專利名稱:船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種船用增壓鍋爐殼體,特別是涉及ー種船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),屬于能源動カ行業(yè),通過雙層承壓殼體的結(jié)構(gòu)為船用增壓鍋爐提供帶有壓力的空氣,實(shí)現(xiàn)鍋爐的增壓燃燒。
背景技術(shù):
增壓鍋爐是指鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī)將進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣壓縮增壓到工作壓カ后供入鍋爐爐膛,使鍋爐的燃燒在高正壓條件下進(jìn)行,燃燒得以強(qiáng)化,爐膛容積熱負(fù)荷大幅度提高,大大強(qiáng)化了爐膛以及對流受熱面的傳熱,減少了每噸蒸汽耗鋼量,從而使鍋爐體積和重量大大減小,占地面積也小了許多。
與普通鍋爐相比船用增壓鍋爐具有,燃燒強(qiáng)度大,鍋爐傳熱性好,重量輕、尺寸小,可靠性好,鍋爐水容量小,啟動速度快,機(jī)動性能優(yōu)越等特點(diǎn)。這些特點(diǎn)對啟停頻繁,機(jī)動性,可靠性要求較高的艦船尤其重要。從二十世紀(jì)30年代開始,各國都在努力研究船用增壓鍋爐,以提高性能及整個裝置的經(jīng)濟(jì)性。法國海軍早在二十世紀(jì)40年代就把他們研制的舒拉爾型增壓鍋爐用于海軍戰(zhàn)艦上。美國于1956年開始研制艦用增壓鍋爐,1963年裝于護(hù)衛(wèi)艦,總計50臺。60年代末,前蘇聯(lián)開始研制燃用重油艦用增壓鍋爐。至今,約300臺燃用重油的艦用增壓鍋爐已建造并處于運(yùn)行中。隨著制造和運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)的積累,設(shè)計和改進(jìn)了 10多種型號的燃用重油的增壓鍋爐。我國對船用增壓鍋爐的研究起步較晚,國內(nèi)缺乏船用增壓鍋爐裝置設(shè)計、制造、調(diào)試和運(yùn)行維護(hù)經(jīng)驗(yàn),也沒有增壓鍋爐設(shè)計、制造、運(yùn)行維護(hù)及維修方面的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、準(zhǔn)則
坐寸ο艦用增壓鍋爐與常規(guī)艦用鍋爐有很大區(qū)別,國內(nèi)對增壓鍋爐的內(nèi)部細(xì)節(jié)沒有細(xì)致深入的了解掌握,目前還沒有ー套成熟可靠的增壓鍋爐結(jié)構(gòu)體系。
發(fā)明內(nèi)容
為了提供ー套安全可靠的增壓鍋爐結(jié)構(gòu),本發(fā)明提供了ー種船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu)。本發(fā)明采用的技術(shù)方案為ー種船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),其特征在于增壓鍋爐采用O型爐膛,單側(cè)煙道,雙鍋筒自然循環(huán),殼體為雙層圓筒形結(jié)構(gòu),分為內(nèi)殼和外殼;
所述內(nèi)殼設(shè)有前墻、后墻、水冷壁側(cè)墻、煙道側(cè)墻四面墻和頂護(hù)板、底護(hù)板,均由軋制成型鋼板制成,前墻、后墻、水冷壁側(cè)墻、煙道側(cè)墻之間焊接固定,頂護(hù)板、底護(hù)板與前墻、后墻之間用螺栓連接,四面墻上部通過螺栓或焊接連接有上鍋筒、蒸汽過熱器集箱,四面墻下部通過焊接連接有下鍋筒;內(nèi)殼內(nèi)設(shè)有爐膛空間和煙道,煙道連接有煙氣出口煙箱,爐膛連接有燃料入口和進(jìn)風(fēng)ロ;
