聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及一種聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)，包括：頂端為蒸汽入口的一級(jí)過(guò)熱器，二級(jí)過(guò)熱器，頂端為蒸汽出口的三級(jí)過(guò)熱器，匯集集箱，分配集箱，噴水減溫器，一、二級(jí)過(guò)熱器的底端通過(guò)第一連接管連接，二級(jí)過(guò)熱器的頂端通過(guò)第二連接管與匯集集箱連接，第三連接管連接匯集集箱與噴水減溫器，第四連接管連接噴水減溫器和分配集箱，分配集箱通過(guò)第五連接管與三級(jí)過(guò)熱器的底端連接。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)了全部在爐膛內(nèi)布置的構(gòu)想，避免了連接管在下?tīng)t殼穿墻引起的爐底超溫及因此帶來(lái)的承重梁安全風(fēng)險(xiǎn)，大幅降低熱損失，減少了制造和施工的工作量和運(yùn)行中維護(hù)的難度。由于采用爐膛內(nèi)上部吊掛的方式固定匯集集箱，因此本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、膨脹順暢。
【專利說(shuō)明】聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)，尤其是涉及一種聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國(guó)家綠色GDP戰(zhàn)略的實(shí)施，各級(jí)政府對(duì)排放指標(biāo)的要求也日趨嚴(yán)格，特別是對(duì)PM2.5指標(biāo)的嚴(yán)格要求。因此原來(lái)高排放的燃煤機(jī)組已越來(lái)越多地被大型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)機(jī)組(如9F等級(jí))所替代，且是未來(lái)主要的發(fā)展方向。以9F等級(jí)的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組為例，余熱鍋爐通常為臥式布置，即余熱鍋爐受熱面垂直布置，煙氣水平流動(dòng)，過(guò)熱器系統(tǒng)如圖1所示。連接汽包的飽和蒸汽導(dǎo)管穿過(guò)余熱鍋爐上爐殼后進(jìn)入爐膛內(nèi)，從一級(jí)過(guò)熱器底端的蒸汽入口將飽和蒸汽引入一級(jí)過(guò)熱器，然后在一級(jí)過(guò)熱器的頂端通過(guò)第一連接管將蒸汽引入二級(jí)過(guò)熱器，從二級(jí)過(guò)熱器的底端通過(guò)第二連接管進(jìn)入設(shè)置在爐膛外的匯集集箱，隨后通過(guò)第三連接管與同樣設(shè)置在爐膛外的噴水減溫器連接，經(jīng)過(guò)噴水減溫器的調(diào)溫后，經(jīng)第四連接管連接的設(shè)置在爐膛外的分配集箱后再次進(jìn)入爐膛內(nèi)，與三級(jí)過(guò)熱器的底端連接，最后滿足參數(shù)要求的蒸汽從三級(jí)過(guò)熱器頂端的蒸汽出口通過(guò)過(guò)熱蒸汽導(dǎo)管從爐內(nèi)引出到爐外。
[0003]經(jīng)眾多已投運(yùn)機(jī)組證實(shí)，現(xiàn)有的聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)主要存在以下主要技術(shù)缺陷:
