專利名稱：膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種余熱鍋爐，尤其是涉及一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐。與煉鋼廠所采用的干法熄焦裝置相配套，以利用干法熄焦裝置所產(chǎn)生的高溫余熱煙氣產(chǎn)生蒸汽用于發(fā)電機發(fā)電。屬動力設備技術領域。
背景技術：
干法熄焦技術就是將煉鋼廠焦爐生產(chǎn)的溫度約為1000℃的赤熱焦炭排出裝入焦罐車中，焦罐經(jīng)牽引、提升移送至熄槽上部，從加焦口將焦炭放入干熄槽預存室，預存一定時間后下行至熄焦室，惰性循環(huán)氣體N2(約180℃)通過鼓風裝置進入熄焦室與熾熱的紅焦逆向流動進行熱交換，將紅焦熄滅，并將紅焦的熱量通過循環(huán)系統(tǒng)(N2約900℃)傳遞到余熱鍋爐，產(chǎn)生高壓過熱蒸汽，噸焦可產(chǎn)生3.9MPa的蒸汽0.45t(先進值可達到0.6t)，然后送入汽輪發(fā)電機進行發(fā)電，從而實現(xiàn)降低環(huán)境污染，充分利用資源，提高焦炭質(zhì)量的目的。
其中余熱鍋爐是整個干熄焦系統(tǒng)中的一個重要設備，其循環(huán)煙氣具有以下特點1)煙氣量大；2)煙氣入口溫度約為960℃；
3)煙氣成份(％)H20.1、N272.2、CO0.2、H2O11、CO216.5；余熱鍋爐入口煙氣壓力約為-110mmH2O的負壓；4)煙氣含塵量約為10g/Nm3，主要為顆粒的耐磨性M10達到7.29％左右的焦粉顆粒。
5)由于煙氣入口為負壓和焦粉顆粒對受熱面的嚴重磨損，余熱鍋爐的運行穩(wěn)定性不高。
原有干熄焦余熱鍋爐采用耐火墻密封，過熱器、蒸發(fā)器、省煤器管采用支撐結(jié)構(gòu)，根據(jù)運行存在以下缺點1、受熱面由爐墻支撐，熱膨脹性能差；2、密封差，漏風嚴重，鍋爐效率低。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服上述不足，提供一種密封、防磨性能良好、熱膨脹性能好、運行穩(wěn)定的膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐。
本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于鍋爐整體結(jié)構(gòu)采用立式、膜式壁密封結(jié)構(gòu)，包括立柱、橫梁、吊桿、膜式壁爐膛、吊頂管、冷凝管、過熱器、蒸發(fā)器、省煤器和鍋爐出口，所述橫梁架設于立柱上，所述膜式壁爐膛由吊桿吊在橫梁上，膜式壁爐膛內(nèi)由上往下依次布置有冷凝管、過熱器和蒸發(fā)器，膜式壁爐膛由前墻膜式壁、左側(cè)墻膜式壁、后墻膜式壁、右側(cè)墻膜式壁圍成，過熱器和蒸發(fā)器由吊頂管支吊，吊頂管通過吊桿吊在橫梁上，過熱器和蒸發(fā)器由膜式壁爐膛圍護，過熱器和蒸發(fā)器穿過膜式壁部分由波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)進行密封，所述省煤器吊在立柱上，并置于膜式壁爐膛下方，省煤器上端與膜式壁爐膛下端用膨脹節(jié)相連接并密封，省煤器下端用膨脹節(jié)與鍋爐出口相連接并密封。
本發(fā)明膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，所述波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)包括膜式壁、護板、波紋膨脹節(jié)、密封板、穿墻管和集箱，所述穿墻管穿過膜式壁與集箱固定連接，所述護板、波紋膨脹節(jié)和密封板包覆在膜式壁與集箱之間的穿墻管上，其中護板內(nèi)端封裝連接在穿墻管穿墻處外圍的膜式壁外墻壁上，護板外端與波紋膨脹節(jié)一端連接，波紋膨脹節(jié)另一端與密封板內(nèi)端連接，密封板外端與集箱封裝連接。本發(fā)明的護板、波紋膨脹節(jié)和密封板不與穿墻管連接，把穿墻管包覆起來。實現(xiàn)了穿墻管與膜式壁的能發(fā)生相互位移而保證密封。
本發(fā)明膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，所述過熱器、蒸發(fā)器與吊頂管之間通過吊頂管支吊結(jié)構(gòu)相連，該吊頂管支吊結(jié)構(gòu)包括定位板、支撐板和過熱器或蒸發(fā)器管上，支撐板連接在吊頂管，過熱器或蒸發(fā)器管架在支撐板上，定位板蓋住過熱器或蒸發(fā)器管，并與支撐板連接。本發(fā)明的定位板、支撐板與過熱器管或蒸發(fā)器管不連接，從而實現(xiàn)了吊頂管對過熱器和蒸發(fā)器的支吊，同時又能保證過熱器和蒸發(fā)器自由膨脹移動。
為了防止吊頂管的磨擦，本發(fā)明還可吊頂管曝露在爐膛部分覆有防磨套管；在膜式壁爐膛的內(nèi)墻壁上覆有防磨板。
本發(fā)明膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，所述冷凝管是由前墻膜式壁管不焊扁鋼、拉稀，從后墻膜式壁穿出。