所述外殼設(shè)有由軋制板材制成的前封頭、后封頭、水冷壁側(cè)筒體、煙道側(cè)筒體,其上部焊接固定到上鍋筒的預(yù)焊件上,下部固定到支承座上,外殼上連接有空氣進(jìn)口風(fēng)箱;
所述內(nèi)殼和外殼上設(shè)有若干人孔和檢查孔,人孔和檢查孔處均設(shè)有一圈加強(qiáng)筋,人孔和檢查孔上設(shè)密封蓋;外殼上設(shè)有與內(nèi)殼聯(lián)通的觀火裝置。所述空氣進(jìn)口風(fēng)箱連接有鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī);燃料入口連接有噴油器霧化器;進(jìn)風(fēng)口連接有調(diào)風(fēng)器;密封蓋設(shè)置在其對應(yīng)的人孔或檢查孔內(nèi)部,密封蓋通過螺栓和螺母在人孔或檢查孔外連接有卡板;設(shè)置在外殼上的密封蓋通過非石棉橡膠板密封連接;設(shè)置在內(nèi)殼上的密封蓋通過兩層硅酸鋁纖維布密封連接,硅酸鋁纖維布2. 5_厚。所述下鍋筒與外殼連接處、過熱器集箱與外殼連接處、觀火裝置與外殼連接處均安裝有帶波紋管的膨脹節(jié)。本發(fā)明鍋爐為雙層殼體結(jié)構(gòu),利用鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī)將進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣壓 縮增壓,并沿著空氣通道供入鍋爐雙層殼體的夾層,空氣經(jīng)過雙層殼體之間的空間,通過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入鍋爐爐膛并與通過噴油器霧化的燃料混合,從而保證重油高質(zhì)量的燃燒;雙層結(jié)構(gòu)均有承壓使用更可靠安全。
圖I為本發(fā)明實(shí)施例正視結(jié)構(gòu)透視示意 圖2為本發(fā)明實(shí)施例側(cè)視結(jié)構(gòu)示意 圖3為本發(fā)明實(shí)施例前封頭結(jié)構(gòu)示意 圖4為本發(fā)明實(shí)施例后封頭結(jié)構(gòu)示意 圖5為本發(fā)明實(shí)施例密封蓋整體結(jié)構(gòu)示意 圖6為本發(fā)明實(shí)施例密封蓋剖面示意 圖7為本發(fā)明實(shí)施例蒸汽過熱器膨脹節(jié)示意 圖8為本發(fā)明實(shí)施例集箱膨脹節(jié)示意 圖中標(biāo)號名稱1如墻;2后墻;3水冷壁側(cè)墻;4煙道側(cè)墻;5頂護(hù)板;6底護(hù)板;7煙氣出口煙箱;8前封頭;9后封頭;10水冷壁側(cè)筒體;11煙道側(cè)筒體;12空氣進(jìn)口風(fēng)箱;13人孔;14檢查孔;15密封蓋;16觀火裝置;17卡板;18過熱器膨脹節(jié);19集箱膨脹節(jié);20膨脹節(jié)保護(hù)套。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明實(shí)施例如圖I至8所示,該船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu)的增壓鍋爐采用O型爐膛,單側(cè)煙道,雙鍋筒自然循環(huán),殼體為雙層圓筒形結(jié)構(gòu),分為內(nèi)殼和外殼;內(nèi)殼設(shè)有前墻I、后墻2、水冷壁側(cè)墻3、煙道側(cè)墻4四面墻和頂護(hù)板5、底護(hù)板6,均由軋制成型鋼板制成,前墻I、后墻2、水冷壁側(cè)墻3、煙道側(cè)墻4之間焊接固定,頂護(hù)板5、底護