CN210197323U - 一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗 - Google Patents
一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗 Download PDFInfo
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Abstract
本实用新型涉及锅炉灰斗制造技术领域，尤其涉及一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，包括水冷壁前墙、水冷壁后墙、水冷壁左锥底和水冷壁右锥底，其特征在于，所述水冷壁前墙、水冷壁后墙上的水冷壁管均为垂直排布形式，所述水冷壁左锥底和水冷壁右锥底上的水冷壁管均包括锥段、拐点、滑道段；所述左锥段和右滑道之间形成宽500mm≤L≤600mm的通道。与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1）水冷壁结构直接避免了炉膛内高温烟气对除渣机的直接辐射，显著提升了除渣机的机械性能。2）弯曲水冷壁作为大型焦块下落后的直接受力对象，弱化了大型焦块对下部除渣机的冲击力，明显地延长了除渣机的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型涉及锅炉灰斗制造技术领域，尤其涉及一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗。
背景技术
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能等，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能。水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。同时燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。
传统的锅炉冷灰斗结构如图1所示，对称锥形钢结构灰斗（50）布置在炉膛水冷壁（51）下方，底部连接除渣机，这种钢结构冷灰斗加工制造简单，便于组装焊接。但在实际应用中发现，传统的锅炉冷灰斗应用于垃圾焚烧余热锅炉后容易降低除渣机的机械性能和使用寿命。造成上述问题的原因在于危险废弃物焚烧余热锅炉（简称危废余热锅炉）进口烟气温度高于1100℃，烟气由上至下流经第一回程，首次经过灰斗位置时烟气温度为800℃左右，而除渣机采用的材质特点在于常温强度和高耐磨性能高，耐高温性差，因此高温烟气直接辐射除渣机，从而降低了其强度和机械性能，影响使用效果。另一方面，垃圾焚烧余热锅炉炉内结焦是锅炉运行中难以克服的问题，废物燃烧产生的灰渣颗粒在炉膛前段温度较高时，达到熔融或半熔融状态，随烟气进入锅炉后段，烟气温度降低，灰渣颗粒就会固化，粘附于炉膛水冷壁上形成凝固状的焦块，此焦块粘附性较强，吹灰无法去除。结焦不断融合积累成大块后，会因重力原因垂直从上部落下，从而砸坏下部除渣机。
申请号为201820620397.8的中国实用新型提供了锅炉冷灰斗水冷壁管，包括水冷壁管组和防护装置，水冷壁管组包括多个并排设置的水冷壁管，防护装置设置于水冷壁管的外管壁上，用于保护水冷壁管，且水冷壁管与防护装置可拆卸连接。上述防护装置不仅能够避免掉落渣块直接对水冷壁管的碰伤、砸扁，还能够预防灰渣对水冷壁管磨损；并且，通过将上述防护装置与水冷壁管可拆卸连接，不仅能够固定牢固，不会应脱落卡涩锅炉冷灰斗下部的捞渣机，还能够保证余量足够的膨胀间隙，避免因膨胀后变形翘起。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，克服现有技术的不足，将锅炉灰斗内设置水冷壁管，并将灰斗的锥底设为非对称锥底形式，形成焦块缓慢滑落的通道，水冷壁结构能直接遮挡高温烟气，从而有效防止高温烟气直接辐射除渣机；另一方面，大型焦块坠落后，首先掉落在水冷壁的倾斜壁面上，后随坡度慢慢滑落至除渣机内，从而减少了大型焦块对下部除渣机的冲击力，解决除渣机因高温辐射损坏以及被大型焦块砸损的难题。
