CN209706019U - 余热锅炉受热面防振装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种余热锅炉受热面防振装置。本实用新型包括与受热面模块上相反于烟气流向的背侧管屏相贴靠的横梁，与烟道侧壁固定连接的支座，支座支承横梁并与横梁端部采用可释放横梁轴向热位移的连接结构相连接。本实用新型有效地解决了现有技术存在的余热锅炉受热面振动、受热面变形、防振连杆端头焊缝疲劳破坏等技术问题，极大地提高了余热锅炉运行的安全性。

Description

余热锅炉受热面防振装置

技术领域

本实用新型涉及一种余热锅炉受热面防振装置，属于电站锅炉设备技术领域。

背景技术

余热锅炉的受热面模块，因烟道内流通的烟气温度高（600℃以上）、流速快、流场紊乱等因素造成了受热面管屏在运行过程中会出现振动和变形，所以通过设置受热面防振装置来控制受热面管屏在运行过程中出现的振动和变形一直是结构设计中需要重点考虑的技术问题。现有的受热面防振装置如附图1所示：受热面防振装置包括连接于第一受热面模块81与第二受热面模块82之间的若干防振连杆83，防振连杆83两端分别与第一受热面模块81和第二受热面模块82的受热面管屏焊接固定，通过防振连杆83的连接传导，两个受热面模块以联动的方式分担第一受热面模块81的振动能量。这种受热面防振装置的缺点是：在受热面管的管径较小而管长较长（受热面管长通常为10~26m）因而管屏柔性较大的情况下，防振连杆83对于第一受热面模块81的作用在力学结构上近似于弹簧支座，受热面管屏无法通过防振连杆83得到固定有效的支撑，因而受热面管屏在受烟气作用时产生的振动和变形难以得到有效的控制，同时，防振连杆83与受热面管屏的连接焊缝在振动和形变的反复作用下会出现疲劳破坏，影响了余热锅炉的安全运行。

发明内容

本实用新型主要在解决现有技术所存在的由于受热面管屏难以得到固定有效的支撑因而无法有效控制受热面管屏在运行时出现振动和变形的技术缺陷，提供一种可有效控制受热面管屏出现振动和变形从而确保余热锅炉安全运行的余热锅炉受热面防振装置。

本实用新型针对上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：本实用新型包括与受热面模块上相反于烟气流向的背侧管屏相贴靠的横梁，与烟道侧壁固定连接的支座，支座支承横梁并与横梁端部采用可释放横梁轴向热位移的连接方式相连接。

作为优选，支座具有向横梁端部伸出的滑柱，滑柱前端具有向下的突起而后端具有向上的限位块，横梁端部具有与滑柱相匹配的滑孔，滑孔开口端具有可抵靠突起的卡板，滑孔的上端可抵靠在限位块上，支座通过滑柱前端插入滑孔与横梁端部形成可移动连接，横梁可在突起与限位块的限制下沿滑柱完成释放横梁轴向热位移的移动。

作为优选，横梁侧部排列有若干贴靠件，横梁通过贴靠件与受热面模块背侧管屏相贴靠。

作为优选，支座通过连接螺栓与固设于烟道侧壁的烟道承载梁固定连接，支座与烟道承载梁之间衬有隔热板，支座与烟道承载梁连接处分布有若干抗剪件。

因此，本实用新型结构合理，具有以下优点：

本实用新型通过设置固定于受热面模块背侧的横梁，横梁与受热面模块的背侧管屏相贴靠，横梁两端设置与烟道侧壁固定连接的支座用于支承横梁，烟气对受热面模块的作用力和横梁自重可通过横梁传导到支座，由支座通过烟道侧壁传导至锅炉基础，因此本实用新型的荷载传递及受力结构简单合理；横梁相当于不等跨连续梁，解决了现有技术中受热面管屏自身柔性较大而支撑点又较少的问题，受热面管屏在受烟气作用的方向上由于横梁的作用而得到了固定且连续的支撑点，因此受热面管屏受烟气作用而产生的振动和变形得到了有效控制；横梁端部与支座采用可释放横梁轴向热位移的连接方式，在传递烟气水平力及横梁自重的同时可释放横梁的热位移。

