一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽制造技術

一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，包括頂部開有頂孔且底部開有底孔的風帽外罩和穿過風帽外罩并和其固定的組合芯管，所述組合芯管由異型堵頭、導流芯管和固定芯管依次連接構成，組合芯管通過異型堵頭穿過風帽外罩的頂孔與風帽外罩固定，組合芯管的外壁與風帽外罩的內壁之間留有流通間隙，組合芯管緊密穿過風帽外罩的底孔且通過固定芯管穿過布風板開孔與布風板固定，導流芯管上部側面沿圓周開有多個的導流芯管小孔，風帽外罩下部增厚壁側面沿圓周開有多個的向下傾斜的風帽外罩小孔；本實用新型專利技術具有結構簡單、便于加工制造，易于檢修和更換的特點。（*該技術在2023年保護過期，可自由使用*）

【技術實現步驟摘要】
—種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽
本技術涉及循環流化床鍋爐風帽
，具體涉及一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽。
技術介紹
作為一種燃料適應性廣、負荷調節比大、污染物排放量低的潔凈煤發電技術，循環流化床鍋爐在國內外得到了飛速發展。循環流化床鍋爐的安全經濟運行受到多方面因素的制約，其中重要的一點就是需要建立起穩定的物料循環，布風板上的風帽對于實現物料流化具有重要意義。如果風帽設計布置不當很容易引起風室漏渣、流化不均、床層結焦等事故，許多運行一段時間后的循環流化床鍋爐都出現過風帽磨損和風室漏渣問題。風帽磨損后嚴重影響機組正常運行，增加了檢修維護工作量和運行成本。風帽漏渣時大量熾熱的灰渣泄漏后會引起風室壁面的磨損，嚴重時堵塞風道迫使鍋爐停運，影響安全生產。循環流化床鍋爐應用過的風帽的種類較多，包括豬尾形風帽、柱形風帽、定向風帽、鐘罩形風帽等幾種，目前大型循環流化床鍋爐使用最多的是定向風帽和鐘罩形風帽。定向風帽一般設置一個或多個出口，出口孔徑較大，根據出口角度的不同還有直角形和傾斜形等幾種。定向風帽對安裝要求較高，需要逐個進行校對，否則極易出現風帽間氣流相互沖擊造成的磨損。定向風帽阻力偏低，布風不均容易漏渣，許多采用定向風帽的循環流化床鍋爐投運一段時間后都改造成了鐘罩形風帽。鐘罩形風帽由芯管和外罩兩部分組成，風帽和芯管穿過布風板固定，風帽位于芯管的上端，風帽外罩四周開有數個小孔，根據結構不同可分為逆流式、內嵌式等幾種。鐘罩形風帽的主要問題是使用壽命短，檢修更換不便，鐘罩頂部和小孔出口區域容易出現磨損，鍋爐運行一段時間后會出現不同程度的阻力下降，漏渣和磨損加劇等問題。究其原因，部分鐘罩式風帽芯管頂部為通孔結構，通孔和外罩之間存在較大間隙(例如中國技術專利200420039280.9循環流化床鍋爐新型鐘罩式風帽)，床壓和風量波動時灰渣容易從頂部通孔倒流進入風室。有些風帽設計時雖然使用外罩蓋住了芯管頂部通孔(例如中國技術專利02290985.0迴流式風帽)，但是受安裝、熱態運行膨脹等因素影響，仍不可避免產生一定間隙，造成風帽阻力的下降，偏離設計工況，引起磨損和漏渣。此外，鐘罩形風帽的固定方式一般有三種:(1)利用自身重量將外罩固定在芯管上或支撐在布風板澆注料層之上，實際運行中采用這種方式固定容易出現外罩脫落，進而加劇漏渣；⑵通過焊接將風帽外罩下沿與芯管固定在一起，這種方式能夠很好的解決外罩脫落問題，對于新建的鍋爐易于施工。但是受到風帽節距、現場施工空間等的限制，后期風帽的檢修更換的焊接固定很困難，難以保證施工質量；⑶使用螺紋連接的方式將外罩和芯管固定在一起(例如中國技術專利申請201010228307.9環形穩流風帽)，實際運行中由于循環流化床鍋爐密相區溫度很高，螺紋容易變形膨脹產生風帽外罩的傾斜和抬升，冷態停爐后也難以拆卸，不便于檢修更換。受到運行狀況影響和節能降耗等的需要，相當數量的循環流化床鍋爐需要對風帽 進行技術改造，現有風帽結構形式更換調整困難，不適用于投運鍋爐技術改造。
