一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器的連接結(jié)構(gòu)，具體涉及一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]300MW機(jī)組的鍋爐，其空氣預(yù)熱器大多為管式空氣預(yù)熱器。鍋爐參數(shù)越高，管式空氣預(yù)熱器外型尺寸越大，管箱長(zhǎng)度8m的較為常見?？疹A(yù)器管箱的管板通過型鋼框架直接與空預(yù)器連通箱焊接，空預(yù)器管箱與管箱側(cè)護(hù)板及空氣預(yù)熱器連通箱形成一體，整體膨脹，經(jīng)過鍋爐的運(yùn)行檢驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，側(cè)護(hù)板與管箱管板之間的焊縫容易撕裂。通過結(jié)構(gòu)分析找出其根源:
[0003]在鍋爐運(yùn)行時(shí)，管箱側(cè)護(hù)板直接接觸煙氣，煙氣溫度約為300°C，側(cè)護(hù)板金屬壁溫約等于煙氣溫度。換熱管外壁受熱煙氣沖刷，換熱管內(nèi)是被加熱的空氣介質(zhì)，管壁被管內(nèi)低溫空氣介質(zhì)冷卻，因而換熱管與側(cè)護(hù)板存在溫差。在鍋爐運(yùn)行時(shí)，換熱管與側(cè)護(hù)板之間的溫差可達(dá)150°C，當(dāng)管子長(zhǎng)度為Sm時(shí)，按常規(guī)碳鋼材質(zhì)計(jì)算，側(cè)護(hù)板與管板產(chǎn)生的膨脹差約為15.6_，在不同的空氣預(yù)熱器結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，管箱長(zhǎng)度可能更長(zhǎng)，局部結(jié)構(gòu)溫差可能會(huì)更大，這樣大的膨脹差無法由結(jié)構(gòu)均衡吸收，產(chǎn)生的應(yīng)力導(dǎo)致密封焊縫被撕裂。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明為了解決現(xiàn)有空氣預(yù)熱器管箱的管板與管箱側(cè)護(hù)板在鍋爐運(yùn)行過程中膨脹不一致，產(chǎn)生的膨脹差大，所導(dǎo)致密封焊縫被撕裂的問題，進(jìn)而提出一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)。
[0005]本發(fā)明為解決上述技術(shù)問題采取的技術(shù)方案是:一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，它包括管箱、兩個(gè)連通箱和多根換熱管、管箱的兩個(gè)側(cè)面分別固接有一個(gè)連通箱，管箱包括兩個(gè)管板、兩個(gè)側(cè)護(hù)板和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱，兩個(gè)管板、兩個(gè)側(cè)護(hù)板和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱依次連接組成一個(gè)長(zhǎng)方體形，兩個(gè)管板平行設(shè)置，兩個(gè)側(cè)護(hù)板平行設(shè)置，多根換熱管水平均布設(shè)置在管箱內(nèi)，一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)還包括附加管板和多個(gè)脹縮板，附加管板與一個(gè)所述管板平行設(shè)置，多根換熱管的一端由內(nèi)向外依次插裝在一個(gè)所述管板與附加管板上，多根換熱管的一端與一個(gè)所述管板可拆卸連接，多根換熱管的一端與附加管板固定連接，多根換熱管的另一端插裝在另一個(gè)所述管板上，多根換熱管的另一端與另一個(gè)所述管板固定連接，附加管板的四周通過多個(gè)脹縮板與相鄰的連通箱密封連接。
[0006]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通過在空氣預(yù)熱器的管箱的管板的外側(cè)設(shè)置附加管板，換熱管與管板為活動(dòng)連接，空氣預(yù)熱器的換熱管穿出管板與附加管板固定連接，因此，換熱管與附加管板受熱后會(huì)產(chǎn)生整體的自由膨脹。連通箱、空氣預(yù)熱器主柱、側(cè)護(hù)板與管板為剛性連接，受熱后會(huì)產(chǎn)生整體的自由膨脹，兩個(gè)膨脹系統(tǒng)膨脹后產(chǎn)生的膨脹量差通過脹縮板吸收。從而避免了由于換熱管與側(cè)護(hù)板之間的膨脹差大而導(dǎo)致的密封焊縫撕裂情況的發(fā)生，降低了鍋爐運(yùn)行的維護(hù)成本，使得空氣預(yù)熱器的使用壽命延長(zhǎng)了 5?8年。
【附圖說明】