因此，本实用新型有效地解决了受热面模块在锅炉运行时的振动和变形问题，确保了余热锅炉的安全运行。

作为本实用新型的优选方案，支座设置有滑柱，横梁端部设置与滑柱匹配的滑孔，支座通过滑柱前端插入滑孔与横梁端部形成可移动连接，通过横梁端部沿滑柱移动释放横梁的热位移；滑孔开口端设置可抵靠凸起的卡板，卡板用于防止滑柱脱离滑孔，滑柱上端面设置限位块，限位块可与滑孔的上端部相抵靠，通过限位块限制横梁的热位移量。

作为本实用新型的优选方案，横梁侧部排列若干贴靠件，余热锅炉运行时高温烟气产生的水平力通过紧贴受热面管的贴靠件传递至横梁。设置贴靠件的目的在于：在安装现场，通过贴靠件填补横梁与受热面模块背侧管屏之间的安装间隙，消除安装误差。

作为本实用新型的优选方案，支座通过连接螺栓与烟道承载梁固定连接，支座周边设置抗剪件，支座与烟道承载梁间设有隔热板以避免高温对烟道承载梁带来不利影响。作用于支座的弯矩通过滑柱转为轴力及剪力，其中轴力由连接螺栓承载，剪力由支座周围的抗剪件承载，通过连接螺栓和抗剪件确保支座与烟道承载梁的连接强度。支座与烟道承载梁采用螺栓连接，支座的安装和拆卸均较为方便。

附图说明

附图1是现有技术的示意图；

附图2是本实用新型一种优选方案的示意图；

附图3是附图2所示本实用新型一种优选方案的局部示意图；

附图4是附图2所示本实用新型一种优选方案中横梁1端部与支座2装配示意图；

附图5是附图4所示本实用新型一种优选方案中横梁1的横截面示意图。

附图标记说明：横梁1；滑孔11；卡板111；贴靠件13；支座2；滑柱21；突起211；限位块212；烟道侧壁3；烟道承载梁31；受热面模块4；隔热板5；连接螺栓6；抗剪件7；第一受热面模块81；第二受热面模块82；防振连杆83。

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。

实施例1：如附图2、附图3、附图4和附图5所示，本实用新型包括横梁1，与烟道侧壁3固定连接的支座2，横梁1侧部排列有贴靠件13，横梁1通过贴靠件13与受热面模块4背侧管屏相贴靠，支座2支承横梁1；

横梁1采用横截面为矩形的管状钢梁，贴靠件13采用开口高度与横梁1横截面高度相当的U形折板；

支座2具有向横梁1端部伸出的滑柱21，滑柱21的前端具有向下的突起211而后端具有限位块212，横梁1端部具有与滑柱21相匹配的滑孔11，滑孔11开口端具有可与突起211相抵靠的卡板111，支座2通过滑柱21插入滑孔11与横梁1端部相连接，滑孔11上端部可抵靠限位块212，横梁1端部可在突起211与限位块212之间沿滑柱21滑动，卡板111用于防止滑柱21从滑孔11滑出；

支座2通过连接螺栓6与固定于烟道侧壁3的烟道承载梁31固定连接，支座2与烟道承载梁31之间衬有隔热板5，抗剪件7设置在支座2侧部与烟道承载梁31固定连接，烟道承载梁31采用工字钢。

