一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管制造技术

本技术公开了一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，包括水冷壁管排本体，所述水冷壁管排本体包括若干水管、若干鳍片、若干弧形导流挡板以及表面防护涂层，相邻水管之间用鳍片连接，向火侧鳍片表面有弧形导流挡板，弧形导流挡板高度与圆管最高点持平，弧形导流挡板与鳍片连接处为垂直连接，两者之间不形成夹缝等深腔结构，减少内部烟气贴壁；所述水冷壁管排本体高温侧的外表面覆有合金涂层，所述合金涂层的外表面涂有纳米陶瓷功能涂层，涂层表面粗糙度≤5um，表面功能涂层根据使用场景需要可选择防腐、耐磨、防结焦和高导热等功能涂层，可以有效解决高温锅炉燃烧产生的腐蚀、结焦、磨损和导热问题，延长水冷壁管的工作周期。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于换热装置，具体涉及一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管。

技术介绍

1、炉膛内部劣质煤种燃烧高灰分烟气冲刷；结焦增加吹灰器吹灰频次带来了严重的管壁磨损减薄问题。炉膛内部腐蚀、结焦、磨损问题通常都是局部小范围内发生，因而电厂停炉检修换管都是在小范围内进行，换管不能从根源上解决问题，本技术通过对更换管材提前做好预涂装防护，并在鳍片部位安装单向弧形导流挡板，涂层赋予管材耐腐蚀、防结焦、耐磨损、强传热性能，挡板弧形结构改变内部烟气流向，减少烟气与管壁贴壁，进一步降低腐蚀、磨损、结焦问题。本技术技术在不增加检修工期的情况下提前对问题区域管材进行防护改造，实现机组长周期安全经济运行。

技术实现思路

1、(一)解决的技术问题

2、针对现有技术的不足，本技术提供了一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，具备耐腐蚀性、抗结焦、耐磨损等优点，解决了现有的水冷壁管腐蚀、结焦、磨损导致寿命缩短的问题，减少停炉次数和检修时长，实现电厂锅炉长周期安全经济运行。

3、(二)技术方案

4、为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，包括水冷壁管排本体，所述水冷壁管排本体具有若干水管、若干鳍片和若干弧形导流挡板，相邻水管之间由鳍片连接，管排向火侧每个鳍片表面安装有弧形导流挡板，弧形导流挡板高度与水管高度一致，所述水冷壁管排本体高温侧的外表面覆有合金涂层，所述合金涂层的外表面涂有纳米陶瓷功能涂层。

5、优选的，所述水冷壁管排本体高温侧基材表面处理要求喷砂达到sa2.5及以上，表面粗糙度rz＞40um。

6、优选的，所述合金涂层厚度为100μm-300μm，涂层材料为镍铬合金涂层、陶瓷合金涂层的一种。

7、优选的，所述纳米陶瓷功能涂层厚度为200μm-400μm，涂层功能包含防腐、耐磨、防结焦、导热中的一种或者几种组合，涂层具有可识别颜色。

8、优选的，所述纳米陶瓷功能涂层外表面平均粗糙度≤5μm。

9、优选的，所述管排本体向火侧鳍片安装有弧形导流挡板，弧形导流挡板高度与水管最高点持平。

10、优选的，所述弧形导流挡板与鳍片为垂直连接，两者之间不形成夹缝等深腔结构。

11、(三)有益效果

12、与现有技术相比，本技术提供了一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，具备以下有益效果：

13、1、本技术在传统管排结构鳍片部位加装弧形导流挡板，挡板与管高度齐平，烟气冲刷接近管壁受挡板弧形结构影响改变流向，烟气与管壁之间接触减少，改善了管壁冲刷磨损、结焦和腐蚀问题。弧形导流挡板与鳍片垂直连接不形成深腔结构，不会形成夹缝腐蚀，单侧挡板不会影响管壁的热吸收传导，且可根据不同燃烧方式烟气走向调整焊接顺序改变挡板弧度朝向。

14、2、本技术通过合金涂层、纳米陶瓷功能涂层的配合使用，解决了现有的水冷壁管腐蚀、结焦、磨损和换热能力低下的问题，减少停炉次数和检修时长，实现电厂锅炉长周期安全经济运行。

15、3、本技术通过涂层方式赋予水冷壁管材特殊功能，在管材表面涂装金属涂层，涂层耐腐蚀性能和附着力极佳，漆膜表面粗糙多孔配合表层冷喷涂纳米陶瓷功能涂层实现金属--陶瓷相的过渡。表面涂层可根据运行工况需求选择涂层性能搭配组合，预涂装模式相较现场施工更安全、成本更低。且涂层特性涂装两端不影响管材焊接性能，针对换管区域的诊断性涂装，从根源上解决高温受热面问题，实现了“对症下药”。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，包括水冷壁管排本体(1)，其特征在于：所述水冷壁管排本体(1)具有若干水管(2)、若干鳍片(3)和若干弧形导流挡板(4)，相邻水管(2)之间由鳍片(3)连接，管排高温侧每个鳍片表面安装有弧形导流挡板(4)，弧形导流挡板(4)高度与水管(2)高度一致，所述水冷壁管排本体(1)高温侧的外表面覆有合金涂层(5)，所述合金涂层(5)的外表面涂有纳米陶瓷功能涂层(6)。

2.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述水冷壁管排本体(1)高温侧基材表面处理要求喷砂达到Sa2.5及以上，表面粗糙度Rz＞40um。

3.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述合金涂层(5)厚度为100μm-300μm，涂层材料为镍铬合金涂层、陶瓷合金涂层的一种。

4.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述纳米陶瓷功能涂层(6)厚度为200μm-400μm，涂层功能包含防腐、耐磨、防结焦、导热中的一种或者几种组合，涂层具有可识别颜色。

<p>5.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述纳米陶瓷功能涂层(6)外表面平均粗糙度≤5μm。

6.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述弧形导流挡板(4)与鳍片(3)为垂直连接。

...

【技术特征摘要】

1.一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，包括水冷壁管排本体(1)，其特征在于：所述水冷壁管排本体(1)具有若干水管(2)、若干鳍片(3)和若干弧形导流挡板(4)，相邻水管(2)之间由鳍片(3)连接，管排高温侧每个鳍片表面安装有弧形导流挡板(4)，弧形导流挡板(4)高度与水管(2)高度一致，所述水冷壁管排本体(1)高温侧的外表面覆有合金涂层(5)，所述合金涂层(5)的外表面涂有纳米陶瓷功能涂层(6)。

2.根据权利要求1所述的一种具有防护功能的高温锅炉水冷壁管，其特征在于：所述水冷壁管排本体(1)高温侧基材表面处理要求喷砂达到sa2.5及以上，表面粗糙度rz＞40um。

3.根据权利要求1所述的一种...

【专利技术属性】
技术研发人员：李陈松，戴雷，周德华，高源，周海祥，余斌，罗发棹，林灶发，余强，刘彤英，王跃广，翁金钰，
申请(专利权)人：华电西港发电有限公司，
类型：新型
国别省市：