阅读说明：本技术 一种炉膛l型屏式过热器防扭曲变形结构 (Distortion-proof structure of L-type platen superheater for furnace chamber ) 是由 印丽华 肖琪 陆晓焰 于 2020-04-30 设计创作，主要内容包括：本发明涉及屏式过热器结构技术领域,具体为一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构,其能够有效解决屏式过热器C形弯曲和扭曲问题,确保锅炉安全运行,其包括屏进口集箱、屏出口集箱、汇集管路,所述屏进口集箱与所述屏出口集箱之间由管屏连接,所述汇集管路通过连接管连接高过入口集箱,其特征在于,所述管屏内侧的屏过管子与所述屏进口集箱的连接处设置有节流孔,所述屏出口集箱一端通过U形弯管连接所述汇集管路,每个所述屏出口集箱单独连接一个恒力吊架,所述连接管的竖直段两侧分别设置有限位板,所述连接管经过预冷拉处理。(The invention relates to the technical field of a screen type superheater structure, in particular to an anti-twisting deformation structure of a furnace L type screen type superheater, which can effectively solve the problems of C-shaped bending and twisting of the screen type superheater and ensure the safe operation of a boiler.)

一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构

技术领域

本发明涉及屏式过热器结构技术领域，具体为一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构。

背景技术

目前锅炉炉膛L型屏式过热器布置、支吊和管路形式见图1和图2。屏进口集箱处和前墙水冷壁焊接，为固定点。锅炉运行时，由于屏式过热器内介质（蒸汽）温度高于水冷壁管内介质（汽水混合物）温度，使得两者的壁温不同，膨胀量不同，从而屏式过热器出口集箱会向上膨胀，向上膨胀量为屏膨胀量减去水冷壁膨胀量，一般膨胀量有20-50mm（视屏的高度）。如果屏出口集箱不能很好的向上膨胀，则炉膛内的过热屏就会产生弯曲或扭曲现象，影响到锅炉的安全运行。

现在运行的锅炉的屏都存在不同程度的变形和扭曲，解决屏变形和扭曲需要从多方面着手：1、单片屏存在的扭曲问题。单片屏扭曲是由于屏各管子间温度不一样，导致膨胀量不一样。而屏之间用扁钢连接又约束了各个管子之间的膨胀差异，所以屏会产生扭曲变形。锅炉运行时炉膛中心侧温度高，辐射强度大，同时屏内侧管子由于受水冷壁冷辐射的缘故，辐射强度小，所以炉膛中心侧管子壁温高，内侧壁温低。为使得内外侧管子壁温基本均匀，则需要加大外侧管子内蒸汽流速，加速管子的冷却。2、原结构屏出口汇集管路布置于屏出口集箱顶部（图1，图2），通过φ159管子将两者相连，顶部恒力吊架布置在两片屏之间的管路上，这样的布置可以节省恒力吊架的数量。但是锅炉运行时，由于烟气温度偏差、各片屏内蒸汽流量的偏差会导致各片屏的壁温不一样，使得膨胀不一样。现在由于顶部汇集管的存在迫使每片屏向上的膨胀量必须一致，因而膨胀量大的屏就会产生C形弯曲现象。3、屏出口至高过入口集箱之间有一段连接管路，一般屏出口温度约480℃，运行时管路产生膨胀，一般水平膨胀量约为40-50mm，会推动屏向炉前方向移动，致使屏穿炉顶时产生卡涩现象，影响屏向上膨胀。

发明内容

为了解决现有屏式过热器扭曲变形的问题，本发明提供了一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构，其能够有效解决屏式过热器C形弯曲和扭曲问题，确保锅炉安全运行。

其技术方案是这样的：一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构，其包括屏进口集箱、屏出口集箱、汇集管路，所述屏进口集箱与所述屏出口集箱之间由管屏连接，所述汇集管路通过连接管连接高过入口集箱，其特征在于，所述管屏内侧的屏过管子与所述屏进口集箱的连接处设置有节流孔，所述屏出口集箱一端通过U形弯管连接所述汇集管路，每个所述屏出口集箱单独连接一个恒力吊架，所述连接管的竖直段两侧分别设置有限位板，所述连接管经过预冷拉处理。

其进一步特征在于，除去外侧的两个所述屏过管子，其余的所述屏过管子与所述屏进口集箱的连接处均设置有节流孔。

采用本发明后，节流孔的设置可以使得内侧管子通流面积减少，阻力增加，流速降低，而外侧的管子由于没有节流，相对于内侧管子流通面积大，则流速增加，降低外侧管子管壁温度，这样整片屏内管子壁温基本相同，解决了屏扭曲问题，每片屏出口集箱设单独恒力吊架，并且屏出口集箱一端引出经一个U形弯管然后连接到汇集管路，弯管可以吸收垂直膨胀量，并且每片屏向上膨胀量可以不一样又不会互相影响，限位板的存在相当于设置了水平限位点，保证；1屏出口集箱基本没有水平方向移动，避免出现卡涩，使屏过能自由上下膨胀，预冷拉处理有效减小了热态膨胀量和膨胀力，综上可以很好的解决锅炉运行中屏过C形弯曲和扭曲问题，使锅炉安全运行。

附图说明

图1为现有结构主视图；

图2为图1侧视图；

图3为本发明结构主视图；

图4为图3侧视图；

图5为节流孔处结构示意图；

图6为不开节流孔示意图；

图7为正常屏过与扭曲变形的屏过对比示意图。

具体实施方式

见图3，图4，图5，图6所示，一种炉膛L型屏式过热器防扭曲变形结构，其包括屏进口集箱1、屏出口集箱2、汇集管路3，屏进口集箱1与屏出口集箱2之间由管屏4连接，汇集管路3通过连接管5连接高过入口集箱6，管屏4内侧的屏过管子7与屏进口集箱1的连接处设置有节流孔8，一般情况下，除去外侧的两个屏过管子7不用开节流孔，集箱所有开孔均和管接头内径相等，其余的屏过管子7与屏进口集箱1的连接处均设置有节流孔8，节流孔8的存在可以使得内侧管子通流面积减少，阻力增加，流速降低，而外侧的管子由于没有节流，相对于内侧管子流通面积大，则流速增加，降低外侧管子管壁温度。这样整片屏内管子壁温基本相同，解决了屏扭曲问题，屏出口集箱2一端通过U形弯管9连接汇集管路3，U形弯管9的管子尽量小（采用φ159）以减小管子刚度，加大屏出口集箱单独恒力吊架荷载以克服U形弯管子刚度。每个屏出口集箱2单独连接一个恒力吊架10，连接管5的竖直段两侧分别设置有限位板11，起到水平限位作用，管路的水平膨胀量依靠弯头来吸收，使管路垂直段没有向炉前的移动，保证屏出口集箱基本没有水平方向移动，避免出现卡涩，使屏过能自由上下膨胀，连接管5经过预冷拉处理。冷拉是有意把管路长度设计得比需要长度短一点，安装时需要把管子进行冷拉以对接上，这是通过弯头的变形来实现的。冷拉量一般是膨胀量的一半，这样可以有效减小热态膨胀量和膨胀力。