[实用新型]一种水冷壁盘管及气化炉

说明书

本实用新型公开了一种水冷壁盘管及气化炉，包括第一管道，第一管道内部设有若干水流导向装置，用于使第一管道内经过所述水流导向装置的水流发生周向转动；所述水流导向装置包括固定件和若干个旋翼，每个旋翼一端与第一管道的内壁连接，另一端与固定件连接；通过设置水流导向装置，在水流的作用下改变水流自身的流向，从而使其能够充分混合，形成涡流状，强化了传热效果。

技术领域

本申请涉及气化炉领域，具体的说是一种水冷壁盘管及气化炉。

背景技术

气化炉水冷壁的盘管属于气化炉炉膛的核心部件，盘管向火侧焊接抓钉、涂抹耐火涂料，盘管内通过循环利用的锅炉水来吸收气化炉气化反应产生的热量，吸热后的锅炉水在汽包进行气液分离，蒸汽送出汽包，同时补充部分新鲜水，维持锅炉水温度、压力的恒定。

发明人发现，常规的盘管螺旋缠绕气化炉炉膛外部，由于离心力的作用，导致锅炉水在盘管内流动时不能充分均匀混合，会出现盘管内径处水温快速升高，外径处水温低的情况，长期冷热分化的运行会导致盘管泄露，影响气化炉的安全稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种水冷壁盘管及气化炉，通过设置水流导向装置，改变盘管内的水流的流动状态，促进盘管内的不同温度的水流混合，能够有效改善盘管的不均匀升温问题，强化传热效果，从而提高了盘管的运行寿命。

本实用新型的第一发明目的是提供一种水冷壁盘管，采用如下技术方案：

水冷壁盘管，包括第一管道，第一管道内部设有若干水流导向装置，用于使第一管道内经过所述水流导向装置的水流发生周向转动；

所述水流导向装置包括固定件和若干个旋翼，每个旋翼一端与第一管道的内壁连接，另一端与固定件连接。

进一步的，所述固定件为第二管道，所述第一管道与第二管道同轴设置，所述旋翼连接在第二管道的外壁上；

或，所述的固定件为一个杆件，所述第一管道与杆件同轴设置，所述旋翼连接在杆件的外壁上。

进一步的，所述的旋翼沿固定件的外圆周面均匀布置。

进一步的，所述旋翼所在平面与固定件轴线呈一定夹角。

优选的，所述夹角范围为10°-45°。

进一步的，所述第一管道的向火侧设有抓钉，用于将第一管道固定在炉膛上。

进一步的，所述第一管道内的水流经过相邻水流导向装置时，水流发生周向转动的方向相反。

本实用新型的第二发明目的是提供一种气化炉，气化炉炉膛外部安装有上述的水冷壁盘管。

进一步的，所述水冷壁盘管4-6根并排盘旋上升布置，用于消除气泡在水冷壁盘管内的积存。

与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：

(1)针对常规气化炉盘管无法良好导热，容易出现温度差的问题，通过设置水流导向装置，在水流的作用下改变水流自身的流向，从而使其能够充分混合，形成涡流状，强化了传热效果；

(2)由于水流能够在周向转动，从而实现了混合不同位置不同温度的水流，使水流均匀受热，避免了因长时间温度差导致的盘管泄露问题，也能够减薄盘管的厚度，从而降低了盘管弯曲制作的难度，减少了弯曲制作过程的应力，提高了盘管的耐用性；

(3)通过旋翼和第二管道的配合，能够使水流分为多路，中心部分温度适中，经过导向装置后仍主要处于中心部分，处于靠近第一管道内壁位置的水流在旋翼的导向作用下发生流向的改变，随着后续水流的推动，在流经导向装置后形成旋涡状，使水流在周向转动的同时实现充分混合；