为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：
一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，包括水冷壁前墙、水冷壁后墙、水冷壁左锥底和水冷壁右锥底，底部连接钢结构缓冲斗，钢结构缓冲斗底部设有连接刮板除灰机的法兰，其特征在于，所述水冷壁前墙、水冷壁后墙上的水冷壁管均为垂直排布形式，所述水冷壁左锥底和水冷壁右锥底上的水冷壁管均包括锥段、拐点、滑道段；
所述水冷壁左锥底上左锥段与水平成54°＜θ1＜58°角度，左锥段长度占水冷壁左锥底全长的80~90%，左拐点与左锥段起始点距离占水冷壁左锥底全高的85~95%，左拐点向下连接左滑道段，左滑道与左锥段夹角为100°＜θ3＜110°，左滑道底端连接左集箱；
所述水冷壁右锥底上右锥段与水平成54°＜θ2＜58°角度，右锥段长度占水冷壁右锥底全长的55~65%，右拐点与右锥段起始点距离占水冷壁右锥底全高的60~70%，右拐点向下连接右滑道段，右滑道与右锥段夹角为100°＜θ4＜110°，右滑道底端连接右集箱；
所述左锥段和右滑道之间形成宽500mm≤L≤600mm的通道。
所述水冷壁前墙、水冷壁后墙、水冷壁左锥底和水冷壁右锥底均由钢管和扁钢焊接而成。
所述左拐点和右拐点处钢管倒圆半径R300~350mm。
所述钢结构缓冲斗的出口宽度范围为550mm≤L1≤650mm。
优选的，所述水冷壁左锥底上左锥段与水平成θ1为55°，左锥段长度占水冷壁左锥底全长的90%，左拐点与左锥段起始点距离占水冷壁左锥底全高的95%，左拐点向下连接左滑道段，左滑道与左锥段夹角θ3为100°，左滑道底端连接左集箱；所述水冷壁右锥底上右锥段与水平夹角θ2为55°，右锥段长度占水冷壁右锥底全长的60%，右拐点与右锥段起始点距离占水冷壁右锥底全高的65%，右拐点向下连接右滑道段，右滑道与右锥段夹角θ4为110°，右滑道底端连接右集箱；所述左锥段和右滑道之间形成宽L为550mm的通道。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1）通过改变传统对称锥底布置的冷灰斗结构，创造性地提出变角度非对称布置的设计方式，非对称布置的水冷壁结构直接避免了炉膛内高温烟气对除渣机的直接辐射，显著提升了除渣机的机械性能。2）非对称的弯曲水冷壁作为大型焦块下落后的直接受力对象，弱化了大型焦块对下部除渣机的冲击力，明显地延长了除渣机的使用寿命。
附图说明
图1是现有技术中钢结构冷灰斗结构示意图。
图2是本实用新型实施例结构示意图。
图3是图2的左侧视图。
图4是本实用新型实施例中水冷壁管结构示意图。
图中：1-水冷壁左锥底，2-水冷壁右锥底，3-水冷壁前墙，4-水冷壁后墙，5-钢结构缓冲斗，6-法兰，8-前墙集箱，9-后墙集箱，10-钢管，11-左锥段，12-左拐点，13-左滑道，14-左集箱，20-扁钢，21-右锥段，22-右拐点，23-右滑道，24-右集箱，50-对称锥形钢结构灰斗，51-炉膛水冷壁。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型的实施方式作进一步说明：
在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
见图2~图3，是本实用新型一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗实施例结构示意图，包括水冷壁前墙3、水冷壁后墙4、水冷壁左锥底1和水冷壁右锥底2，底部连接钢结构缓冲斗5，钢结构缓冲斗5底部设有连接刮板除灰机的法兰6，水冷壁前墙3、水冷壁后墙4上的水冷壁管均为垂直排布形式，水冷壁左锥底和水冷壁右锥底上的水冷壁管均包括锥段、拐点和滑道段；水冷壁前墙3与前墙集箱8相连通，水冷壁后墙4与后墙集箱9相连通。