[0007]圖1是本發(fā)明的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0008]【具體實(shí)施方式】一:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，它包括管箱、兩個(gè)連通箱I和多根換熱管5、管箱的兩個(gè)側(cè)面分別固接有一個(gè)連通箱1，管箱包括兩個(gè)管板2、兩個(gè)側(cè)護(hù)板3和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱4，兩個(gè)管板2、兩個(gè)側(cè)護(hù)板3和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱4依次連接組成一個(gè)立方體形，兩個(gè)管板2平行設(shè)置，兩個(gè)側(cè)護(hù)板3平行設(shè)置，多根換熱管5水平均布設(shè)置在管箱內(nèi)，一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)還包括附加管板6和多個(gè)脹縮板7，附加管板6與一個(gè)所述管板2平行設(shè)置，多根換熱管5的一端由內(nèi)向外依次插裝在一個(gè)所述管板2與附加管板6上，多根換熱管5的一端與一個(gè)所述管板2可拆卸連接，多根換熱管5的一端與附加管板6固定連接，多根換熱管5的另一端插裝在另一個(gè)所述管板2上，多根換熱管5的另一端與另一個(gè)所述管板2固定連接，附加管板6的四周通過多個(gè)脹縮板7與相鄰的連通箱I密封連接。
[0009]本實(shí)施方式中，另一個(gè)所述管板2、兩個(gè)側(cè)護(hù)板3和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱4之間為剛性連接，受熱后會(huì)整體膨脹，多根換熱管5與附加管板6之間剛性連接，受熱后會(huì)產(chǎn)生整體膨脹，兩個(gè)膨脹系統(tǒng)產(chǎn)生的膨脹差會(huì)通過多個(gè)脹縮板7吸收，從而避免了由于換熱管5與側(cè)護(hù)板3之間的膨脹量差大而導(dǎo)致的密封焊縫撕裂情況的發(fā)生，降低了鍋爐運(yùn)行的維護(hù)成本，使得空氣預(yù)熱器的使用壽命延長(zhǎng)了 5?8年。
[0010]【具體實(shí)施方式】二:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述每個(gè)脹縮板7包括連接段7-1和脹縮段7-2，連接段7-1為L(zhǎng)形板，脹縮段7-2為弧形板，L形板的短邊與附加管板6密封連接，L形板的長(zhǎng)邊與弧形板的一端連接，弧形板的另一端與連通箱I連接。如此設(shè)置，通過脹縮板7的連接段7-1與附加管板6密封連接，從而保證由側(cè)護(hù)板3、空氣換熱器主柱4和管板2組成的空間的密封，使得管板2不受外來空氣和內(nèi)部煙氣溫度差的影響而產(chǎn)生膨脹；通過脹縮板7的脹縮段7-2來吸收由多根換熱管5和附加管板6整體膨脹而產(chǎn)生的膨脹量。其他組成與連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】一相同。
[0011]【具體實(shí)施方式】三:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述L形板的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度D為120_。如此設(shè)置，方便附加管板6與連通箱I之間的密封連接。其他組成與連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二相同。
[0012]【具體實(shí)施方式】四:結(jié)合圖1說明本實(shí)施方式，本實(shí)施方式所述弧形板的圓弧半徑R為15_。如此設(shè)置，當(dāng)附加管板6和多根換熱管5整體膨脹時(shí)，產(chǎn)生的膨脹量都能夠由弧形板吸收，弧形板的圓弧半徑設(shè)置為15mm，可以吸收的膨脹量為20?25mm,適應(yīng)現(xiàn)在大型鍋爐管式空氣預(yù)熱器的不同型號(hào)使用。其他組成與連接關(guān)系與【具體實(shí)施方式】二或三相同。
[0013]工作原理
[0014]本發(fā)明在工作時(shí)，附加管板6設(shè)置在連通箱I的空氣進(jìn)入側(cè)，將多根換熱管5的一端由內(nèi)向外依次插裝在一個(gè)所述管板2和附加管板6上，多根換熱管5的一端與一個(gè)所述管板2可拆卸連接，多根換熱管5的一端與附加管板6固定連接，多根換熱管5的另一端由內(nèi)向外依次插裝在另一個(gè)所述管板2上，多根換熱管5的另一端與另一個(gè)所述管板2固定連接，兩個(gè)側(cè)護(hù)板3、兩個(gè)管板2和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱4組成一個(gè)封閉的長(zhǎng)方體形的管箱，煙氣在管箱內(nèi)自上而下或自下而上流經(jīng)鍋爐尾部受熱面，多根換熱管5與兩個(gè)側(cè)護(hù)板3被加熱，兩個(gè)側(cè)護(hù)板3、另一個(gè)所述管板2和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱4為剛性連接，受熱后產(chǎn)生整體膨脹，多根換熱管5與附加管板6剛性連接，受熱后產(chǎn)生整體膨脹，兩個(gè)膨脹系統(tǒng)的膨脹量差通過多個(gè)脹縮板7吸收。
