一种U型自然循环锅炉蒸发管束

技术领域

本发明涉及余热锅炉设备，特别涉及其中的蒸发管束。

背景技术

余热锅炉外部高温烟气中往往带有大量的粉尘及水分，在对管束加热时，这些粉尘会积累在管束上，若不及时清除，会严重影响汽水对管束的冷却效果，引起管束被烧坏，从而带来锅炉的安全事故。对于在不停炉的情况下清理黏结在管束上的灰尘最有效的方法，是采用外部力对管束进行下部振打，使得管束能够有力的晃动起来，从而产生震动力和惯性力将灰尘振打下来。

而传统的自然循环结构锅炉，给水集箱布置在下部，汽水混合集箱平行于给水集箱布置在一定高度的上部，管束直连于两种集箱之间，且两端都是焊接直连，刚性过高，柔性不足，所述的振打装置若与其装配使用，不论布置在管束的上、中、下部，都不能产生足够的震动力和惯性力，甚至会破环直连部位的焊缝，从而对锅炉产生直接的破坏。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种U型自然循环锅炉蒸发管束，解决现有技术中由于管束刚性过高所带来的种种技术问题。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种U型自然循环锅炉蒸发管束，其特征在于：包括两个给水集箱、两个汽水混合集箱、N对给水管以及N根U型管，N为自然数，其中：

所述两个汽水混合集箱平行布置所述两个给水集箱的下方；

每个所述U型管的两个上端分别与一个所述汽水混合集箱相连通；

每一对给水管的上端分别与一个所述给水集箱相连通，所述给水管的下端向下密封穿过所述汽水混合集箱，然后同轴插入所述U型管的竖管部分内。

所述的U型自然循环锅炉蒸发管束，其中：所述给水管的下端的截面积占U型管的竖管部分的环形流通截面积的25-30％。

所述的U型自然循环锅炉蒸发管束，其中：在两个相邻的U型管的下部之间用一根连接杆形成串联，连接杆的一端与振动设备相接。

本发明产生的有益效果是：

1、可以将自然循环结构的锅炉蒸发管束做成U型结构；管束自然下垂，柔性好，汽水循环可靠。

2、为自然循环结构锅炉创造了可以安装振打装置的条件，且不会对锅炉产生直接的破坏。

附图说明

图1是单个管束结构示意图。

图2、图3是多个管束安装的整体结构正视图与侧视图。

附图标记说明：给水集箱1；汽水混合集箱2；U型管3；给水管4；连接杆5。

具体实施方式

本发明提供的一种U型自然循环锅炉蒸发管束，其结构如图1-图3所示，包括两个给水集箱1、两个汽水混合集箱2、N对给水管4以及N根U型管3，N为自然数，其中：

所述两个汽水混合集箱2平行布置所述两个给水集箱1的下方；

每个所述U型管3的两个上端分别与一个所述汽水混合集箱2相连通；

每一对给水管4的上端分别与一个所述给水集箱1相连通，所述给水管4的下端向下密封穿过所述汽水混合集箱2，然后同轴插入所述U型管3的竖管部分内；其中，所述给水管4的下端的截面积占U型管3的竖管部分的环形流通截面积的25-30％。

本发明工作时，从一定高度的汽包中将水接入给水集箱1中，给水集箱1中的水沿着给水管4进入U型管3内，锅炉运行时，外部的火焰或高温烟气对U型管3进行加热，在所述竖管部分的环形流通截面积内会源源不断地产生蒸汽，蒸汽与给水管4送来的水形成汽水混合物，由于所述环形流通截面积内的汽水混合物的密度低于给水管4内的给水密度，两者之间形成了密度差，且所述环形流通截面积大于给水管4的截面积，导致所述环形流通截面积的汽水混合物不停的上升送出，给水管4内的水不停的下降送入的锅炉的自然循环流动，即，从集水管不停下降送入的水吸收U型管3外部火焰或高温烟气的热，产生蒸汽将热量带走，从而确保管束不被烧坏，实现了锅炉的安全可靠运行。

由于给水集箱1及汽水混合集箱2均布置在U型管3的上部，给水管4呈管束自然下垂，因此柔性好，汽水循环可靠，且下部是U型弯，这就为振打装置的布置创造了条件，如图2所示，可在每两个相邻的U型管3的下部之间用一根连接杆5形成串联，连接杆5的一端在锅炉外侧并与振动设备相接，通过振打设备发出的击打力作用在连接杆5的端部，从而带动整个U型管3的晃动，从而实现清理U型管3以及给水管4上黏结灰尘的目的。

综上所述，采用本发明的结构，给水管4呈自然下垂，柔性好，汽水循环可靠，特别有利于安装振打装置，具有很好的清理管束上黏结灰尘的效果。

以上说明对本发明而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出许多修改、变化或等效，但都将落入本发明的保护范围之内。