实施例中，水冷壁左锥底1上左锥段11与水平成θ1为55°，左锥段11长度占水冷壁左锥底全长的85%，左拐点12与左锥段起始点距离占水冷壁左锥底全高的93%，左拐点向下连接左滑道13段，左滑道13与左锥段11夹角θ3为100°，左滑道13底端连接左集箱14；水冷壁右锥底2上右锥段21与水平夹角θ2为55°，右锥段21长度占水冷壁右锥底全长的60%，右拐点22与右锥段11起始点距离占水冷壁右锥底全高的65%，右拐点22向下连接右滑道23段，右滑道23与右锥段21夹角θ4为110°，右滑道23底端连接右集箱24；左锥段11和右滑道23之间形成宽L为550mm的通道。
见图4，水冷壁前墙3、水冷壁后墙4、水冷壁左锥底1和水冷壁右锥底2均由钢管10和扁钢20焊接形成密封斗形。左拐点12和右拐点22处钢管倒圆半径300mm。钢结构缓冲斗5的出口宽度L1为500mm。
以本实用新型用于8t/h危废余热锅炉为例，水冷壁是由φ51x5无缝钢管与扁钢t=5焊接而成，具有足够的强度抗渣块冲击，能避免被焦块砸扁，选用本水冷灰斗，显著提升了刮板除灰机的机械性能，刮板除灰机的使用寿命提高了300%。非对称布置的水冷壁结构直接遮挡住了高温烟气，从而有效防止高温烟气直接辐射刮板除灰机。另一方面，大型焦块坠落后，受水冷壁的弯曲度影响，首先掉落在水冷壁的倾斜壁面上，后随坡度慢慢沿通道滑落至刮板除灰机，从而减少了大型焦块对下部除渣机冲击力。
以上所述实施例仅是为详细说明本实用新型的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制实用新型的保护范围，凡在不违背本实用新型的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本实用新型的保护范围之内。
Claims (5)
1.一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，包括水冷壁前墙、水冷壁后墙、水冷壁左锥底和水冷壁右锥底，底部连接钢结构缓冲斗，钢结构缓冲斗底部设有连接刮板除灰机的法兰，其特征在于，所述水冷壁前墙、水冷壁后墙上的水冷壁管均为垂直排布形式，所述水冷壁左锥底和水冷壁右锥底上的水冷壁管均包括锥段、拐点、滑道段；
所述水冷壁左锥底上左锥段与水平成54°＜θ1＜58°角度，左锥段长度占水冷壁左锥底全长的80~90%，左拐点与左锥段起始点距离占水冷壁左锥底全高的85~95%，左拐点向下连接左滑道段，左滑道与左锥段夹角为100°＜θ3＜110°，左滑道底端连接左集箱；
所述水冷壁右锥底上右锥段与水平成54°＜θ2＜58°角度，右锥段长度占水冷壁右锥底全长的55~65%，右拐点与右锥段起始点距离占水冷壁右锥底全高的60~70%，右拐点向下连接右滑道段，右滑道与右锥段夹角为100°＜θ4＜110°，右滑道底端连接右集箱；
所述左锥段和右滑道之间形成宽500mm≤L≤600mm的通道。
2.根据权利要求1所述的一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，其特征在于，所述水冷壁前墙、水冷壁后墙、水冷壁左锥底和水冷壁右锥底均由钢管和扁钢焊接而成。
3.根据权利要求1所述的一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，其特征在于，所述左拐点和右拐点处钢管倒圆半径R300~350mm。
4.根据权利要求1所述的一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，其特征在于，所述钢结构缓冲斗的出口宽度范围为550mm≤L1≤650mm。
5.根据权利要求1所述的一种防高温辐射及防焦块冲击的水冷灰斗，其特征在于，优选的，所述水冷壁左锥底上左锥段与水平成θ1为55°，左锥段长度占水冷壁左锥底全长的90%，左拐点与左锥段起始点距离占水冷壁左锥底全高的95%，左拐点向下连接左滑道段，左滑道与左锥段夹角θ3为100°，左滑道底端连接左集箱；所述水冷壁右锥底上右锥段与水平夹角θ2为55°，右锥段长度占水冷壁右锥底全长的60%，右拐点与右锥段起始点距离占水冷壁右锥底全高的65%，右拐点向下连接右滑道段，右滑道与右锥段夹角θ4为110°，右滑道底端连接右集箱；所述左锥段和右滑道之间形成宽L为550mm的通道。
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