非金属膨胀节的U型迷宫密封组件的结构示意图。
如图3所示，所述非金属膨胀节包括机架31、第一内衬板32、第二内衬板33、第一保温件34、第二保温件35、U型迷宫密封组件38和浇注料组件。
其中，非金属膨胀节通过机架31分别与炉底风室和点火风道连接。优选地，机架31为金属机架，内衬板均采用耐高温不锈钢材料，以保证高温非金属膨胀节的强度并可满足1000℃工况的使用。
根据本实用新型，第一内衬板32和第二内衬板33相对地设置在机架31的内侧，彼此之间留有形变间隙a，以使膨胀节在运行过程中可以大范围多方向压缩与拉伸补偿。
其中，第一保温件35设置在第一内衬板32和第二内衬板33的内侧，靠近形变间隙a布置并且宽于形变间隙a。第二保温件34设置在第一内衬板32和第二内衬板33的外侧，靠近形变间隙a布置并且宽于第一保温件35。本实用新型中的第一保温件35和第二保温件34为可变形保温件，第一保温件35和第二保温件34优选地由陶瓷纤维毡制成。并且，第二保温件34的外侧设置有蒙皮36以对第二保温件34固定，蒙皮36可以通过螺栓固定在机架31上。
U型迷宫密封组件38围绕第一保温件35密封地设置并且包括第一密封板381、第二密封板382、第一F型密封板383和可伸缩滑动的第二F型密封板384，通过上述配件的配合结构始终将高温烟气与第一保温件35隔开，确保高温烟气不会发生泄漏。其中，U型迷宫密封组件38优选地采用耐高温不锈钢材料制成，F型密封板具有F型结构，两端分别为单头端和双头端且双头端一侧平行的两块板之间具有间隙。
如图4所示，第一密封板381和第二密封板382平行设置并且分别与第一内衬板32垂直连接；第一F型密封板383的单头端与第二内衬板垂直连接，第一F型密封板383的双头端位于第一保温件35下缘；第二F型密封板384的单头端伸入第一F型密封板383的双头端的间隙中，第二F型密封板384的双头端位于第一保温件35的侧缘且平行于第一密封板381，第二密封板382伸入第二F型密封板384的双头端的间隙中。
根据本实用新型，第二F型密封板384的单头端和双头端能够分别在第一F型密封板383的双头端的限位作用和第二密封板382的导向作用下伸缩滑动，第二F型密封板384始终与第一F型密封板383和第二密封板382咬合。优选地，U型迷宫密封组件的结构尺寸可以根据非金属膨胀节运行工况下的位移量选取，确保膨胀节在发生径或轴向位移时，以确保第二F型密封板384始终与第一F型密封板383和第二密封板382咬合不脱开。
此外，浇注料组件设置在第一密封板381与机架1之间以及第一F型密封板383与机架31之间，可以实现抵御高温烟气的作用，其中，浇注料组件包括浇注料抓钉37和浇注料39，浇注料抓钉37设置在第一内衬板32和第二内衬板33的内侧，浇注料39通过浇注料抓钉37固定。
当非金属膨胀节30发生径向或轴向位移时，通过U型迷宫密封组件的伸缩滑动，始终将高温烟气与保温材料隔开，确保高温烟气不会发生泄漏，有效防止膨胀节烧损。
综上所述，本实用新型将炉底风室的入口处设计成大面积水冷壁弯管通道结构，并将非金属膨胀节设置在弯管通道与点火风道之间，由于非金属膨胀节没有膨胀反力，可以使点火风道系统和风室水冷壁系统完全隔开，两个系统的膨胀互不影响，能有效防止点火炉底风室入口处水冷壁连接处管子拉裂。
本实用新型并不局限于前述的具体实施方式。本实用新型扩展到任何在本说明书中披露的新特征或任何新的组合，以及披露的任一新的方法或过程的步骤或任何新的组合。
Claims (10)
1.一种循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述连接结构包括弯管通道、非金属膨胀节和点火风道，所述弯管通道从循环流化床锅炉的炉底风室的侧墙中部伸出并且通过非金属膨胀节与所述点火风道相连。
2.根据权利要求1所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述弯管通道为方形通道结构，弯管通道从炉底风室伸出的长度L为1.2～2米。
3.根据权利要求1所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述炉底风室悬吊在循环流化床锅炉的炉膛水冷壁下方，所述点火风道在地面支撑；所述非金属膨胀节为包括U型迷宫密封组件的结构，所述非金属膨胀节的高度H为0.6～1米。
4.根据权利要求1所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述非金属膨胀节包括机架、第一内衬板、第二内衬板、第一保温件、第二保温件、U型迷宫密封组件和浇注料组件；
所述第一内衬板和第二内衬板相对地设置在机架的内侧，彼此之间留有形变间隙；第一保温件设置在第一内衬板和第二内衬板的内侧，靠近所述形变间隙布置并且宽于所述形变间隙；第二保温件设置在第一内衬板和第二内衬板的外侧，靠近所述形变间隙布置并且宽于所述第一保温件；
U型迷宫密封组件围绕第一保温件密封地设置并且包括第一密封板、第二密封板、第一F型密封板和可伸缩滑动的第二F型密封板；所述第一密封板和第二密封板平行设置并且分别与第一内衬板垂直连接；所述第一F型密封板的单头端与第二内衬板垂直连接，第一F型密封板的双头端位于第一保温件下缘；所述第二F型密封板的单头端伸入所述第一F型密封板的双头端的间隙中，第二F型密封板的双头端位于第一保温件的侧缘且平行于所述第一密封板，所述第二密封板伸入所述第二F型密封板的双头端的间隙中；浇注料组件设置在第一密封板与机架之间以及第一F型密封板与机架之间。
5.根据权利要求4所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述非金属膨胀节通过机架分别与所述弯管通道和点火风道连接。
6.根据权利要求4所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述第一保温件和第二保温件为可变形保温件。
7.根据权利要求4或6所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述第一保温件和第二保温件由陶瓷纤维毡制成。
8.根据权利要求4所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述第二F型密封板的单头端和双头端能够分别在第一F型密封板的双头端的限位作用和第二密封板的导向作用下伸缩滑动，第二F型密封板始终与第一F型密封板和第二密封板咬合。
9.根据权利要求4所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述第二保温件的外侧设置有蒙皮。
10.根据权利要求4所述循环流化床锅炉点火风道与炉底风室的连接结构，其特征在于，所述浇注料组件包括设置在浇注料抓钉和浇注料，所述浇注料抓钉设置在第一内衬板和第二内衬板的内侧，所述浇注料通过浇注料抓钉固定。
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