太阳城集团

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外置式换热器.pdf

摘要
申请专利号:

CN201310693395.3

申请日:

2013.12.17

公开号:

太阳城集团CN103672875A

公开日:

2014.03.26

当前法律状态:

撤回

有效性:

无权

法律详情: 发明专利申请公布后的视为撤回IPC(主分类):F23C 10/18申请公布日:20140326|||实质审查的生效IPC(主分类):F23C 10/18申请日:20131217|||公开
IPC分类号: F23C10/18; F23C10/20; F23C10/28 主分类号: F23C10/18
申请人: 东方电气集团东方锅炉股份有限公司
发明人: 巩李明; 苏虎; 代琦
地址: 643001 四川省自贡市自流井区五星街黄桷坪路150号
优先权:
专利代理机构: 泰和泰律师事务所 51219 代理人: 黎照西;伍姝茜
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法律状态
申请(专利)号:

太阳城集团CN201310693395.3

授权太阳城集团号:

||||||

法律状态太阳城集团日:

2017.06.09|||2014.04.23|||2014.03.26

法律状态类型:

发明专利申请公布后的视为撤回|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团本发明公开了一种外置式换热器,包括外壳、贯穿于外壳设置的换热面管束、设置于外壳底部的第一风室和第二风室,这两个风室对应的外壳上均设置有风帽,其特征在于:所述换热面管束弯曲悬吊固定在外壳的内腔中,并且固体颗粒的总体流动方向与换热面管束的轴线平行,以防止固定流动颗粒对换热面管束的垂直冲击,从而减小换热面管束的磨损,防止受热面磨损爆管,保证整个外置式换热器的可靠性。

权利要求书

权利要求书
1.  一种外置式换热器,包括外壳、贯穿于外壳设置的换热面管束、设置于外壳底部的第一风室和第二风室,这两个风室对应的外壳上均设置有风帽,其特征在于:所述换热面管束弯曲悬吊固定在外壳的内腔中,并且固体颗粒的总体流动方向与换热面管束的轴线平行。

2.  如权利要求1所述的外置式换热器,其特征在于:所述外壳的内部设置一隔墙,该隔墙将外壳的内腔分隔成第一空间和第二空间,所述换热面管束悬吊固定在第二空间内。

3.  如权利要求2所述的外置式换热器,其特征在于:所述换热面管束的一部分通过两个吊挂管固定在第二空间内,这两个吊挂管的底部为两个吊挂点,其中,任意一个悬吊点固定时,另一个为滑动点。

