一种垃圾焚烧余热锅炉过热器扩展受热面的结构的制作方法

2021-02-27 18:02:47|

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本实用新型涉及机械工程领域，更具体地说，它涉及一种垃圾焚烧余热锅炉过热器扩展受热面的结构。

背景技术：

在传统的垃圾焚烧锅炉的结构中，通常主要采用中温中压参数(4.0mpa，400℃)，由于蒸汽过热所需吸热占比较小，过热器的入口烟温控制在600℃以下，过热器采用光管布置已经能满足锅炉的运行要求。而随着垃圾焚烧发电技术的发展，发电量及发电效率的提高渐渐成为主流，这就要求垃圾焚烧锅炉往高参数上发展。随着温度和压力的提高，过热器的运行条件越发恶劣，受运行条件及材料的限制，为了保障过热器的安全，就需要把过热器的入口烟温控制在580℃以下甚至更低，蒸汽温度的提高与烟气温度的降低，导致过热器管的内外温差变小，极大的减弱了过热器的换热效果，这就需要成倍的换热面积来弥补。而受场地及锅炉结构等限制要求，传统的光管过热器会出现无处可布置的情况。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种垃圾焚烧余热锅炉过热器扩展受热面的结构，具有提高换热效率，降低成本的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种垃圾焚烧余热锅炉过热器扩展受热面的结构，包括受热管，所述受热管的外表面连接有扩展面。

采用上述技术方案，当烟气到达过热器处时，由于扩展面与受热管外表面连接，扩大了烟气与过热器的接触面积，烟气与过热器的受热管和扩展面接触并进行热交换，从而提高烟气与过热器的换热面积，提高了过热器的换热效率，降低成本；另外，由于过热器设置于受热管的外表面，烟气在经过过热器时受到扩展面的限制，烟气在过热器处的流速降低，从而延长了烟气与过热器作热交换的时间，提高了过热器的换热效果。

优选的，所述扩展面沿所述受热管的横截面的周向设置，相邻所述受热管的扩展面沿所述受热管的轴长方向平行设置。

采用上述技术方案，扩展面沿受热管的周向设置使扩展面呈圆形鳍片状，相邻受热管之间的扩展面平行设置，各扩展面之间的排列紧凑，在有限的空间内可布置足够多的受热面以维持锅炉蒸汽参数稳定。

优选的，所述扩展面的外周呈锯齿状。

采用上述技术方案，扩展面增大了与烟气接触面积，同时在相邻锯齿之间的间隙为扩展面表面的积灰提供了掉落的通道，在烟气经过扩展面时气流将扩展面上的灰吹落，减少扩展面表面的积灰，从而减少积灰对扩展面热交换效率的影响。

优选的，所述扩展面沿所述受热管的外周呈螺旋片状。

采用上述技术方案，烟气在经过过热器时，由于螺旋片状的扩展面与受热管的轴长方向呈倾斜状态，倾斜的表面对与其接触的烟气中的固体小颗粒施加的支持力，该支持力在垂直于受热管轴长方向上的分力使得固体小颗粒难以附着于扩展面的表面，从而减少扩展面表面的积灰。

优选的，所述扩展面呈直片状沿所述受热管的径向对应设置。

采用上述技术方案，扩展面对应设置扩大了烟气与过热器外表面的接触面积，扩展面沿受热管横截面直径方向对应可设置为扩展面沿受热管横截面垂直设置呈直鳍片状，或扩展面沿受热管横截面平行设置呈h形鳍片状，直鳍片状扩展面在垂直于受热管轴长方向的面积较小，扩展面上积灰较少，减少了积灰对过热器热交换效率的影响；由于h形鳍片状扩展面中间存在间隙，可引导烟气气流在经过扩展面时吹扫扩展面表面的积灰，从而减少扩展面上的积灰。

优选的，所述扩展面呈钉状。

采用上述技术方案，钉状扩展面将流经扩展面外部的烟气热量传递到受热管内部的流体，钉状结构扩大了烟气与过热器的接触面积，扩展面吸收烟气热量强化了烟气与管排之间的对流换热效率，提高了过热器的换热效果；且钉状结构的侧表面为光滑弧状，固体小颗粒难以在钉状的扩展面表面聚积，减少钉状的扩展面表面积灰的概率。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.扩展面扩大了过热器与烟气的接触面积，提高了烟气与过热器的热交换效率；

2.扩展面突出于受热管表面，使烟气流经过热器表面时受到限制，延长了烟气与过热器热交换的时间，提高过热器的吸热效率。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的横截面结构示意图。

图2为本实用新型实施例2的横截面结构示意图。

图3为本实用新型实施例3的横截面结构示意图。

图4为本实用新型实施例4的横截面结构示意图。

图5为本实用新型实施例5的横截面结构示意图。

图6为本实用新型实施例6的横截面结构示意图。