一种便于检修的余热锅炉喉口结构的制作方法

1.本实用新型涉及余热锅炉的技术领域，具体涉及一种便于检修的余热锅炉喉口结构。


背景技术：

2.铜冶炼的工艺流程中，闪速炉作为主要的熔炼设备使用，实际应用过程中为节约能源，减少浪费以及降低生产成本，会在闪速炉的烟道口连接余热锅炉，将闪速炉生产产生的高温烟气输入余热锅炉中，通过余热锅炉回收烟气的热量，并将这些热量加以利用。
3.现连接闪速炉的余热锅炉大多采用的是全水冷壁结构，通常使用的水冷壁都是完全一体式的结构，但是该结构的水冷壁在出现局部破损，出现水泄漏现象时需要进行修复，此时需要将整个余热锅炉的炉水排空后才能进行检修，但由于余热锅炉体量庞大，检修过程仅仅排水这一项工作都需要漫长的耗时，排水完成还需要进行检修操作，并且余热锅炉检修结束后还需要进行水压试验，在水压实验合格后才能重新投入生产，整个过程耗时长，这会严重影响工厂的生产进度，而且余热锅炉完全排水还会导致水资源浪费。经研究发现，余热锅炉的喉口部是余热锅炉工况最恶劣的区域，在余热锅炉使用时，喉口受热面的水冷壁壁面温度会低于露点温度，此处水冷壁极易出现结露腐蚀现象，导致水冷壁泄漏事故发生概率明显多于其他部位，但是现有余热锅炉的喉口并没有能实现独立水循环的设计。


技术实现要素：

4.针对上述余热锅炉检修过程耗时长、浪费大量水资源的不足，本实用新型提供了一种便于检修，喉口处的水冷壁能够独立进行循环，同时可减少检修耗时以及水资源浪费的余热锅炉喉口结构。
5.为实现上述目的，本实用新型的技术方案如下：
6.一种便于检修的余热锅炉喉口结构，包括喉口水冷壁和水循环部件；所述喉管水冷壁的一侧设有连接板，通过连接板与余热锅炉的炉身连接，且喉口水冷壁的进水口和出水口分别与水循环部件连接；所述水循环部件还与工厂的供水管路和蒸汽输送管路连接。
7.水循环部件能够辅助喉口水冷壁进行水汽分离，同时水循环部件与工厂的蒸汽输送管道连通，将分离出来的蒸汽输入工厂蒸汽输送管道进行利用；喉口通过连接板与余热锅炉的炉身固定连接形成余热锅炉的主体结构，喉口安装好后，通过对水循环部件的控制能够使水注入水循环部件和喉口水冷壁中。
8.进一步的，所述喉口水冷壁包括若干根折线形管、环形的上汇集管和下汇集管，每根折线形管上均设有密封片，上汇集管的直径大于下汇集管的直径；所述上汇集管和下汇集管沿着同一中线布置，若干根折线形管沿着上汇集管的圆心环形设置，每根折线形管的一端连通上汇集管，一端连通下汇集管，每两根折线形管之间通过密封片焊接在一起；所述上汇集管上设有出水口，下汇集管上设有进水口。喉口水冷壁由折线形管和上汇集管、下汇集管焊接组成整体，形成的整体结构稳定可靠，并且各部件加工简单，方便焊接形成喉口水
冷壁结构；上汇集管的出水口和下汇集管的进水口分别与水循环部件连通。
9.进一步的，所述密封片设置在折线形管外周的底面，沿着折线形管的两侧延伸。密封鳍板设在折线形管的外周，在两根管连接时只需将连接位置进行焊接即可实现两根折线形管的密封连接，连接效果好且方便进行连接作业。
10.进一步的，所述折线形管朝内一侧的管壁上均匀设有若干个导热性好的金属鳍片。设置的金属鳍片能够更好地吸收高温烟气的热量，提高余热回收的效率。
11.进一步的，所述水循环部件包括汽包和下降管；所述汽包设在喉口水冷壁的外侧，汽包的上升管管口与出水口连通，下降管管口与下降管连接，蒸汽出口与工厂的蒸汽管路连通；所述下降管的另一侧还与进水口连通。使用时，喉口水冷壁内的水被加热后的水形成水汽混合物，水汽混合物汇集于上汇集管中，并沿着上汇集管的出水口进入汽包中，在汽包中进行水汽分离，分离出的高温蒸汽沿着汽包的蒸汽出口传输到工厂的蒸汽输送管路中进行回收利用，而分离出来的水经由下降管从进水口回到下汇集管中，至此完成单次的水循环。在喉口出现漏水现象时，关闭三通电磁阀，断开下降管与汇集管的连接，使喉口冷水壁中的水流出，之后通过断开连接板与炉身的连接，取下喉口冷水壁进行检修，检修完成后注水进行水压实验，水压实验合格后通过连接板将喉口与余热锅炉的炉体连接；汽包作为该喉口水冷壁实现自然水循过程的主要受压部件，结构简单且操作方便，同时使用效果好。