4.  如权利要求2或3所述的外置式换热器,其特征在于:所述换热面管束悬吊固定的这一部分,设置有弯曲结构。

5.  如权利要求2或3所述的外置式换热器,其特征在于:所述隔墙的水平高度大于或等于悬吊固定的这一部分换热面管束的水平高度。

6.  如权利要求4所述的外置式换热器,其特征在于:所述换热面管束的上端伸出外壳与介质出口集箱相通,下端伸出外壳与介质入口集箱相通。

7.  如权利要求4所述的外置式换热器,其特征在于:所述外壳的侧面设置有检修台阶,使外壳和换热面管束之间保留足够的检修空间。

8.  如权利要求4所述的外置式换热器,其特征在于:所述风帽的开孔率为10%~30%。

9.  如权利要求1、2或3所述的外置式换热器,其特征在于:所述第一空间和第二空间的颗粒出口处灰道宽度大于或等于换热面管束两侧的宽度。

10.  如权利要求9所述的外置式换热器,其特征在于:所述换热面管束为Y型管。

说明书

说明书外置式换热器
技术领域
本发明涉及一种换热器,具体涉及用于循环流化床锅炉的一种外置式换热器。
背景技术
循环流化床(CFB)燃烧技术是一种新型洁净煤燃烧技术,其主要特点是燃料在炉膛中呈流化态燃烧。循环流化床锅炉向大型化发展,锅炉需要更多的换热面积,但是锅炉的尺寸并不是随锅炉容量增加而线性增加,在主循环回路内布置受热面显得非常困难。因此,鲁奇(Lurgi)公司最早提出外置式换热器的概念。然而,外置式换热器由于内部空间狭小,换热面管束与固体流动颗粒的流动方向垂直,这种结构使固体流动颗粒对换热面管束的冲击磨损很大,极易引起受热面磨损爆管,影响整个外置式换热器的可靠性。
此外,外置式换热器依靠流化风流化物料,在锅炉启动/停运过程中,投入/停运外置式换热器时,如果操作不当,特别是对流化风开关,风量大小控制不当,容易引起外置式换热器内的灰倒流进入风室,影响外置式换热器运行。
发明内容
针对上述不足,本发明提供一种换热面管束磨损小,并且换热器内的灰不会倒流进入风室的外置式换热器。
本发明是通过这样的技术方案来实现的:一种外置式换热器,包括外壳、贯穿于外壳设置的换热面管束、设置于外壳底部的第一风室和第二风室,这两个风室对应的外壳上均设置有风帽,所述换热面管束弯曲悬吊固定在外壳的内腔中,并且固体颗粒的总体流动方向与换热面管束的轴线平行,从而大大减小换热面管束的磨损。
所述外壳的内部设置一隔墙,起到对固定流动颗粒的导向作用,该隔墙将外壳的内腔分隔成第一空间和第二空间,所述换热面管束悬吊固定在第二空间内,进一步保证了固定流动颗粒的总体流动方向与换热面管束的轴线平行。
所述换热面管束的一部分通过两个吊挂管固定在第二空间内,这两个吊挂管的底部为两个吊挂点,其中,任意一个悬吊点固定时,另一个为滑动点,以便于在换热器工作时,控制或计算换热面管束的变形走向,易于变形计量,为检修调整提供方便。
所述换热面管束悬吊固定的这一部分,设置有弯曲结构,该弯曲结构可吸收换热面管束一侧的变形,包括自身的膨胀,使换热面管束在长度方向的延展性更好。
所述隔墙的水平高度大于或等于悬吊固定的这一部分换热面管束的水平高度,一是便于对固定流动颗粒起到更好的导向作用,二是能够进一步使固定流动颗粒保持一定的流动高 度,进一步保证总体的流动方向与换热面管束的轴线平行。
进一步的是,所述换热面管束的上端伸出外壳与介质出口集箱相通,下端伸出外壳与介质入口集箱相通,便于介质的流入。
所述外壳的侧面设置有检修台阶,使外壳和换热面管束之间保留足够的检修空间;或者,外壳与换热面管束之间不设置检修台阶,只需要使隔墙与换热面管束之间留有足够的检修空间即可,这样操作人员也可以从隔墙与换热面管束之间的检修之间对换热面管束进行检修和维护。
进一步的是,所述风帽的开孔率为10%~30%,相比对现在技术,提高了开孔率,使该区域的固定流动颗粒更好的流化,确保换热面管束受热面的介质温度均匀。
所述第一空间和第二空间的颗粒出口处灰道宽度大于或等于换热面管束两侧的宽度,以进一步确保换热面管束受热面得到较均匀的传热。
为了便于将换热面管束穿过外壳,该换热面管束采用Y型管。
由于采用了上述结构,本发明的有益效果如下:
(1)将换热面管束的一部分悬吊固定在外壳内,并使这一部分的轴线与固定流动颗粒的总体流动方向平行,防止固定流动颗粒对换热面管束的垂直冲击,从而减小换热面管束的磨损,防止受热面磨损爆管,保证整个外置式换热器的可靠性。
(2)在外壳的内部设置一隔墙,起到对固定流动颗粒流向的导向作用,进一步保证了固定流动颗粒的总体流动方向与换热面管束的轴线平行,减小换热面管束的磨损。
(3)采用两个悬吊点将与固定流动颗粒总体流动方向平行的换热面管束这一部分固定在被隔墙分隔出来的第二空间中,这种一固定一活动的结构,可有效控制换热面管束的变形走向,易于变形计量,方便后期的维护。
(4)在换热面管束上设置弯曲结构,可有效吸收换热面管束一侧的变形及自身膨胀,使换热面管束在长度方向的延展性更好。
(5)采用更大开孔率的风帽,使该区域的固定流动颗粒更好的流化,确保换热面管束受热面的介质温度均匀。
(6)换热面管束的一部分通过两个吊挂管固定在第二空间内,从而可通过调整吊挂管的管径和换热面管束的流量,来降低吊挂管的壁温,提高吊挂管的承载能力。
附图说明
图1为本案外置式换热器的结构示意图。
图2为图1的A-A向剖视图。
图3为Y型换热面管束的示意图。
具体实施方式
为了更加清楚地理解本发明的目的、技术方案及有益效果,下面结合附图对本发明做进一步的说明,但并不将本发明的保护范围限定在以下实施例中。
如图1至图3所示,一种外置式换热器,包括外壳1、贯穿于外壳1设置的换热面管束2、设置于外壳1底部的第一风室3和第二风室4,这两个风室对应的外壳1上均设置有风帽5,所述换热面管束2弯曲悬吊固定在外壳1的内腔中,并且固体颗粒的总体流动方向与换热面管束2的轴线平行,如图1中的箭头所示;外壳1的内部设置一隔墙6,该隔墙6将外壳1的内腔分隔成第一空间7和第二空间8,所述换热面管束2悬吊固定在第二空间8内;所述换热面管束2的一部分通过两个吊挂管9固定在第二空间8内,这两个吊挂管9的底部为两个吊挂点10、11,其中,任意一个悬吊点固定时,另一个为滑动点,反之亦然;所述换热面管束2悬吊固定的这一部分,设置有弯曲结构12;所述隔墙6的水平高度大于或等于悬吊固定的这一部分换热面管束2的水平高度;换热面管束2的上端伸出外壳1与介质出口集箱13相通,下端伸出外壳1与介质入口集箱14相通;所述外壳1的侧面设置有检修台阶15,使外壳1和换热面管束2之间保留足够的检修空间,该检修空间可约为500mm,操作人员可从该检修空间进入到换热面管束2的四周和底部对其进行检修维护;风帽5的开孔率为10%~30%;第一空间7和第二空间8的颗粒出口处灰道宽度大于或等于换热面管束2两侧的宽度;换热面管束2采用Y型管。
外置式换热器投入运行时,将蒸汽介质或其他介质从介质入口集箱14引入,并流经换热面管束2,流向介质出口集箱13,先开启第二风室4的流化风,再开启第一风室3的流化风;外置式换热器停止运行时,先关闭第一风室3的流化风,再关闭第二风室4的流化风,这样不但可防止外置式换热器内的灰倒流入风室,隔墙6也起到了很好的导向作用,进一步保证了固定流动颗粒的总体流动方向与换热面管束2平行,防止换热面管束2磨损较大,进高整个换热器的可靠性。

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