一种锅炉烟道膨胀节结构及其安装方法与流程

1.本发明涉及锅炉结构与保温的技术领域，具体为一种锅炉烟道膨胀节结构及其安装方法。


背景技术：

2.锅炉作为一种能量转换设备，在电厂及化工企业等应用广泛。燃气—蒸汽联合循环余热锅炉作为锅炉的一种，已经成为当今世界上最重要的发电技术之一，而内保温式余热锅炉作为其主要的炉型，在国内外广为应用。然而其进口烟道与燃机出口烟道之间的连接区域膨胀节超温问题却经常出现，如图1所示，不仅影响了膨胀节的寿命，也影响了锅炉的运行安全。


技术实现要素：

3.为了解决现有膨胀节处因超温影响使用寿命，锅炉运行时存在安全隐患的问题，本发明提供了一种锅炉烟道膨胀节结构，其能够有效避免膨胀节超温，提高使用寿命，保证锅炉安全稳定运行，同时，本发明还提供了一种锅炉烟道膨胀节的安装方法。
4.其技术方案是这样的：一种锅炉烟道膨胀节结构，其特征在于，其包括左法兰和右法兰，所述左法兰与所述右法兰之间留有膨胀间隙，所述膨胀间隙内设置有内保温层，所述内保温层外部设有外蒙皮，所述内保温层包括多层保温棉层，相邻的所述保温棉层之间通过第一钢丝网隔开，所述左法兰和所述右法兰均包括折板状法兰，每个所述折板状法兰内侧面均固定有内衬折板，两个所述内衬折板之间留有间隙，所述内衬折板内填充有保温棉，所述内衬折板上安装有螺栓，所述螺栓底部抵住所述折板状法兰内侧面，所述螺栓上端贯穿所述内衬折板并安装有螺母，所述螺栓侧面焊接有支撑薄板，两个所述内衬折板相向的一端为相互平行的斜面，位于所述斜面处，所述内衬折板的内壁焊接有加强筋板，所述外蒙皮包括钢丝网层、陶瓷纤维布层、四氟布层、四氟膜层。
5.其进一步特征在于， 两个所述折板状法兰相向的一端焊接有l形折板，所述内衬折板一端支撑焊接于所述折板状法兰、另一端支撑焊接于所述l形折板；所述左法兰与所述右法兰之间固定有第二钢丝网，所述保温棉层堆叠设置于所述第二钢丝网内且外侧由陶瓷纤维布包裹；最内层的所述保温棉层与所述第二钢丝网之间铺设有陶瓷纤维布和细网格钢丝网。
6.一种锅炉烟道膨胀节安装方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）制作金属结构件：两个折板状法兰相向的一端焊接l形折板，在折板状法兰和l形折板内侧焊接内衬折板，内衬折板内填充有保温棉；（2）制作内保温层：在第二钢丝网内铺设多层保温棉层，相邻的保温棉层之间用第一钢丝网隔开，最外层的保温棉层外部铺设陶瓷纤维布且边缘用陶瓷纤维布缝合；（3）制作外蒙皮：按从内向外顺序铺设一层钢丝网、两层陶瓷纤维布、一层四氟布、
一层陶瓷纤维布、一层四氟膜，将四氟膜与上一层陶瓷纤维布焊接，最后外侧用陶瓷纤维布包边缝合；（4）将内保温层装入两个折板状法兰之间，内保温层外侧铺设外蒙皮，将内保温层和外蒙皮的缝合处用螺栓固定在折板状法兰上。
7.其进一步特征在于，内衬折板上安装有螺栓，螺栓底部折板状法兰内侧面，螺栓单面焊接支撑薄板；步骤（2）中，将第二钢丝网中间内凹形成安装区，先铺设一层陶瓷纤维布，再铺设一层细网格钢丝网，然后逐层铺设保温棉层和第一钢丝网层，最外侧再铺设一层陶瓷纤维布。
8.采用本发明后，外蒙皮位于最外侧，内侧有多层保温棉构成的内保温层，有效的防止了烟气对外蒙皮造成超温变形老化等问题，左法兰与右法兰之间留有膨胀间隙，满足膨胀需求，整体结构紧凑，避免了膨胀节超温，提高了使用寿命，保证了锅炉安全稳定运行；进一步的，内衬折板内也填充有保温棉，更好的起到保温效果，减少对膨胀节的温度影响，外蒙皮利用陶瓷纤维布、钢丝网、四氟布、四氟膜等进行优化分层，提高受热能力和使用寿命。
附图说明
9.图1为膨胀节处示意图图2为本发明结构示意图；图3为左法兰与右法兰结构示意图；图4为内保温层结构示意图；图5为内保温层制作过程示意图；图6为外蒙皮结构示意图；图7为外蒙皮支座过程示意图。
具体实施方式
10.见图2至图7所示，一种锅炉烟道膨胀节结构，其包括左法兰1和右法兰2，左法兰1与右法兰2之间留有膨胀间隙，左法兰1与右法兰2分别与燃机出口烟道、锅炉进口烟道搭接，膨胀间隙内设置有内保温层3，内保温层3外部设有外蒙皮4，内保温层3包括多层保温棉层5，相邻的保温棉层5之间通过第一钢丝网6隔开。
11.左法兰1和右法兰2均包括折板状法兰7，每个折板状法兰7内侧面均固定有内衬折板8，两个内衬折板8之间留有间隙，内衬折板8内填充有保温棉9，内衬折板8上安装有螺栓10，螺栓10底部抵住折板状法兰7内侧面，螺栓10上端贯穿内衬折板8并安装有螺母11，螺栓10侧面焊接有支撑薄板12，加强支撑效果。
12.两个内衬折板8相向的一端为相互平行的斜面，位于斜面处，内衬折板8的内壁焊接有加强筋板13，以增加平行斜边处的刚性，倾斜的开口朝向与烟气流向一致，可以减少烟气往间隙内流动。
13.两个折板状法兰7相向的一端焊接有l形折板14，内衬折板8一端支撑焊接于折板状法兰7、另一端支撑焊接于l形折板14。
14.左法兰1与右法兰2之间固定有第二钢丝网15，保温棉层5堆叠设置于第二钢丝网
15内且外侧由陶瓷纤维布16包裹。
15.最内层的保温棉层5与第二钢丝网15之间铺设有陶瓷纤维布16和细网格钢丝网17，主要利用陶瓷纤维布、多种不同规格的不锈钢钢丝网以及保温棉合理分层布局，以实现更优化的保温效果。
16.外蒙皮4包括一层钢丝网18、两层陶瓷纤维布16、一层四氟布19、一层陶瓷纤维布16、一层四氟膜20，通过优化的组合形式达到密封、防水作用。
17.内保温层3和外蒙皮4的边缘均由陶瓷纤维布16缝合。
18.一种锅炉烟道膨胀节安装方法，其包括以下步骤：（1）制作金属结构件：两个折板状法兰相向的一端焊接l形折板，在折板状法兰和l形折板内侧焊接内衬折板，内衬折板内填充有保温棉；（2）制作内保温层：将第二钢丝网中间内凹形成安装区，先铺设一层陶瓷纤维布，再铺设一层细网格钢丝网，然后逐层铺设保温棉层和第一钢丝网层，一般采用三层保温棉层，最外侧再铺设一层陶瓷纤维布且边缘用陶瓷纤维布缝合；（3）制作外蒙皮：按从内向外顺序铺设一层钢丝网、两层陶瓷纤维布、一层四氟布、一层陶瓷纤维布、一层四氟膜，其中两层陶瓷纤维布宽度稍窄，其他的宽度基本一致，将四氟膜与上一层陶瓷纤维布焊接，最后外侧用陶瓷纤维布包边缝合；（4）将内保温层装入两个折板状法兰之间，内保温层外侧铺设外蒙皮，将内保温层和外蒙皮的缝合处用顶固螺栓21和螺母22、垫圈23固定在折板状法兰上。
19.内衬折板上安装有螺栓，螺栓底部折板状法兰内侧面，螺栓单面焊接支撑薄板。