12.进一步的，所述连接板为圆环形的钢套，钢套一端固定连接在喉口水冷壁上，另一端设有与余热锅炉的炉身配合凹槽。使用时，将钢套的凹槽套入余热锅炉的炉身，钢套卡稳后使用焊接的方式将钢套与炉身焊接在一起，使喉口与余热锅炉炉身稳定连接，连接较为方便，且效果好，在后续喉口出现泄漏时只需沿着焊接位置切割即可将喉口拆卸下来，拆卸过程简单，且不用担心会对原余热锅炉的炉管造成影响，方便喉口的检修工作。
13.进一步的，所述钢套凹槽外层均匀设有若干个螺纹孔，螺纹孔上还连接有螺钉。使用时，在炉身与钢套螺纹孔的对应位置处钻出对应的螺纹通孔，在钢套与炉身连接后，使钢套凹槽侧的螺纹孔与炉身的螺纹通孔对应，之后将螺钉拧入即可实现钢套与炉身的连接，相较于焊接，螺钉与螺纹之间的配合更方便后续喉口结构的拆卸以及检修。
14.进一步的，所述喉口水冷壁由若干根水管环形连接形成一个整体，其中每两根水管的管头之间通过设置的弧形管接头焊接形成水冷壁管组，形成的水冷壁管组一端作为进水口，另一端作为出水口分别连接水循环部件，环形水管的水管壁之间通过环形的鳍片焊接在一起。喉口水冷壁由若干根水管连接形成一体式的结构，便于连接水循环部件。
15.本实用新型的使用方法：
16.工厂进行生产时，闪速炉工作，产生的大量高温烟气进入余热锅炉中，余热锅炉吸收高温烟气的能量，使得高温烟气中的余热得以利用，实现节能生产作业，其中，高温烟气从余热锅炉内部运动到喉口时，喉口水冷壁将高温烟气中的热量吸收，吸收的热量用于加热水冷壁中的水，加热后的水形成水汽混合物沿着出水口运动到水循环部件中，通过水循环部件实现水汽分离，之后将水经进水口传输回喉口水冷壁中，实现喉口结构的水循环；在喉口出现泄漏时，断开水循环部件与喉口水冷壁的连接，将连接板与余热锅炉炉身的连接位置切断即可将喉口拆卸下来，之后对喉口水冷壁进行检修，检修完成后进行水压测试，在水压测试合格后将连接板与余热锅炉的炉身进行连接即可完成检修工作。
17.相对于现有技术，本实用新型具有以下优点及有益效果：
18.1.本实用新型通过单独对喉口结构进行设计，使其与余热锅炉连接后，通过喉口水冷壁和水循环部件的配合使用，实现喉口的独立水循环，在余热锅炉喉口部分的水冷壁出现泄漏时可快速将喉口水冷壁内的水排空，方便检修，能够极大地减少检修耗时，减轻了事故损失，提高检修效率的同时还避免了余热锅炉整体排水造成水资源浪费的现象。
[0019] 2.本实用新型的喉口水冷壁若干根折线形管和环形的上汇集管以及下汇集管组合形成，使得喉口结构稳定，且各个部件加工简单，方便焊接形成喉口水冷壁结构；通过密封片对折线管进行管管之间的连接，连接效果好，同时折线管朝内一侧管壁上设置的金属鳍片能够使折线形管更好地吸收高温烟气的热量，提高了余热回收炉的回收效果。
[0020] 3.本实用新型通过水包以及下降管和喉口水冷壁配合实现喉口的独立水循环，通过喉口水冷壁以及水包内水密度的变化以及密度呈现的差值实现喉口的自动水循环，无需另外耗能，环保可靠，使用效果好；钢套通过凹槽与余热锅炉的炉身配合连接，连接高效且效果好，同时钢套上凹槽以及螺钉与炉身的螺纹通孔配合，能够更加方便钢套与炉身的连接。
附图说明
[0021]
图1是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构与炉身连接时的主视结构示意图。
[0022]