[0004]第一，匯集集箱、噴水減溫器和分配集箱布置在爐膛外，第二連接管從爐膛內(nèi)穿過(guò)下?tīng)t殼與設(shè)置在爐膛外的匯集集箱連接，同時(shí)第五連接管也需要從爐膛外穿過(guò)下?tīng)t殼與設(shè)置在爐膛內(nèi)的三級(jí)過(guò)熱器連接，此舉造成第二和第五兩排連接管(通常12根)必須在下?tīng)t殼處穿墻。由于過(guò)熱器均布置在余熱鍋爐的高溫段，過(guò)熱器受熱時(shí)，其向下的膨脹量超過(guò)150_，停爐時(shí)又恢復(fù)到原來(lái)的長(zhǎng)度，特別對(duì)于頻繁起停的聯(lián)合循環(huán)機(jī)組，穿墻的連接管與下?tīng)t殼間產(chǎn)生頻繁的相對(duì)移動(dòng)，該部位的保溫層極易脫落，溫度高達(dá)500° C以上的管道經(jīng)常暴露在外，造成下?tīng)t殼嚴(yán)重超溫，不但造成了大量的熱損失，而且會(huì)造成下?tīng)t殼承重梁的超溫，造成安全隱患。
[0005]第二.為了滿足噴水減溫器對(duì)管道直段長(zhǎng)度的要求以及管道柔性布置的需求，匯集集箱和分配集箱之間的連接管需“繞行”布置，再加上爐底的匯集集箱和分配集箱，致使原本緊張的余熱鍋爐底部空間更加擁擠，沿余熱鍋爐前后方向也無(wú)法走通，而且“繞行”布置的連接管支吊和膨脹系統(tǒng)也十分復(fù)雜。
[0006]最后，連接管的穿墻布置還復(fù)雜了設(shè)計(jì)，增加了加工制造的難度以及鍋爐安裝施工時(shí)的工作量，也給日后運(yùn)行中的維護(hù)埋下了隱患。。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本實(shí)用新型主要在解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的連接管在下?tīng)t殼穿墻處超溫嚴(yán)重，熱損失過(guò)大而且對(duì)爐底承重梁造成安全隱患的技術(shù)問(wèn)題，提供一種管道不需在下?tīng)t殼穿墻，可完全杜絕熱損失過(guò)大和爐底承重梁安全隱患的聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)。
[0008]本實(shí)用新型同時(shí)還解決現(xiàn)有技術(shù)所存在的余熱鍋爐底部空間的擁擠，連接管支吊和膨脹系統(tǒng)復(fù)雜的技術(shù)問(wèn)題，提供一種余熱鍋爐底部空間通暢，連接管支吊和膨脹系統(tǒng)簡(jiǎn)單的聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)。
[0009]本實(shí)用新型還進(jìn)一步解決了現(xiàn)有技術(shù)所存在的余熱鍋爐制造加工的難度高，以及安裝施工時(shí)的工作量大，運(yùn)行中維護(hù)困難的技術(shù)問(wèn)題，提供一種制造加工難度低，安裝施工時(shí)的工作量相對(duì)較小，運(yùn)行中維護(hù)簡(jiǎn)單的聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)。
[0010]本實(shí)用新型的上述技術(shù)問(wèn)題主要是通過(guò)下述技術(shù)方案得以解決的:本實(shí)用新型包括一級(jí)過(guò)熱器，二級(jí)過(guò)熱器，三級(jí)過(guò)熱器，匯集集箱，分配集箱，噴水減溫器，連接二級(jí)過(guò)熱器和一級(jí)過(guò)熱器的第一連接管，連接二級(jí)過(guò)熱器和匯集集箱的第二連接管，連接匯集集箱與噴水減溫器的第三連接管，連接噴水減溫器和分配集箱的第四連接管，分配集箱通過(guò)第五連接管與三級(jí)過(guò)熱器的底端連接，三級(jí)過(guò)熱器頂端為蒸汽出口，其特征在于:一級(jí)過(guò)熱器的頂端為蒸汽入口，一級(jí)過(guò)熱器的底端和二級(jí)過(guò)熱器的底端通過(guò)第一連接管連接，二級(jí)過(guò)熱器的頂端通過(guò)第二連接管與匯集集箱連接。