(hù)板6與前墻I、后墻2之間用螺栓連接,四面墻上部通過螺栓或焊接連接有上鍋筒、蒸汽過熱器集箱,四面墻下部通過焊接連接有下鍋筒;內(nèi)殼內(nèi)設(shè)有爐膛空間和煙道,煙道連接有煙氣出口煙箱7,爐膛連接有燃料入口和進(jìn)風(fēng)口,燃料入口連接有噴油器霧化器噴入燃料,噴油器霧化器連接有高壓油管,油管穿過外殼并通過伸縮節(jié)與外殼密封連接,進(jìn)風(fēng)口連接有調(diào)風(fēng)器用于調(diào)節(jié)風(fēng)量;外殼設(shè)有由軋制板材制成的前封頭8、后封頭9、水冷壁側(cè)筒體10、煙道側(cè)筒體11,其上部焊接固定到上鍋筒的預(yù)焊件上,下部固定到支承座上,外殼上連接有空氣進(jìn)口風(fēng)箱12;空氣進(jìn)口風(fēng)箱12連接有鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī),壓氣機(jī)將進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣壓縮增壓到O. 2^0. 4MPa,并沿著空氣通道供入鍋爐雙層殼體的夾層,空氣經(jīng)過雙層殼體之間的空間,通過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入鍋爐爐膛并與通過噴油器霧化的燃料混合,從而保證重油高質(zhì)量的燃燒;內(nèi)殼和外殼上均設(shè)有若干人孔13和檢查孔14,用于進(jìn)入鍋爐內(nèi)外殼體夾層、爐膛或煙道進(jìn)行安裝、檢查、維護(hù)、修理,空氣進(jìn)口風(fēng)箱12上也設(shè)有人孔,用于進(jìn)入煙氣凈化裝置,人孔13和檢查孔14處均設(shè)有一圈加強(qiáng)筋,環(huán)狀加強(qiáng)筋周圍還設(shè)有輻射分布的倒角加強(qiáng)筋,人孔13和檢查孔14上設(shè)密封蓋15,密封蓋15設(shè)置在其對應(yīng)的人孔13或檢查孔14內(nèi)部,密封蓋15通過螺栓和螺母在人孔13或檢查孔14外連接有卡板17,卡板與人孔13或檢查孔14外側(cè)通過螺栓和螺母緊固壓接,設(shè)置在外殼上的密封蓋15通過非石棉橡膠板密封連接,設(shè)置在內(nèi)殼上的密封蓋15通過兩層硅酸鋁纖維布密封連接,硅酸鋁纖維布2. 5_厚,密封蓋15與人孔13、檢查孔14可設(shè)為橢圓形,松動螺母后旋轉(zhuǎn)即可從人孔13、檢查孔14內(nèi)取出;外殼上設(shè)有與內(nèi)殼聯(lián)通的觀火裝置16,前封頭和后封頭上各裝有兩個觀火裝置,內(nèi)側(cè)通過法蘭利用螺栓和鍋爐內(nèi)殼的開孔處連接;下鍋筒與外殼連接處、過熱器集箱與外殼連接處、觀火裝置16與外殼連接處均安裝有帶波紋管的膨脹節(jié),如圖中過熱器膨脹節(jié)18、集箱膨脹節(jié)19,膨脹節(jié)可以緩解內(nèi)外殼間熱脹冷縮產(chǎn)生的應(yīng)力提高殼體安全系數(shù),膨脹節(jié)外設(shè)有波 紋管由不銹鋼制作,外設(shè)膨脹節(jié)保護(hù)套20,用于防護(hù)防止波紋管機(jī)械損傷,保證氣密性,內(nèi)殼上安裝有托架用于維護(hù)。本發(fā)明雙層結(jié)構(gòu)均有承壓使用更可靠安全,體積小燃燒強(qiáng)度大,可大幅提1 效率。
權(quán)利要求