图2是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构的主视结构示意图。
[0023]
图3是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构折线形管的立体结构示意图。
[0024]
图4是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构连接板与余热锅炉连接部分结构示意图。
[0025]
图5是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构实施例6喉口水冷壁的另一种结构示意图。
[0026]
图6是本实用新型一种便于检修的余热锅炉喉口结构实施例6中喉口结构与余热锅炉炉身的连接示意图。
[0027]
附图标识：
[0028]
喉口水冷壁-1、连接板-11、凹槽-111、螺纹孔-112、螺钉-113、进水口-12、出水口-13、折线形管-14、上汇集管-15、下汇集管-16、密封片-17、金属鳍片-18、水循环部件-2、汽包-21、上升管管口-211、下降管管口-212、下降管-22、环形水管-31、弧形管接头-32、连接片-33。
实施方式
[0029]
下面结合附图对本实用新型进一步说明。
[0030]
实施例1：
[0031]
一种便于检修的余热锅炉喉口结构，包括喉口水冷壁1和水循环部件2；所述喉管水冷壁的一侧设有连接板11，通过连接板11与余热锅炉的炉身连接，且喉口水冷壁1的进水口12和出水口13分别与水循环部件2连接；所述水循环部件2还与工厂的供水管路和蒸汽输送管路连接。
[0032]
水循环部件2能够辅助喉口水冷壁1进行水汽分离，同时水循环部件2与工厂的蒸汽输送管道连通，将分离出来的蒸汽输入工厂蒸汽输送管道进行利用；喉口通过连接板11与余热锅炉的炉身固定连接形成余热锅炉的主体结构，喉口安装好后，通过对水循环部件2的控制能够使水注入水循环部件2和喉口水冷壁1中。
[0033]
工厂进行生产时，闪速炉工作，产生的大量高温烟气进入余热锅炉中，余热锅炉吸收高温烟气的能量，使得高温烟气中的余热得以利用，实现节能生产作业，其中，高温烟气从余热锅炉内部运动到喉口时，喉口水冷壁1将高温烟气中的热量吸收，吸收的热量用于加热水冷壁中的水，加热后的水形成水汽混合物沿着出水口13运动到水循环部件2中，通过水循环部件2实现水汽分离，之后将水经进水口12传输回喉口水冷壁1中，实现喉口结构的水循环；在喉口出现泄漏时，断开水循环部件2与喉口水冷壁1的连接，将连接板11与余热锅炉炉身的连接位置切断即可将喉口拆卸下来，之后对喉口水冷壁1进行检修，检修完成后进行水压测试，在水压测试合格后将连接板11与余热锅炉的炉身进行连接即可完成检修工作。
[0034]
实施例2：
[0035]
与实施例1不同之处在于，所述喉口水冷壁1包括若干根折线形管14、环形的上汇集管15和下汇集管16，每根折线形管14上均设有密封片17，上汇集管15的直径大于下汇集管16的直径；所述上汇集管15和下汇集管16沿着同一中线布置，若干根折线形管14沿着上汇集管15的圆心环形设置，每根折线形管14的一端连通上汇集管15，一端连通下汇集管16，每两根折线形管14之间通过密封片17焊接在一起；所述上汇集管15上设有出水口13，下汇集管16上设有进水口12。喉口水冷壁1由折线形管14和上汇集管15、下汇集管16焊接组成整体，形成的整体结构稳定可靠，并且各部件加工简单，方便焊接形成喉口水冷壁1结构；上汇集管15的出水口13和下汇集管16的进水口12分别与水循环部件2连通。
[0036]
