[实用新型]循环流化床锅炉炉膛圈状悬吊换热屏

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种新型的悬吊换热屏结构，适用于大型循环流化床锅炉炉膛中的一种悬吊式屏式换热器。 

背景技术:

随着循环流化床锅炉容量的增加，在其主循环回路（炉膛、分离器和返料系统回路）需要布置的受热面面积增加，其中在炉膛上部布置屏式受热面是一种常用设计。 

目前循环流化床锅炉悬吊式屏式换热器在结构上大多为单片平行布置式，采用翼型(wing wall)方式布置在炉膛上部区域。随着锅炉容量的增大，特别是锅炉在向超临界、超超临界参数发展过程中，大型循环流化床锅炉中往往要布置数量更多、长度更长的悬吊屏才能满足锅炉蒸汽参数和负荷的要求。 

这时，如果这些悬吊受热面全部采用炉顶悬吊屏的方式，一是会造成片与片之间的距离偏小，影响受热面热量吸收；二是因为屏的高度增加，其刚度受到影响，运行过程中易晃动，易产生弯曲变形，引起磨损；此外，屏长度增加还会使单片屏中的工质流程增加，使管屏易出现过热现象，长屏的大高度差也易出现受热不均匀的现象，对悬吊屏的使用寿命会造成影响。 

浙江大学研究表明，对于大型循环流化床锅炉炉膛，悬吊在炉膛上部换热屏表面的颗粒浓度和速度与水冷壁壁面处相比要小，这就使得传热屏的传热效率比同样面积的水冷壁低。如果需要吸收同样的热量，屏的面积要更大。 

在循环流化床锅炉中，传热表面的颗粒浓度和速度是影响传热面传热系数的关键因素。换热屏表面的颗粒浓度和速度相对小，意味着其传热系数相对小，吸收同样的热量需要设置更多的换热面。因此，在有限炉膛上部空间，需要巧妙设计形成吻合大型循环流化床炉膛气固流体特性规律、保证一定屏间距、强度高、磨损小的传热屏，来满足循环流化床锅炉大型化后在主循环回路布置更多受热面的要求。同时克服单片屏的大、长带来的传热效率、刚度和寿命问题。 

为均匀炉膛上部气流，在煤粉炉中申请人朱珍锦提出在炉膛中布置与炉膛壁成一定角度的分隔墙的方法（专利号99226485.5），一定程度上解决了气流热力不均的问题。该专利针对煤粉锅炉提出，煤粉锅炉中的气固流场特性和循环流化床炉膛中的气固流场特性是不同的。 

因此，公开一种能吻合大型循环流化床炉膛气固流体特性规律、保证一定屏间距、强度高、磨损小的传热屏，并能减小悬吊屏的长度、增加悬吊屏的强度、增强悬吊屏传热效果的装置十分必要。 

发明内容：

本实用新型要克服现有大容量循环流化床锅炉的悬吊换热屏单片屏的大、长带来的传热效率、刚度和寿命问题，提供一种更能适应目前大容量循环流化床锅炉的悬吊换热屏，使其在主循环回路中能布置更多受热面，能更好地利用炉膛空间，满足锅炉蒸汽参数和负荷的要求，同时能增加炉膛空间利用率，降低炉膛高度，增强悬吊换热屏强度，避免过热现象发生，提高其使用寿命。 

本实用新型所述的循环流化床锅炉炉膛圈状悬吊换热屏，包括悬吊式屏式过热器、再热器、水冷屏的屏片，其特征在于：所述的屏片由流通热媒的管子和鳍片构成，若干所述的屏片围合成圈状或半圈状的单组式悬吊屏，所述的屏片之间全连接或部分连接。 

优选地，所述的半圈状的单组式悬吊屏是每3片围合成“匚”形，所述的圈状的单组式悬吊屏是每4片围合成“口”形。 

优选地，“匚”形单组式悬吊屏悬吊在循环流化床锅炉炉膛上部，“匚”形开口方向朝向炉膛后墙，或前墙，或左、右侧墙，或炉膛外围水冷壁。 

进一步，“匚”形开口朝向反分离器方向布置时在“匚”形换热面上部开有气固流出口3，气固流出口3的开口高度h与悬吊换热屏高度H之比h/H的范围为0～1。 

或者，优选地，“口”形单组式悬吊屏悬吊在循环流化床锅炉 炉膛上部，“口”换热面上部开有气固流出口3，开口高度h与悬吊换热屏高度H之比h/H的范围为0～1。 

进一步，“口”换热面上部的开口朝向炉膛后墙，或前墙，或左、右侧墙，或炉膛外围水冷壁。 

在炉膛中的布置“匚”形、“口”形悬吊屏距锅炉炉膛前墙的距离b≤1/2W，W表示炉膛深度或宽度。 

再进一步，单组式悬吊屏在炉膛中的布置方式是单片式与“匚”形交错间隔布置，或单片式与“口”形交错间隔布置，或“匚”形和“口”形交错间隔布置，或单片式、“匚”形、“匚”形三种交错间隔布置。 

本实用新型的优点是：适应目前大容量循环流化床锅炉的悬吊换热屏，使其在主循环回路中能布置更多受热面，能更好地利用炉膛空间，满足锅炉蒸汽参数和负荷的要求，同时能，增加炉膛空间利用率，降低炉膛高度，增强悬吊换热屏强度，避免过热现象发生，提高其使用寿命。 

附图说明

图1是本实用新型的局部三维示意图