本实用新型在安装时，支座2在受热面模块4背侧位置安装于烟道承载梁31，支座2与烟道承载梁31之间衬垫隔热板5并通过连接螺栓6拧紧固定，在支座2外缘相对于烟气流向及横梁1重力方向的后侧位置将抗剪件7分别焊接固定于烟道承载梁31；滑柱21焊接固定于支座2，横梁1两端通过滑孔11架在滑柱21上，卡板111焊接固定在滑孔11开口端；限位块212与突起211间的轴向间距根据横梁1的热位移量确定，限位块212在滑柱21上端面焊接固定，此时横梁1端部可沿滑柱21在突起211与限位块212之间移动；在横梁1朝向受热面模块4一侧安装贴靠件13，贴靠件13的开口侧卡接在横梁1外壁并向受热面模块4背侧管屏一侧移动，当贴靠件13移动至与受热面模块4背侧管屏相贴靠后，贴靠件13焊接固定于横梁1。

本实用新型在工作时，烟道内高温烟气作用于受热面模块4的作用力，通过贴靠件13传递至横梁1，横梁1向支座2传递烟气作用力及横梁1自重的同时释放热膨胀，烟气对受热面模块4的水平力和横梁1自重在横梁1端部通过滑柱21传导到支座2，由支座2传导至烟道承载梁31，再由烟道承载梁31传导至余热锅炉的基础。由于有了横梁1作为受热面模块4的固定且连续的支撑点，受热面模块4因烟气流动而发生的振动变形得到了控制；支座2通过滑柱21支承横梁1，同时横梁1端部可在突起211与限位块212之间沿滑柱21轴向移动，横梁1的热位移通过横梁1两端沿滑柱21移动得到了有效释放。

当然上述附图和实施例仅为了用于解释和说明本实用新型，并不能作为本实用新型的不当限定。例如本实用新型中横梁与支座之间的可滑动连接也可以是横梁端部设置滑柱而支座设置滑孔等其他形式的连接结构。凡本领域技术人员依据本实用新型做出等效调整与变化而得到的技术方案均落入本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种余热锅炉受热面防振装置，其特征在于：包括与受热面模块（4）上相反于烟气流向的背侧管屏相贴靠的横梁（1），与烟道侧壁（3）固定连接的支座（2），所述支座（2）支承所述横梁（1）并与所述横梁（1）端部采用可释放所述横梁（1）轴向热位移的连接方式相连接。

2.根据权利要求1所述的一种余热锅炉受热面防振装置，其特征在于：所述支座（2）具有向所述横梁（1）端部伸出的滑柱（21），所述滑柱（21）前端具有向下的突起（211）而后端具有向上的限位块（212），所述横梁（1）端部具有与所述滑柱（21）相匹配的滑孔（11），所述滑孔（11）开口端具有可抵靠所述突起（211）的卡板（111），所述滑孔（11）的上端可抵靠在所述限位块（212）上，所述支座（2）通过所述滑柱（21）前端插入所述滑孔（11）与所述横梁（1）端部形成可移动连接，所述横梁（1）可在所述突起（211）与所述限位块（212）的限制下沿所述滑柱（21）完成释放所述横梁（1）轴向热位移的移动。

3.根据权利要求1或2所述的一种余热锅炉受热面防振装置，其特征在于：所述横梁（1）侧部排列有若干贴靠件（13），所述横梁（1）通过所述贴靠件（13）与所述受热面模块（4）背侧管屏相贴靠。

4.根据权利要求1或2所述的一种余热锅炉受热面防振装置，其特征在于：所述支座（2）通过连接螺栓（6）与固设于所述烟道侧壁（3）的烟道承载梁（31）固定连接，所述支座（2）与所述烟道承载梁（31）之间衬有隔热板（5），所述支座（2）与所述烟道承载梁（31）连接处周边分布有若干抗剪件（7）。

5.根据权利要求3所述的一种余热锅炉受热面防振装置，其特征在于：所述支座（2）通过连接螺栓（6）与固设于所述烟道侧壁（3）的烟道承载梁（31）固定连接，所述支座（2）与所述烟道承载梁（31）之间衬有隔热板（5），所述支座（2）与所述烟道承载梁（31）连接处分布有若干抗剪件（7）。