一种防磨循环流化床锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种防磨循环流化床锅炉，包括水冷壁、密相区、过渡区和稀相区，所述水冷壁表面喷涂有耐磨涂层，水冷壁采用水冷壁管和鳍片连接形成，水冷壁上设有抓钉和防磨梁，抓钉连接于鳍片上，所述防磨梁铺设于抓钉上并包覆抓钉，防磨梁紧贴抓钉和水冷壁管，防磨梁上还具有导向坡；还包括设于过渡区中水冷壁上的耐磨板，耐磨板通过凹槽管与鳍片连接。本实用新型专利技术中防磨梁和耐磨板使锅炉中炉膛四周近壁区的颗粒团降低了流速，且防磨梁中的导向坡使炉膛四周近壁区的颗粒减少，因此两者显著降低炉膛贴壁流的速度和浓度，有效地降低了水冷壁管的磨损；同时，耐磨板的滑道还对颗粒远离水冷壁、落至防磨梁，再沿防磨梁落下起到了引导的作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及循环流化床锅炉
，具体涉及一种防磨循环流化床锅炉。
技术介绍
循环流化床锅炉技术是一种高效、清洁燃烧技术。循环流化床锅炉的流化速度高，且由于床内强烈的湍流和物料循环，加强燃料的混合并延长了燃料在炉膛内的停留时间，因此具有较高的燃烧效率，其在低负荷下能稳定运行，而无需增加辅助燃料。循环流化床锅炉还可以燃用劣质燃料，具有锅炉负荷调节性好、灰渣易于综合利用等优点，因此，在我国近十多年中得以迅速发展并推广应用。但在循环流化床锅炉中，固体物料的浓度巨大，通常可达煤粉炉的几十倍到上百倍，并且烟气流速大，颗粒硬且棱角尖锐，因而在高速烟气的带动下，对循环流化床锅炉炉膛顶部、后墙、一级蒸发管上集箱竖向管等受热面部位的冲刷磨损极为严重；尤其在护墙顶部部位，由于位处密相区边缘区，不但受到严重的高速高浓度含床料、燃料气流的强烈冲刷、磨损，而且存在严重的涡流效应、切割效应和离心作用。锅炉炉膛水冷壁严重磨损主要表现为以下几种情况：1、炉膛密相区浇筑料与水冷壁管交界区域管壁的磨损：由于过渡区内沿壁面下流的固体物料与炉内向上运动的固体物料运动方向相反，因而在局部产生涡旋流，同时沿炉膛壁面下流的固体物料在交界区域产生流动方向的改变，对水冷壁管产生冲刷。2、炉膛四角水冷壁的磨损：这是由于炉膛四角区域内贴壁流的物料浓度比较高造成的。3、炉膛出口两侧水冷壁管的磨损：炉顶受热面的磨损主要是由于气、固流在离开炉膛进入转弯烟道时流向发生转变，气、固流的流通面积缩小，因而造成对两侧壁管的磨损加大。4、不规则管壁的磨损：不规则管壁包括穿墙管、炉墙开孔处的弯管、管壁上的焊缝等。这主要因为不规则部位的贴壁流被改变，容易形成涡流，从而导致磨损的发生。从流体动力特性看，循环流化床锅炉炉膛处于快速流态化状态。在循环流化床中，炉膛四周近壁区存在着大量的向下流动的颗粒团(以下简称贴壁流)，贴壁流沿着将近30m高的炉膛从炉顶向炉底加速流动，其末端速度比较高，并且浓度成指数增加。贴壁流速度高和浓度大是造成水冷壁过渡区域磨损严重的主要原因。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对上述存在的问题，提供一种防磨循环流化床锅炉炉膛。