1.一種船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),其特征在于增壓鍋爐采用O型爐膛,單側(cè)煙道,雙鍋筒自然循環(huán),殼體為雙層圓筒形結(jié)構(gòu),分為內(nèi)殼和外殼; 所述內(nèi)殼設(shè)有前墻(I)、后墻(2)、水冷壁側(cè)墻(3)、煙道側(cè)墻(4)四面墻和頂護(hù)板(5)、底護(hù)板(6),均由軋制成型鋼板制成,前墻(I)、后墻(2)、水冷壁側(cè)墻(3)、煙道側(cè)墻(4)之間焊接固定,頂護(hù)板(5)、底護(hù)板(6)與前墻(I)、后墻(2)之間用螺栓連接,四面墻上部通過螺栓或焊接連接有上鍋筒、蒸汽過熱器集箱,四面墻下部通過焊接連接有下鍋筒;內(nèi)殼內(nèi)設(shè)有爐膛空間和煙道,煙道連接有煙氣出口煙箱(7 ),爐膛連接有燃料入口和進(jìn)風(fēng)口 ; 所述外殼設(shè)有由軋制板材制成的前封頭(8)、后封頭(9)、水冷壁側(cè)筒體(10)、煙道側(cè)筒體(11 ),其上部焊接固定到上鍋筒的預(yù)焊件上,下部固定到支承座上,外殼上連接有空氣進(jìn)口風(fēng)箱(12); 所述內(nèi)殼和外殼上設(shè)有若干人孔(13)和檢查孔(14),人孔(13)和檢查孔(14)處均設(shè)有一圈加強(qiáng)筋,人孔(13)和檢查孔(14)上設(shè)密封蓋(15);外殼上設(shè)有與內(nèi)殼聯(lián)通的觀火裝 置(16)。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),其特征在于所述空氣進(jìn)口風(fēng)箱(12)連接有鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī);燃料入口連接有噴油器霧化器;進(jìn)風(fēng)口連接有調(diào)風(fēng)器;密封蓋(15)設(shè)置在其對應(yīng)的人孔(13)或檢查孔(14)內(nèi)部,密封蓋(15)通過螺栓和螺母在人孔(13)或檢查孔(14)外連接有卡板(17);設(shè)置在外殼上的密封蓋(15)通過非石棉橡膠板密封連接;設(shè)置在內(nèi)殼上的密封蓋(15)通過兩層硅酸鋁纖維布密封連接,硅酸鋁纖維布2. 5mm厚。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),其特征在于所述下鍋筒與外殼連接處、過熱器集箱與外殼連接處、觀火裝置(16)與外殼連接處均安裝有帶波紋管的膨脹節(jié)。
全文摘要
一種船用增壓鍋爐承壓殼體結(jié)構(gòu),其特征在于增壓鍋爐采用O型爐膛,單側(cè)煙道,雙鍋筒自然循環(huán),殼體為雙層圓筒形結(jié)構(gòu),分為內(nèi)殼和外殼;所述內(nèi)殼設(shè)有前墻、后墻、水冷壁側(cè)墻、煙道側(cè)墻四面墻和頂護(hù)板、底護(hù)板,均由軋制成型鋼板制成;外殼設(shè)有由軋制板材制成的前封頭、后封頭、水冷壁側(cè)筒體、煙道側(cè)筒體,內(nèi)殼和外殼上設(shè)有若干人孔和檢查孔,人孔和檢查孔上設(shè)密封蓋;本發(fā)明鍋爐為雙層殼體結(jié)構(gòu),利用鍋爐煙氣驅(qū)動的壓氣機(jī)將進(jìn)入壓氣機(jī)的空氣壓縮增壓,并沿著空氣通道供入鍋爐雙層殼體的夾層,空氣經(jīng)過雙層殼體之間的空間,通過進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入鍋爐爐膛并與通過噴油器霧化的燃料混合,從而保證重油高質(zhì)量的燃燒;雙層結(jié)構(gòu)均有承壓使用更可靠安全。
文檔編號F22B37/36GK102966940SQ20121055124
公開日2013年3月13日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者王永堂 申請人:中國船舶重工集團(tuán)公司第七 三研究所