技術實現思路
為了克服上述現有技術存在的缺點，本技術的目的在于提供一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，具有結構簡單、便于加工制造，易于檢修和更換的特點。為了達到上述目的，本技術采用以下技術方案:一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，包括頂部開有頂孔10且底部開有底孔11的風帽外罩4和穿過風帽外罩4并和其固定的組合芯管12，所述組合芯管12由異型堵頭1、導流芯管2和固定芯管3依次連接構成，組合芯管12通過異型堵頭I穿過風帽外罩4的頂孔10與風帽外罩4固定，組合芯管12的外壁與風帽外罩4的內壁之間留有流通間隙，組合芯管12緊密穿過風帽外罩4的底孔11且通過固定芯管3穿過布風板7開孔與布風板7固定，導流芯管2上部側面沿圓周開有多個的導流芯管小孔5，風帽外罩4下部增厚壁15側面沿圓周開有多個的向下傾斜的風帽外罩小孔6。所述異型堵頭I包括異型堵頭連接端16和異型堵頭底座17，異型堵頭連接端16為圓形、矩形或三角形，異型堵頭連接端16外壁與風帽外罩4的頂孔10頂部焊接在一起。所述導流芯管2下部設置有導流芯管連接端13，所述固定芯管3上部設置有固定芯管連接端14，導流芯管2和固定芯管3通過彼此的連接端相連接，連接方式為螺紋連接、焊接或卡套連接。所述導流芯管小孔5的排數為沿導流芯管2圓周一排，或上下排列的兩排或三排，每排導流芯管小孔5的數量為4?12個，直徑為3?15mm，出口風速30?60m/s。所述風帽外罩小孔6數量為6?20個，風帽外罩小孔6向下傾斜與水平夾角為5?30°，形狀為圓形、矩形或圓形和矩形的組合，當量直徑為8?20mm，出口風速20?50m/sο所述導流芯管2和固定芯管3的壁厚為4?12mm，風帽外罩4上部壁厚為10?35mm,下部增厚壁15的厚度為20?45mm。所述導流芯管2、固定芯管3和風帽外罩4均采用鎳含量為10%?25%的高鎳耐熱不銹鋼制造而成。所述風帽外罩4下沿與布風板7上部之間有耐火耐磨澆注料9，耐火耐磨澆注料9上表面和風帽外罩4下沿的距離為O?10mm。與現有技術相比，本技術具有以下優點:1.風帽結構簡單，便于加工制造，生產成本低；2.采用組合芯管方式，更換導流芯管時不會影響固定芯管，易于實現模塊化設計；3.風帽外罩4和組合芯管12的固定點在風帽上部，易于檢修、更換方便；由于風帽外罩4通過風帽外罩頂孔10與組合芯管12的異型堵頭連接端16焊接在一起，如果需要更換風帽外罩4，只需要打磨掉原有的焊接點即可進行。由于重新固定焊接的位置在風帽上部，因此施工操作簡便。4.流化風從風室依次經過固定芯管3和導流芯管2，從導流芯管小孔5流出后，流動方向從垂直向上轉為垂直向下，之后再由風帽外罩小孔6傾斜流入爐膛。由于氣流經過多次折返，且風帽外罩小孔6傾斜向下，顆粒不會發生沉積，大顆粒也很難從組合芯管12漏入風室，避免了漏渣現象的發生。此外由于風帽外罩小孔6的出口氣流向下傾斜，流化更為均勻，減少了結焦的可能，避免了風帽彼此之間出口氣流的沖刷，減輕了磨損，同時，風帽外罩小孔數量多，減少了通過每個小孔的氣流量及動量，緩解了出口氣流對吹產生風帽外罩磨損問題；通過調整導流芯管小孔5和風帽外罩小孔6的數量可實現風帽阻力的優化調難iF.05.