一种余热回收锅炉过热器结构的制作方法

1.本实用新型涉及余热回收装置技术领域，尤其是涉及一种余热回收锅炉过热器结构。


背景技术：

2.过热器是余热回收锅炉中将蒸汽从饱和温度进一步加热至过热温度的部件，由若干根并联管子和进出口集箱组成。过热器管壁金属在余热锅炉受压部件中承受的温度最高，必须采用耐高温的优质低碳钢等材质，锅炉运行中如果管道承受的温度超过材料的持久强度、疲劳强度的限值，则会导致管道爆裂等事故。
3.现有技术中的过热器结构均采用如附图1所示的结构，包括上部过热器管束集群及过热器管束集群下部的过热器疏水管和疏水集箱，过热器管束下部通过弯管设计，并通过焊接方式使弯管与疏水管连通，这种结构存在以下缺陷：由于过热器在使用过程中承受的热应力及热偏差非常大，其中垂直方向过热器管对集箱为压应力，水平方向弯管过热器管对集箱上部为拉应力，下部为压应力，所产生的影响为：水平方向管子承受拉应力容易拉裂，导致整根管子脱落；过热器管的弯管设计、集箱开孔强度及开孔方式、管子与集箱的焊接方式及强度均需充分考虑膨胀和应力集中问题，若管子焊缝中存在气孔、焊渣、焊瘤等缺陷，则更容易引起爆管，因此现有技术中的过热器结构对于焊接工艺、质量要求较高，其本身焊接时可能存在集中应力、拘束应力而影响过热器使用过程中的安全性，而过热器一旦产生故障，则须要整炉停炉检修，所产生的经济损失非常大。


技术实现要素：

4.针对现有技术不足，本实用新型提供了一种结构简单、故障率低、运行安全性高的余热回收锅炉过热器结构。
5.本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：
6.一种余热回收锅炉过热器结构，包括过热器管束集群，所述的过热器管束集群中相邻的过热器管束的底部通过u型管接头连通，形成独立蛇形管管束，相邻的过热器管束在位于所述u型管接头上部的位置设置管夹装置。
7.进一步地，所述的管夹装置设置在相邻的过热器管束之间并贯穿整个过热器管束集群。
8.进一步地，通过所述u型管接头连通的相邻的两根过热器管束组成一个过热器管组，在同一平面上的相邻的过热器管组组成过热器管面，所述管夹装置安装在过热器管面底部u型管接头的上部。所述的管夹装置用来固定通过u型管接头连通的过热器管面，通过u型管接头连通的相邻过热器管束由于无疏水管及疏水集箱集箱提供固定，为独立蛇形管管束，故需采用管夹装置进行固定，以提高过热器管束集群的运行稳定性。
9.进一步地，所述的u型管接头为非轴对称结构，所述u型管接头的下部向一侧突出，在过热器管束集群中，所有的u型管接头均朝同一方向安装，即过热器管束集群中所有的u
型管接头均处于同一平面上或者处于平行的平面上，而且所有u型管接头的下部均朝向同一侧突出。
10.进一步地，相邻的所述u型管接头一上一下设置。
11.与现有技术相比，本实用新型具备的优点为：
12.本实用新型采用了一种新型的余热回收锅炉过热器结构，该结构较现有技术的过热器底部结构运行安全性更高，解决了现有过热器集箱管接头易断裂爆管问题；结构更简单，同时易于对现有技术中的锅炉过热器结构进行改造，仅需将过热器底部改为u形管接头，改造成本低，运行安全性得到提高，可大幅度减少因过热器故障而导致停炉的频率。
附图说明
13.图1为现有技术中的过热器结构示意图；
14.图2为本实用新型的余热回收锅炉过热器结构示意图；
15.图3为高温过热器整体结构的侧视结构图；
16.图4为低温过热器整体结构的侧视结构图。
17.图中，1-高温过热器，2-低温过热器，3-过热器管束集群，4-疏水管，5-疏水集箱，6-焊接位置，7-u型管接头，8-管夹装置，9-过热器管组，10-过热器管面。
具体实施方式
18.下面结合附图对本实用新型做进一步地说明。
19.如图1所示为现有技术中的过热器结构，过热器包括均由过热器管束集群3组成的高温过热器1和低温过热器2，高温过热器1和低温过热器2均由上部过热器管束集群3及过热器管束集群3下部的过热器疏水管4和疏水集箱5，过热器管束下部通过弯管设计，并通过焊接方式使弯管与疏水管4连通，即容易出现漏汽、脱落的焊接位置6。
20.如图2-4所示为本实用新型的一种余热回收锅炉过热器结构，包括过热器管束集群3，所述的过热器管束集群3中相邻的过热器管束的底部通过u型管接头7连通，形成独立蛇形管管束，相邻的过热器管束在位于所述u型管接头7上部的位置设置管夹装置8。
21.进一步地，所述的管夹装置8设置在相邻的过热器管束之间并贯穿整个过热器管束集群3，管夹装置8通过焊接的方式连接在过热器管束之间。
22.进一步地，通过所述u型管接头7连通的相邻的两根过热器管束组成一个过热器管组9，在同一平面上的相邻的过热器管组9组成过热器管面10，所述管夹装置8安装在过热器管面10底部u型管接头7的上部。所述的管夹装置8用来固定通过u型管接头7连通的过热器管面10，通过u型管接头7连通的相邻过热器管束由于无疏水管4及疏水集箱5集箱提供固定，为独立蛇形管管束，故需采用管夹装置8进行固定，以提高过热器管束集群3的运行稳定性。
23.进一步地，所述的u型管接头7为非轴对称结构，所述u型管接头7的下部向一侧突出，在过热器管束集群3中，所有的u型管接头7均朝同一方向安装，即过热器管束集群3中所有的u型管接头7均处于同一平面上或者处于平行的平面上，而且所有u型管接头7的下部均朝向同一侧突出。
24.进一步地，相邻的所述u型管接头7一上一下设置，由于u型管接头7的下部并非左
右对称结构，而是向一侧突出，u型管接头7一上一下的设置方式可以减少相邻u型管接头7之间接触，而且便于安装、检修。u型管接头7与上部管束以氩弧焊打底通过焊接连接，对于焊接质量要求较低，只需满足探伤及水压等要求，而且对于改造的技术要求低，改造成本较低。本实用新型的余热回收锅炉过热器结构与现有技术中的过热器结构有本质区别，消除了垂直管束跟水平管束应力集中问题，避免了拉应力导致的管子脱落的问题。
25.应当指出的是，上述实施例仅为本实用新型的的优选实施方式，本领域技术人员在不脱离本实用新型实质的前提下所做出的任何修饰都将落入本实用新型的保护范围之内。