本發(fā)明膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐具有如下優(yōu)點1、各部件采用懸吊方式，熱膨脹好；2、穿墻處采用波紋膨脹節(jié)進行密封，密封性好；3、整體由膜式壁進行密封，漏風少；4、曝露在爐膛內(nèi)的受熱面采取防磨措施，運行穩(wěn)定。
因此，本發(fā)明可以完全適應干熄焦裝置所產(chǎn)生的高溫余熱煙氣的特性；與干熄焦裝置匹配性好，結(jié)構(gòu)緊湊、防磨、密封，能夠?qū)崿F(xiàn)有效吸收干熄焦裝置所產(chǎn)生高溫煙氣的熱量和長期穩(wěn)定運行，達到節(jié)能和環(huán)保的目的。


圖1為本發(fā)明膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本發(fā)明的膜式壁結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本發(fā)明的過熱器、蒸發(fā)器的穿墻管與爐膛的膜式壁由波紋管密封示意圖。
圖4為本發(fā)明的過熱器、蒸發(fā)器由吊頂管支吊示意圖。
圖中橫梁1、吊桿2、鍋爐入口3、膜式壁爐膛4、吊頂管5、冷凝管6、過熱器7、蒸發(fā)器8、膨脹節(jié)9、省煤器10、膨脹節(jié)11、鍋爐出口12、立柱13、汽包14、前墻膜式壁4.1、左側(cè)墻膜式壁4.2、后墻膜式壁4.3、右側(cè)墻膜式壁4.4、波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)15、吊頂管支吊結(jié)構(gòu)16、膜式壁15.1、護板15.2、波紋膨脹節(jié)15.3、密封板15.4、穿墻管15.5、集箱15.6、定位板16.1、支撐板16.2、過熱器或蒸發(fā)器管16.3。
具體實施例方式
參見圖1，本發(fā)明為一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，鍋爐整體結(jié)構(gòu)采用立式、膜式壁密封結(jié)構(gòu)，主要由立柱13、橫梁1、吊桿2、膜式壁爐膛4、吊頂管5、冷凝管6、過熱器7、蒸發(fā)器8、膨脹節(jié)9、省煤器10、膨脹節(jié)11、汽包14、鍋爐入口3和鍋爐出口12組成。所述立柱13有四根，兩兩平排布置，橫梁1有兩根，分別架設于前排和后排兩排立柱13之間，所述膜式壁爐膛4由吊桿2吊在橫梁1上。膜式壁爐膛4內(nèi)由上往下依次布置有冷凝管6、過熱器7和蒸發(fā)器8。所述膜式壁爐膛4由前墻膜式壁4.1、左側(cè)墻膜式壁4.2、后墻膜式壁4.3、右側(cè)墻膜式壁4.4圍成，如圖2。其中，所述冷凝管6是由前墻膜式壁管不焊扁鋼、拉稀，從后墻膜式壁4.3穿出，過熱器7和蒸發(fā)器8由與吊頂管5支吊，吊頂管5通過吊桿2吊在橫梁1上。過熱器7和蒸發(fā)器8由膜式壁爐膛4圍護，過熱器、蒸發(fā)器穿過膜式壁部分由波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)15進行密封。
所述省煤器10單獨吊在立柱上，并置于膜式壁爐膛4下方，省煤器10上端與膜式壁爐膛4下端用膨脹節(jié)9相連接并密封，省煤器10下端用膨脹節(jié)11與鍋爐出口12相連接并密封。鍋爐入口3裝置于膜式壁爐膛4上部膜式壁上，汽包14裝置于橫梁1頂部。
參見圖3，所述波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)15主要由膜式壁15.1、護板15.2、波紋膨脹節(jié)15.3、密封板15.4、穿墻管15.5和集箱15.6組成。所述穿墻管15.5穿過膜式壁15.1與集箱15.6固定連接，所述護板15.2、波紋膨脹節(jié)15.3和密封板15.4包覆在膜式壁15.1與集箱15.6之間的穿墻管15.5上，其中護板15.2內(nèi)端焊接在穿墻管15.5穿墻處外圍膜式壁15.1的外墻壁上，外端與波紋膨脹節(jié)15.3一端焊接，波紋膨脹節(jié)15.3另一端與密封板15.4內(nèi)端焊接，密封板15.4外端與集箱15.6焊接。
參見圖4，所述過熱器7、蒸發(fā)器8與吊頂管3之間通過吊頂管支吊結(jié)構(gòu)16相連，該吊頂管支吊結(jié)構(gòu)16主要由吊頂管3、定位板16.1、支撐板16.2和過熱器或蒸發(fā)器管16.3組成。支撐板16.2焊接在吊頂管3上，過熱器或蒸發(fā)器管16.3架在支撐板16.2上，定位板16.1蓋住過熱器或蒸發(fā)器管16.3，并與支撐板16.2焊接。
權(quán)利要求