[0011]因此，本實(shí)用新型簡(jiǎn)單合理，具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0012]一、本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺陷，將飽和蒸汽的入口設(shè)計(jì)在一級(jí)過(guò)熱器的頂端，從而優(yōu)化了過(guò)熱器系統(tǒng)內(nèi)的蒸汽流程，而匯集集箱、噴水減溫器和分配集箱以及它們之間連接管的設(shè)置，在充分利用爐內(nèi)空間的情況下實(shí)現(xiàn)了全部過(guò)熱器系統(tǒng)都布置于爐膛內(nèi)，從而完全克服了現(xiàn)有技術(shù)中因連接管需在下?tīng)t殼處穿墻而引起的爐底超溫的技術(shù)缺陷，不但徹底解決了因爐底超溫而引起的承重梁安全風(fēng)險(xiǎn)，還可大幅降低該部分的熱損失，同時(shí)由于匯集集箱、噴水減溫器和分配集箱全部設(shè)置在了爐膛內(nèi)，使得余熱鍋爐底部空間擴(kuò)大，沿余熱鍋爐前后方向也可以走通，整個(gè)機(jī)組的運(yùn)行和維護(hù)更加方便。
[0013]二、本實(shí)用新型在爐內(nèi)安裝時(shí)，通過(guò)在上爐殼頂部安裝爐頂?shù)鯍靵?lái)固定匯集集箱，匯集集箱與噴水減溫器和分配集箱及其相互連接的連接管采用垂直布置，確保了整個(gè)管系向下的自由熱膨脹，將原來(lái)在爐膛外通過(guò)下部支撐的方式固定，優(yōu)化為在爐膛內(nèi)通過(guò)上部吊掛的方式來(lái)固定，從而達(dá)到了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、膨脹順暢的技術(shù)效果。
[0014]三、本實(shí)用新型取消了現(xiàn)有技術(shù)中連接管需爐底穿墻的設(shè)計(jì)，從而大幅減少了由于連接管爐底穿墻而引起的加工制造和施工工作量且完全消除了機(jī)組運(yùn)行后的維護(hù)隱患。
【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0015]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的過(guò)熱器系統(tǒng)示意圖。
[0016]圖2是本實(shí)用新型的過(guò)熱器系統(tǒng)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面通過(guò)實(shí)施例，并結(jié)合附圖，對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案作進(jìn)一步具體的說(shuō)明。
[0018]本實(shí)用新型包括一級(jí)過(guò)熱器I，二級(jí)過(guò)熱器2，三級(jí)過(guò)熱器3，匯集集箱4，分配集箱5，噴水減溫器6，連接二級(jí)過(guò)熱器2和一級(jí)過(guò)熱器I的第一連接管7，連接二級(jí)過(guò)熱器2和匯集集箱4的第二連接管8，連接匯集集箱4與噴水減溫器6的第三連接管9，連接噴水減溫器6和分配集箱5的第四連接管10，分配集箱5通過(guò)第五連接管11與三級(jí)過(guò)熱器3的底端連接，三級(jí)過(guò)熱器3頂端為蒸汽出口 12，一級(jí)過(guò)熱器I的頂端為蒸汽入口 13，一級(jí)過(guò)熱器I的底端和二級(jí)過(guò)熱器2的底端通過(guò)第一連接管7連接，二級(jí)過(guò)熱器2的頂端通過(guò)第二連接管8與匯集集箱4連接。(參見(jiàn)圖2)