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案如下：一种防磨循环流化床锅炉，包括水冷壁、密相区、过渡区和稀相区，所述水冷壁表面喷涂有耐磨涂层，所述水冷壁采用水冷壁管和鳍片连接形成，所述水冷壁上设有抓钉和防磨梁，所述抓钉连接于所述鳍片上，所述防磨梁铺设于所述抓钉上并包覆所述抓钉，所述防磨梁紧贴所述抓钉和所述水冷壁管，所述防磨梁上还具有用于改变物料颗粒流动方向的导向坡；还包括设于过渡区中水冷壁上的耐磨板，所述耐磨板通过凹槽管与所述鳍片连接，所述凹槽管设于所述过渡区中防磨梁上方的鳍片上，所述耐磨板的底部与所述过渡区中的防磨梁连接。进一步地，所述水冷壁上的防磨梁包括第一道防磨梁、第二道防磨梁、第三道防磨梁、第四道防磨梁、第五道防磨梁、第六道防磨梁及第七道防磨梁，所述第一道防磨梁、第二道防磨梁、第三道防磨梁、第四道防磨梁、第五道防磨梁、第六道防磨梁及第七道防磨梁从下至上间隔分布，所述第一道防磨梁安装于炉内的浇注料收口处，所述第二道防磨梁与所述第一道防磨梁的间距为2000mm；所述第三道防磨梁与所述第二道防磨梁的间距为3000mm，所述第四道防磨梁与所述第三道防磨梁的间距为4000mm，所述第五道防磨梁与所述第四道防磨梁的间距为5000mm，所述第六道防磨梁与所述第五道防磨梁的间距为6000mm，所述第七道防磨梁与所述第六道防磨梁的间距为7000mm。进一步地，所述防磨梁的截面形状为半梯形。进一步地，所述防磨梁的高度为140-160mm，宽度为80-100mm。进一步地，所述耐磨涂层的厚度为2-5mm。进一步地，所述防磨梁靠近水冷壁的表面较所述防磨梁远离水冷壁的表面低1-2mm，以对落到防磨梁上的颗粒起缓冲作用，防止防磨梁使用一段时间后损坏，增加防磨梁的使用年限。进一步地，所述抓钉为“V”形，直径为8mm。进一步地，所述耐磨板与水冷壁紧贴的一侧设有与水冷壁管的外径相匹配的凹槽及与凹槽管相匹配的突出部，另一侧为倾斜的滑道。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：(1)从磨损机理入手，本专利技术由于设置了防磨梁和耐磨板，防磨梁和耐磨板的共同作用使锅炉中炉膛四周近壁区的颗粒团在下降过程中遇到了阻挡，降低了颗粒的流速，且由于防磨梁具有的导向坡，改变了部分颗粒的流动方向，致使炉膛四周近壁区的颗粒减少，因此防磨梁和耐磨板显著降低炉膛贴壁流的速度和浓度，有效地降低了水冷壁管的磨损；同时，耐磨板的滑道还对颗粒远离水冷壁、落至防磨梁，再沿防磨梁落下起到了引导的作用。(2)本专利技术的防磨梁在铺设时为整体铺设，不存在缺口问题，在运行中脱落的几率较小，运行可靠性高，若停炉后检查发现防磨梁有开裂或者脱落的地方，对其进行清除后进行恢复即可，而耐磨板通过可拆卸方式设置，当使用一定年限后，其无法避免其开裂或脱落等时，可拆下更换或修补恢复，维护简单方便。(3)在锅炉设计中，虽然一定容量的锅炉的设计的受热面是恒定的，按照理论计算，在锅炉炉膛内水冷壁上加装防磨梁和耐磨板，将减少锅炉炉膛内的受热面，但由于铺设防磨梁和耐磨板使用的材料是高导热性的耐磨耐火材料，所以在锅炉炉内水冷壁上安装防磨梁后对锅炉炉内传热没有影响。(4)安装简单方便，在安装防磨梁和耐磨板时，不需要对锅炉水冷壁管子进行改造，只需要在鳍片上焊接防磨梁抓钉和过渡区水冷壁上焊接凹槽管，在遇到有防磨台的地方，将防磨台的部分浇注料进行清除后重新焊接抓钉，待铺设防磨梁时将其恢复即可。【附图说明】图1为本技术实施例的水冷壁部分结构示意图；图2为本技术实施例中防磨梁和耐磨板的截面示意图；图3为本技术实施例中耐磨板的俯视图。