[0015]每個(gè)脹縮板7包括連接段7-1和脹縮段7-2，連接段7_1的一端與附加管板6密封連接，連接段7-1的另一端與脹縮段7-2連接，脹縮段7-2為弧形板，弧形板的圓弧半徑為15_，鍋爐在運(yùn)行過程中，由于多根換熱管5和側(cè)護(hù)板3產(chǎn)生的膨脹伸縮，擠壓弧形板，由于弧形板的自我伸縮性能，被擠壓后的弧形板會(huì)恢復(fù)原狀，可以吸收的最大膨脹量為20?25_。從而避免了由于換熱管5與側(cè)護(hù)板3之間的膨脹差大而導(dǎo)致的密封焊縫撕裂情況的發(fā)生，降低了鍋爐運(yùn)行的維護(hù)成本，使得空氣預(yù)熱器的使用壽命延長(zhǎng)了 5?8年。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，它包括管箱、兩個(gè)連通箱(I)和多根換熱管(5)、管箱的兩個(gè)側(cè)面分別固接有一個(gè)連通箱(I)，管箱包括兩個(gè)管板(2)、兩個(gè)側(cè)護(hù)板(3)和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱(4)，兩個(gè)管板(2)、兩個(gè)側(cè)護(hù)板(3)和四個(gè)空氣預(yù)熱器主柱(4)依次連接組成一個(gè)長(zhǎng)方體形，兩個(gè)管板(2)平行設(shè)置，兩個(gè)側(cè)護(hù)板(3)平行設(shè)置，多根換熱管(5)水平均布設(shè)置在管箱內(nèi)，其特征在于:一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)還包括附加管板(6)和多個(gè)脹縮板(7)，附加管板(6)與一個(gè)所述管板(2)平行設(shè)置，多根換熱管(5)的一端由內(nèi)向外依次插裝在一個(gè)所述管板(2)與附加管板(6)上，多根換熱管(5)的一端與一個(gè)所述管板(2)可拆卸連接，多根換熱管(5)的一端與附加管板(6)固定連接，多根換熱管(5)的另一端插裝在另一個(gè)所述管板(2)上，多根換熱管(5)的另一端與另一個(gè)所述管板(2)固定連接，附加管板(6)的四周通過多個(gè)脹縮板(7)與相鄰的連通箱(I)密封連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:每個(gè)脹縮板(7)包括連接段(7-1)和脹縮段(7-2)，連接段(7-1)為L(zhǎng)形板，脹縮段(7-2)為弧形板，L形板的短邊與附加管板(6)密封連接，L形板的長(zhǎng)邊與弧形板的一端連接，弧形板的另一端與連通箱(I)連接。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:L形板的長(zhǎng)邊的長(zhǎng)度D為120mmo4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，其特征在于:弧形板的圓弧半徑R為15_。
【專利摘要】一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)，它涉及一種鍋爐管式空氣預(yù)熱器管箱與連通箱的連接結(jié)構(gòu)。本發(fā)明為解決現(xiàn)有空氣預(yù)熱器管箱的管板與管箱側(cè)護(hù)板在鍋爐運(yùn)行過程中膨脹不一致，產(chǎn)生的膨脹差大，所導(dǎo)致密封焊縫被撕裂的問題。附加管板與一個(gè)所述管板平行設(shè)置，多根換熱管的一端由內(nèi)向外依次插裝在一個(gè)所述管板與附加管板上，多根換熱管的一端與一個(gè)所述管板可拆卸連接，多根換熱管的一端與附加管板固定連接，多根換熱管的另一端插裝在另一個(gè)所述管板上，多根換熱管的另一端與另一個(gè)所述管板固定連接，附加管板的四周通過多個(gè)脹縮板與相鄰的連通箱密封連接。本發(fā)明用于鍋爐管式空氣預(yù)熱器。
【IPC分類】F23L15/00
【公開號(hào)】CN104949150
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510386891
【發(fā)明人】張平, 顧錦輝
【申請(qǐng)人】哈爾濱哈鍋鍋爐工程技術(shù)有限公司
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月3日