[实用新型]一种水冷式膨胀节

说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉高温烟道内柔性连接装置，尤其是一种水冷式膨胀节。

背景技术

国内早期与CFB配套的非金属膨胀节，设计的理念都是依靠较厚的绝热层绝热，保护蒙皮少受热烟气的冲击。但为了吸收锅炉系统中的膨胀量，放置保温层的内衬板之间必需留有要求的间隙。在早期由于CFB炉型小（75MW左边）,要求吸收的位移量一般只有20mm左右。两块内衬板结构发生位移量时，间隙较小，高温烟气对保温层的破坏性小，膨胀节正常工作使用寿命可达3年以上。

随着CFB锅炉容量不断扩大，目前已扩大到300MW机组、600MW机组，要求膨胀节吸收的位移量不断增大，一般径向都有100mm左右。再按原预留膨胀间隙的方法设计内衬板，显然已无法放置保温材料；如果要求发生大的膨胀量时，波节材料的耐高温性能与补偿量达不到要求，高温状态下，金属材料晶相组织破坏，使用过程中，开裂泄漏，产品损毁，不但成本高，使用寿命也较短。

发明内容

本实用新型为了解决上述现有技术存在的缺陷和不足，提供了一种密封性能好、使用寿命长、成本低的水冷式膨胀节。

本实用新型的技术方案：一种水冷式膨胀节，该膨胀节包括金属框架、与金属框架密封连接的伸缩体以及设置在由金属框架和伸缩体构成的空间内的外防尘绝热套；

所述金属框架上下两侧设有水冷装置，所述水冷装置和金属框架通过焊接连接在一起，并在设备内侧设置有浇注料浇注在一起； 

所述金属框架包括上金属框架和下金属框架，所述上金属框架的侧壁与外防尘绝热套形成轴向间隙，所述下金属框架一端向内弯折与水冷装置形成径向间隙；

所述上金属框架的侧壁与浇注料之间形成空隙，该空隙内设有内防尘绝热套；该内防尘绝热套和空隙之间形成迷宫式结构。

所述外防尘绝热套上固定有与轴向间隙和径向间隙相配合的活动金属架。

优选地，所述伸缩体通过压码压板组件与上金属方框和下金属框架密封连接。

优选地，所述上金属框架与下金属框架上分别设有与水冷装置连接的加强筋。

本实用新型在绝热套和金属框架之间形成轴向间隙和径向间隙，同时还设置水冷装置，使得高温烟尘在内来回曲折流动的过程中，绝大部分热量被水冷装置的循环水带走，提高了使用寿命长，降低了成产成本低；同时采用压码压板组件连接伸缩体和金属框架，提高了密封性能。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图中1.上金属框架，2.下金属框架，3.外防尘绝热套，4.伸缩体，5.水冷装置，6.活动金属架，7.浇注料，8.内防尘绝热套，9.压码压板组件，10.加强筋。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明，但并不是对本实用新型保护范围的限制。

如图1所示，一种水冷式膨胀节，包括金属框架、与金属框架密封连接的伸缩体4以及设置在由金属框架和伸缩体4构成的空间内的外防尘绝热套3；金属框架上下两侧设有水冷装置5，水冷装置5和金属框架通过浇注料7浇注在一起；金属框架包括上金属框架1和下金属框架2，上金属框架1的侧壁与外防尘绝热套3形成轴向间隙，下金属框架2一端向内弯折与水冷装置4形成径向间隙；上金属框架1的侧壁与浇注料7之间形成空隙，该空隙内设有内防尘绝热套8；外防尘绝热套3上固定有与轴向间隙和径向间隙相配合的活动金属架6；

伸缩体4通过压码压板组件9与上金属方框1和下金属框架2密封连接。上金属框架1与下金属框架2上分别设有与水冷装置5连接的加强筋10。

本实用新型使用时，高温烟气在流通过程中，沿水冷装置5、下金属框架2、活动金属架6以及上金属框架1形成的膨胀缝径向间隙和轴向间隙上行，在进入下金属框架2和水冷装置5之间的径向间隙时，热量被循环水带走，温度迅速降低。烟气上行到下金属框架2的弯折最顶部后折回进入径向间隙，热量被再次吸收，再次进入径向间隙内的少量热烟气，向内侧经内防尘绝热套8绝热后，大部分从轴向间隙回到烟道，极少量烟气进入外防尘绝热套3，温度已降到很低，不会对伸缩体4造成影响。热烟气如此在径向间隙和轴向间隙之间来回曲折流动的过程中，绝大部分热量被水冷装置的循环水带走，实现膨胀节工况温度从1050℃降低到500℃以下，从而使膨胀节的各种理化性能不受影响，大幅度延长了膨胀节的使用寿命。经大型循环流化床锅炉电厂试用，该膨胀节的使用寿命可达15年之久，节约了大量的维修费用，具有显著的经济效益。