對風帽外罩小孔出口區域進行了加厚處理，提高了風帽的耐磨性能，延長了風帽的使用壽命，維護成本低； 6、適用于新建的循環流化床鍋爐及已有循環流化床鍋爐的風帽改造，改造工作量小。7.適用于新建的循環流化床鍋爐及已有循環流化床鍋爐的風帽改造，改造工作量小。【附圖說明】圖1為本技術的一種應用實例的主視圖。圖2為本技術的風帽外罩結構圖，其中:圖2a為風帽外罩主視結構圖，圖2b為風帽外罩俯視結構圖。圖3為本技術的組合芯管結構圖。圖4為本技術的異型堵頭結構圖,其中:圖4a為異型堵頭連接端16為圓形的主視結構圖，圖4b為異型堵頭連接端16為矩形的主視結構圖，圖4c為異型堵頭連接端16為三角形的主視結構圖，圖4d為異型堵頭連接端16為圓形的俯視結構圖，圖4e為異型堵頭連接端16為矩形的俯視結構圖，圖4f為異型堵頭連接端16為三本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，其特征在于：包括頂部開有頂孔（10）且底部開有底孔（11）的風帽外罩（4）和穿過風帽外罩（4）并和其固定的組合芯管（12），所述組合芯管（12）由異型堵頭（1）、導流芯管（2）和固定芯管（3）依次連接構成，組合芯管（12）通過異型堵頭（1）穿過風帽外罩（4）的頂孔（10）與風帽外罩（4）固定，組合芯管（12）的外壁與風帽外罩（4）的內壁之間留有流通間隙，組合芯管（12）緊密穿過風帽外罩（4）的底孔（11）且通過固定芯管（3）穿過布風板（7）開孔與布風板（7）固定，導流芯管（2）上部側面沿圓周開有多個的導流芯管小孔（5），風帽外罩（4）下部增厚壁（15）側面沿圓周開有多個的向下傾斜的風帽外罩小孔（6）。

【技術特征摘要】
1.一種用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，其特征在于:包括頂部開有頂孔(10)且底部開有底孔(11)的風帽外罩(4)和穿過風帽外罩(4)并和其固定的組合芯管(12)，所述組合芯管(12)由異型堵頭(I)、導流芯管(2)和固定芯管(3)依次連接構成，組合芯管(12)通過異型堵頭(I)穿過風帽外罩(4)的頂孔(10)與風帽外罩(4)固定，組合芯管(12)的外壁與風帽外罩(4)的內壁之間留有流通間隙，組合芯管(12)緊密穿過風帽外罩(4)的底孔(11)且通過固定芯管(3)穿過布風板(7)開孔與布風板(7)固定，導流芯管(2)上部側面沿圓周開有多個的導流芯管小孔(5)，風帽外罩(4)下部增厚壁(15)側面沿圓周開有多個的向下傾斜的風帽外罩小孔(6)。2.根據權利要求1所述的用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，其特征在于:所述異型堵頭(I)包括異型堵頭連接(16)和異型堵頭底座(17)，異型堵頭連接(16)為圓形、矩形或三角形，異型堵頭連接端(16)外壁與風帽外罩(4)的頂孔(10)頂部焊接在一起。3.根據權利要求1所述的用于循環流化床鍋爐的新型耐磨防漏渣風帽，其特征在于:所述導流芯管(2)下部設置有導流芯管連接端(13)，所述固定芯管(3)上部設置有固定芯管連接端(14)，導流芯管(2)和固定芯管(3)通過彼此的連接端相連...

【專利技術屬性】
技術研發人員：黃中，江建忠，肖平，徐正泉，孫獻斌，
申請(專利權)人：中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司，
類型：實用新型
國別省市：