1.一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于鍋爐整體結(jié)構(gòu)采用立式、膜式壁密封結(jié)構(gòu)，包括立柱(13)、橫梁(1)、吊桿(2)、膜式壁爐膛(4)、吊頂管(5)、冷凝管(6)、過熱器(7)、蒸發(fā)器(8)、省煤器(10)和鍋爐出口(12)，所述橫梁(1)架設于立柱(13)上，所述膜式壁爐膛(4)由吊桿(2)吊在橫梁(1)上，膜式壁爐膛(4)內(nèi)由上往下依次布置有冷凝管(6)、過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)，膜式壁爐膛(4)由前墻膜式壁(4.1)、左側(cè)墻膜式壁(4.2)、后墻膜式壁(4.3)、右側(cè)墻膜式壁(4.4)圍成，過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)由吊頂管(5)支吊，吊頂管(5)通過吊桿(2)吊在橫梁(1)上，過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)由膜式壁爐膛(4)圍護，過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)穿過膜式壁部分由波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)(15)進行密封，所述省煤器(10)吊在立柱上，并置于膜式壁爐膛(4)下方，省煤器(10)上端與膜式壁爐膛(4)下端用膨脹節(jié)(9)相連接并密封，省煤器(10)下端用膨脹節(jié)(11)與鍋爐出口(12)相連接并密封。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于所述波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)(15)包括膜式壁(15.1)、護板(15.2)、波紋膨脹節(jié)(15.3)、密封板(15.4)、穿墻管(15.5)和集箱(15.6)，所述穿墻管(15.5)穿過膜式壁(15.1)與集箱(15.6)固定連接，所述護板(15.2)、波紋膨脹節(jié)(15.3)和密封板(15.4)包覆在膜式壁(15.1)與集箱(15.6)之間的穿墻管(15.5)上，其中護板(15.2)內(nèi)端封裝連接在穿墻管(15.5)穿墻處外圍膜式壁(15.1)的外墻壁上，護板(15.2)外端與波紋膨脹節(jié)(15.3)一端連接，波紋膨脹節(jié)(15.3)另一端與密封板(15.4)內(nèi)端連接，密封板(15.4)外端與集箱(15.6)封裝連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于所述過熱器(7)、蒸發(fā)器(8)與吊頂管(3)之間通過吊頂管支吊結(jié)構(gòu)(16)相連，該吊頂管支吊結(jié)構(gòu)(16)包括定位板(16.1)、支撐板(16.2)和過熱器或蒸發(fā)器管(16.3)，支撐板(16.2)連接在吊頂管(3)上，過熱器或蒸發(fā)器管(16.3)架在支撐板(16.2)上，定位板(16.1)蓋住過熱器或蒸發(fā)器管(16.3)，并與支撐板(16.2)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于所述吊頂管(5)曝露在爐膛部分覆有防磨套管。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于在膜式壁爐膛(4)的內(nèi)墻壁上覆有防磨板。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，其特征在于所述冷凝管(6)是由前墻膜式壁管不焊扁鋼、拉稀，從后墻膜式壁(4.3)穿出。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種膜式壁密封的干熄焦余熱鍋爐，包括立柱(13)、橫梁(1)、吊桿(2)、膜式壁爐膛(4)、吊頂管(5)、冷凝管(6)、過熱器(7)、蒸發(fā)器(8)、省煤器(10)和鍋爐出口(12)，膜式壁爐膛(4)由吊桿(2)吊在橫梁(1)上，膜式壁爐膛內(nèi)由上往下依次布置有冷凝管(6)、過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)，膜式壁爐膛由前墻膜式壁、左側(cè)墻膜式壁、后墻膜式壁、右側(cè)墻膜式壁圍成，過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)由吊頂管(5)支吊，吊頂管通過吊桿吊在橫梁上，過熱器(7)和蒸發(fā)器(8)穿過膜式壁部分由波紋膨脹節(jié)結(jié)構(gòu)(15)進行密封，省煤器(10)上端與膜式壁爐膛(4)下端用膨脹節(jié)(9)相連接并密封，省煤器(10)下端用膨脹節(jié)(11)與鍋爐出口(12)相連接并密封。本發(fā)明密封、防磨性能良好、熱膨脹性能好、運行穩(wěn)定。
文檔編號F22B1/18GK101067489SQ20071002363
公開日2007年11月7日 申請日期2007年6月7日 優(yōu)先權(quán)日2007年6月7日
發(fā)明者王平, 雷欽祥, 錢曉峰, 馬文春, 包旦明 申請人:江蘇雙良鍋爐有限公司