所述连接板11为圆环形的钢套，钢套一端固定连接在喉口水冷壁1上，另一端设有与余热锅炉的炉身配合凹槽111。使用时，将钢套的凹槽111套入余热锅炉的炉身，钢套卡稳后使用焊接的方式将钢套与炉身焊接在一起，使喉口与余热锅炉炉身稳定连接，连接较为方便，且效果好，在后续喉口出现泄漏时只需沿着焊接位置切割即可将喉口拆卸下来，拆卸过程简单，且不用担心会对原余热锅炉的炉管造成影响，方便喉口的检修工作。
[0037]
该实施例的工作原理与实施例1相同。
[0038]
实施例3：
[0039]
与实施例2不同之处在于，所述密封片17设置在折线形管14外周的底面，沿着折线形管14的两侧延伸。密封鳍板设在折线形管14的外周，在两根管连接时只需将连接位置进行焊接即可实现两根折线形管14的密封连接，使用方便。
[0040]
所述折线形管14朝内一侧的管壁上均匀设有若干个导热性好的金属鳍片18。设置的金属鳍片18能够更好地吸收高温烟气的热量，提高余热回收的效率。
[0041]
该实施例的工作原理与实施例2相同。
[0042]
实施例4：
[0043]
与实施例2不同之处在于，所述水循环部件2包括汽包21和下降管22；所述汽包21设在喉口水冷壁1的外侧，汽包21的上升管管口211与出水口13连通，下降管22管口212与下降管22连接，蒸汽出口与工厂的蒸汽管路连通；所述下降管22的另一侧还与进水口12连通。使用时，喉口水冷壁1内的水被加热后的水形成水汽混合物，水汽混合物汇集于上汇集管15
中，并沿着上汇集管15的出水口13进入汽包21中，在汽包21中进行水汽分离，分离出的高温蒸汽沿着汽包21的蒸汽出口传输到工厂的蒸汽输送管路中进行回收利用，而分离出来的水经由下降管22从进水口12回到下汇集管16中，至此完成单次的水循环。在喉口出现漏水现象时，关闭三通电磁阀，断开下降管22与汇集管的连接，使喉口冷水壁中的水流出，之后通过断开连接板11与炉身的连接，取下喉口冷水壁进行检修，检修完成后注水进行水压实验，水压实验合格后通过连接板11将喉口与余热锅炉的炉体连接；汽包21作为该喉口水冷壁1实现自然水循过程的主要受压部件，结构简单且操作方便，同时使用效果好。
[0044]
该实施例的工作原理与实施例2相同。
[0045]
实施例5：
[0046]
与实施例2不同之处在于，所述钢套凹槽111外层均匀设有若干个螺纹孔112，螺纹孔112上还连接有螺钉113。使用时，在炉身与钢套螺纹孔112的对应位置处钻出对应的螺纹通孔，在钢套与炉身连接后，使钢套凹槽111侧的螺纹孔112与炉身的螺纹通孔对应，之后将螺钉113拧入即可实现钢套与炉身的连接，相较于焊接，螺钉113与螺纹之间的配合更方便后续喉口结构的拆卸以及检修。
[0047]
该实施例的工作原理与实施例2相同。
[0048]
实施例6：
[0049]
与实施例1不同之处在于，所述喉口水冷壁1由若干根水管31环形连接形成一个整体，其中每两根水管的管头之间通过设置的弧形管接头32焊接形成水冷壁管组，形成的水冷壁管组一端作为进水口12，另一端作为出水口13分别连接水循环部件2，环形水管31的水管壁之间通过环形的鳍片焊接在一起。喉口水冷壁1由若干根水管31连接形成一体式的结构，便于连接水循环部件2。
[0050]
该实施例的工作原理与实施例1相同。
[0051]
本实用新型的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本实用新型的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。
[0052]
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本实用新型的权利要求和说明书的范围当中。

技术特征：