附图中：1-密相区，2-过渡区，3-稀相区，4-水冷壁管，5-鳍片，6-防磨梁，7-导向坡，8-耐磨板，9-凹槽管，10-凹槽，11-突出部，12-滑道，13-抓钉。【具体实施方式】以下结合具体实施例对本技术作进一步的说明，但不是对本技术的限定。实施例：一种防磨循环流化床锅炉锅炉，包括水冷壁、密相区1、过渡区2和稀相区3，如图1和图2所示，所述水冷壁由水冷壁管4和鳍片5连接形成，所述水冷壁表面喷涂有厚度为2-5mm的耐磨涂层，所述水冷壁上设有“V”形的抓钉13和截面为半梯形的防磨梁6，抓钉13焊接于鳍片上，防磨梁6铺设在抓钉13上并包覆抓钉13，所铺设的防磨梁6的高度为140-160mm，宽度为80-100mm。所述防磨梁6紧贴抓钉13和水冷壁管4，防磨梁6上还具有用于改变颗粒方向的导向坡7。同时，为了进一步达到防磨效果，本技术还在炉膛内过渡区2中的耐磨板8，耐磨板8的俯视图如图3所示，所述耐磨板8通过凹槽管9与所述鳍片5连接，所述凹槽管9焊接于所述过渡区2中防磨梁6上方的鳍片5上，耐磨板8底部与所述过渡区2中的防磨梁6连接。所述耐磨板8与水冷壁紧贴的一侧设有与水冷壁管4的外径相匹配的凹槽10及与凹槽管9相匹配的突出部11，使耐磨板8与水冷壁管4和凹槽管9充分紧贴。耐磨板8远离水冷壁的一侧为倾斜的滑道12，使下降的颗粒沿着滑道12滑离水冷壁，有效地保护本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种防磨循环流化床锅炉，包括水冷壁、密相区、过渡区和稀相区，所述水冷壁表面喷涂有耐磨涂层，所述水冷壁采用水冷壁管和鳍片连接形成，其特征在于，所述水冷壁上设有抓钉和防磨梁，所述抓钉连接于所述鳍片上，所述防磨梁铺设于所述抓钉上并包覆所述抓钉，所述防磨梁紧贴所述抓钉和所述水冷壁管，所述防磨梁上还具有用于改变物料颗粒流动方向的导向坡；所述防磨循环流化床锅炉还包括设于过渡区中水冷壁上的耐磨板，所述耐磨板通过凹槽管与所述鳍片连接，所述凹槽管设于所述过渡区中防磨梁上方的鳍片上，所述耐磨板的底部与所述过渡区中的防磨梁连接。

【技术特征摘要】
1.一种防磨循环流化床锅炉，包括水冷壁、密相区、过渡区和稀相区，所述水冷壁表面喷涂有耐磨涂层，所述水冷壁采用水冷壁管和鳍片连接形成，其特征在于，所述水冷壁上设有抓钉和防磨梁，所述抓钉连接于所述鳍片上，所述防磨梁铺设于所述抓钉上并包覆所述抓钉，所述防磨梁紧贴所述抓钉和所述水冷壁管，所述防磨梁上还具有用于改变物料颗粒流动方向的导向坡；所述防磨循环流化床锅炉还包括设于过渡区中水冷壁上的耐磨板，所述耐磨板通过凹槽管与所述鳍片连接，所述凹槽管设于所述过渡区中防磨梁上方的鳍片上，所述耐磨板的底部与所述过渡区中的防磨梁连接。2.根据权利要求1所述的防磨循环流化床锅炉，其特征在于，所述水冷壁上的防磨梁包括第一道防磨梁、第二道防磨梁、第三道防磨梁、第四道防磨梁、第五道防磨梁、第六道防磨梁及第七道防磨梁，所述第一道防磨梁、第二道防磨梁、第三道防磨梁、第四道防磨梁、第五道防磨梁、第六道防磨梁及第七道防磨梁从下至上间隔分布，所述第一道防磨梁安装于炉内的浇注料收口处，所述第二道防磨梁与所述第一道防磨梁的间距为2000mm；所述第三道防磨梁与所述第二道防磨梁...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢英健，
申请(专利权)人：广西秀美壮乡能源环保有限公司，
类型：新型
国别省市：广西;45