[0019]本實(shí)用新型在爐膛內(nèi)安裝時(shí)，一級(jí)過(guò)熱器I和二級(jí)過(guò)熱器2以及三級(jí)過(guò)熱器3由設(shè)置在上爐殼17頂端的爐頂?shù)鯍?4固定并垂直布置于爐內(nèi)，連接汽包15的飽和蒸汽導(dǎo)管16穿過(guò)上爐殼17與一級(jí)過(guò)熱器I頂端的蒸汽入口 13連接，匯集集箱4由位于二級(jí)過(guò)熱器2和三級(jí)過(guò)熱器3之間的爐頂?shù)鯍?4固定并通過(guò)第三連接管9與噴水減溫器6入口連接，噴水減溫器6出口通過(guò)第四連接管10與分配集箱5連接，第三連接管9和第四連接管10在同一直線上垂直布置并使分配集箱5布置在爐內(nèi)，給水管從爐側(cè)穿墻接入噴水減溫器6，三級(jí)過(guò)熱器3頂端的蒸汽出口 12與過(guò)熱蒸汽導(dǎo)管18連接并引至爐膛外，這種設(shè)置方式使得本實(shí)用新型全部布置在爐內(nèi)，第二連接管8和第五連接管11不再需要通過(guò)下?tīng)t殼19穿墻而過(guò)。(參見(jiàn)圖2)
[0020]當(dāng)機(jī)組運(yùn)行時(shí)，飽和蒸汽通過(guò)飽和蒸汽導(dǎo)管16從汽包15進(jìn)入爐內(nèi)一級(jí)過(guò)熱器1，由一級(jí)過(guò)熱器I的蒸汽入口 13流向一級(jí)過(guò)熱器I底端，由于一級(jí)過(guò)熱器I垂直布置，而高溫?zé)煔馑搅鲃?dòng)，對(duì)一級(jí)過(guò)熱器I形成沖刷，從而使飽和蒸汽得到加熱升溫，升溫后的飽和蒸汽形成過(guò)熱蒸汽通過(guò)第一連接管7繼續(xù)流向二級(jí)過(guò)熱器2底端，并從二級(jí)過(guò)熱器2底端流向二級(jí)過(guò)熱器2頂端，同樣垂直布置的二級(jí)過(guò)熱器2受到水平流動(dòng)的高溫?zé)煔獾臎_刷，使過(guò)熱蒸汽經(jīng)過(guò)二級(jí)過(guò)熱器2后再次得到升溫，再次升溫的過(guò)熱蒸汽匯入?yún)R集集箱4，在匯集集箱4內(nèi)匯合后通過(guò)第三連接管9進(jìn)入噴水減溫器6，由噴水減溫器6根據(jù)三級(jí)過(guò)熱器3的蒸汽出口 12處的蒸汽溫度對(duì)過(guò)熱蒸汽進(jìn)行噴水調(diào)溫，經(jīng)調(diào)溫后滿足設(shè)計(jì)參數(shù)要求的過(guò)熱蒸汽通過(guò)第四連接管10進(jìn)入分配集箱5，再由分配集箱5通過(guò)第五連接管11進(jìn)入三級(jí)過(guò)熱器3底端再流向三級(jí)過(guò)熱器3的頂端蒸汽出口 12，最后通過(guò)與三級(jí)過(guò)熱器3頂端蒸汽出口 12相連接的過(guò)熱蒸氣導(dǎo)管18引出爐膛外。
【權(quán)利要求】
1.一種聯(lián)合循環(huán)余熱鍋爐的過(guò)熱器系統(tǒng)，包括:一級(jí)過(guò)熱器(1)，二級(jí)過(guò)熱器(2)，三級(jí)過(guò)熱器(3)，匯集集箱(4)，分配集箱(5)，噴水減溫器(6)，連接所述二級(jí)過(guò)熱器(2)和所述一級(jí)過(guò)熱器(I)的第一連接管(7)，連接所述二級(jí)過(guò)熱器(2)和所述匯集集箱(4)的第二連接管(8 )，連接所述匯集集箱(4 )與所述噴水減溫器(6 )的第三連接管(9 )，連接所述噴水減溫器(6)和所述分配集箱(5)的第四連接管(10)，所述分配集箱(5)通過(guò)第五連接管(11)與所述三級(jí)過(guò)熱器(3)的底端連接，所述三級(jí)過(guò)熱器(3)頂端為蒸汽出口(12)，其特征在于:所述一級(jí)過(guò)熱器(I)的頂端為蒸汽入口(13)，所述一級(jí)過(guò)熱器(I)的底端和所述二級(jí)過(guò)熱器(2 )的底端通過(guò)所述第一連接管(7 )連接，所述二級(jí)過(guò)熱器(2 )的頂端通過(guò)所述第二連接管(8)與所述匯集集箱(4)連接。
【文檔編號(hào)】F22G3/00GK203478205SQ201320500540
【公開(kāi)日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年8月16日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月16日
【發(fā)明者】王利宏, 季劃, 宋揚(yáng), 代茂林, 馮惠芳 申請(qǐng)人:東方日立鍋爐有限公司