1.一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：包括喉口水冷壁（1）和水循环部件（2）；所述喉口水冷壁（1）的一侧设有连接板（11），通过连接板（11）与余热锅炉的炉身连接，且喉口水冷壁（1）的进水口（12）和出水口（13）分别与水循环部件（2）连接；所述水循环部件（2）还与工厂的供水管路和蒸汽输送管路连接。2.如权利要求1所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述喉口水冷壁（1）包括若干根折线形管（14）、环形的上汇集管（15）和下汇集管（16），每根折线形管（14）上均设有密封片（17），上汇集管（15）的直径大于下汇集管（16）的直径；所述上汇集管（15）和下汇集管（16）沿着同一中线布置，若干根折线形管（14）沿着上汇集管（15）的圆心环形设置，每根折线形管（14）的一端连通上汇集管（15），一端连通下汇集管（16），每两根折线形管（14）之间通过密封片（17）焊接在一起；所述上汇集管（15）上设有出水口（13），下汇集管（16）上设有进水口（12）。3.如权利要求2所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述密封片（17）设置在折线形管（14）外周的底面，沿着折线形管（14）的两侧延伸。4.如权利要求3所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述折线形管（14）朝内一侧的管壁上均匀设有若干个导热性好的金属鳍片（18）。5.如权利要求2所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述水循环部件（2）包括汽包（21）和下降管（22）；所述汽包（21）设在喉口水冷壁（1）的外侧，汽包（21）的上升管管口（211）与出水口（13）连通，下降管（22）管口（212）与下降管（22）连接，蒸汽出口与工厂的蒸汽管路连通；所述下降管（22）的另一侧还与进水口（12）连通。6.如权利要求1所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述连接板（11）为圆环形的钢套，钢套一端固定连接在喉口水冷壁（1）上，另一端设有与余热锅炉的炉身配合的凹槽（111）。7.如权利要求6所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述钢套的凹槽（111）外层均匀设有若干个螺纹孔（112），螺纹孔（112）上还连接有螺钉（113）。8.如权利要求1所述的一种便于检修的余热锅炉喉口结构，其特征在于：所述喉口水冷壁（1）由若干根水管（31）环形连接形成一个整体，其中每两根水管的管头之间通过设置的弧形管接头（32）焊接形成水冷壁管组，形成的水冷壁管组一端作为进水口（12），另一端作为出水口（13）分别连接水循环部件（2），环形水管（31）的水管壁之间通过环形的鳍片焊接在一起。

技术总结
本实用新型公开了一种便于检修的余热锅炉喉口结构，包括喉口水冷壁和水循环部件；所述喉管水冷壁的一侧设有连接板，通过连接板与余热锅炉的炉身连接，且喉口水冷壁的进水口和出水口分别与水循环部件连接；所述水循环部件还与工厂的供水管路和蒸汽输送管路连接。本实用新型喉口结构在使用时通过水循环部件实现喉口水冷壁的单独水循环，便于后续的检修时能够快速排水以及注水，减少喉口的检修耗时的同时避免大量水资源浪费，便于余热锅炉使用。便于余热锅炉使用。便于余热锅炉使用。


技术研发人员：张建平 石国锐 尚智 邵鹏年 封吉龙 贺明东 黄明强
受保护的技术使用者：广西金川有色金属有限公司
技术研发日：2022.12.23
技术公布日：2023/8/17