技术特征：
1.一种余热回收锅炉过热器结构，包括过热器管束集群，其特征在于：所述的过热器管束集群中相邻的过热器管束的底部通过u型管接头连通，形成独立蛇形管管束，相邻的过热器管束在位于所述u型管接头上部的位置设置管夹装置。2.根据权利要求1所述的一种余热回收锅炉过热器结构，其特征在于：所述的管夹装置设置在相邻的过热器管束之间并贯穿整个过热器管束集群。3.根据权利要求1所述的一种余热回收锅炉过热器结构，其特征在于：通过所述u型管接头连通的相邻的两根过热器管束组成一个过热器管组，在同一平面上的相邻的过热器管组组成过热器管面，所述管夹装置安装在过热器管面底部u型管接头的上部。4.根据权利要求1或3所述的一种余热回收锅炉过热器结构，其特征在于：所述的u型管接头为非轴对称结构，所述u型管接头的下部向一侧突出，在过热器管束集群中，所有的u型管接头均朝同一方向安装。5.根据权利要求4所述的一种余热回收锅炉过热器结构，其特征在于：相邻的所述u型管接头一上一下设置。

技术总结
一种余热回收锅炉过热器结构，包括过热器管束集群，所述的过热器管束集群中相邻的过热器管束的底部通过U型管接头连通，形成独立蛇形管管束，相邻的过热器管束在位于所述U型管接头上部的位置设置管夹装置。本实用新型采用了一种新型的余热回收锅炉过热器结构，该结构较现有技术的过热器底部结构运行安全性更高，解决了现有过热器集箱管接头易断裂爆管问题；结构更简单，同时易于对现有技术中的锅炉过热器结构进行改造，仅需将过热器底部改为U形管接头，改造成本低，运行安全性得到提高，可大幅度减少因过热器故障而导致停炉的频率。度减少因过热器故障而导致停炉的频率。度减少因过热器故障而导致停炉的频率。


技术研发人员：丁亚伟
受保护的技术使用者：上海四方无锡锅炉工程有限公司
技术研发日：2021.08.02
技术公布日：2022/3/8