技术特征：
1.一种锅炉烟道膨胀节结构，其特征在于，其包括左法兰和右法兰，所述左法兰与所述右法兰之间留有膨胀间隙，所述膨胀间隙内设置有内保温层，所述内保温层外部设有外蒙皮，所述内保温层包括多层保温棉层，相邻的所述保温棉层之间通过第一钢丝网隔开，所述左法兰和所述右法兰均包括折板状法兰，每个所述折板状法兰内侧面均固定有内衬折板，两个所述内衬折板之间留有间隙，所述内衬折板内填充有保温棉，所述内衬折板上安装有螺栓，所述螺栓底部抵住所述折板状法兰内侧面，所述螺栓上端贯穿所述内衬折板并安装有螺母，所述螺栓侧面焊接有支撑薄板，两个所述内衬折板相向的一端为相互平行的斜面，位于所述斜面处，所述内衬折板的内壁焊接有加强筋板，所述外蒙皮包括钢丝网层、陶瓷纤维布层、四氟布层、四氟膜层。2.根据权利要求1所述的一种锅炉烟道膨胀节结构，其特征在于，两个所述折板状法兰相向的一端焊接有l形折板，所述内衬折板一端支撑焊接于所述折板状法兰、另一端支撑焊接于所述l形折板。3.根据权利要求1所述的一种锅炉烟道膨胀节结构，其特征在于，所述左法兰与所述右法兰之间固定有第二钢丝网，所述保温棉层堆叠设置于所述第二钢丝网内且外侧由陶瓷纤维布包裹。4.根据权利要求3所述的一种锅炉烟道膨胀节结构，其特征在于，最内层的所述保温棉层与所述第二钢丝网之间铺设有陶瓷纤维布和细网格钢丝网。5.一种锅炉烟道膨胀节安装方法，其特征在于，其包括以下步骤：（1）制作金属结构件：两个折板状法兰相向的一端焊接l形折板，在折板状法兰和l形折板内侧焊接内衬折板，内衬折板内填充有保温棉；（2）制作内保温层：在第二钢丝网内铺设多层保温棉层，相邻的保温棉层之间用第一钢丝网隔开，最外层的保温棉层外部铺设陶瓷纤维布且边缘用陶瓷纤维布缝合；（3）制作外蒙皮：按从内向外顺序铺设一层钢丝网、两层陶瓷纤维布、一层四氟布、一层陶瓷纤维布、一层四氟膜，将四氟膜与上一层陶瓷纤维布焊接，最后外侧用陶瓷纤维布包边缝合；（4）将内保温层装入两个折板状法兰之间，内保温层外侧铺设外蒙皮，将内保温层和外蒙皮的缝合处用螺栓固定在折板状法兰上。6.根据权利要求5所述的一种锅炉烟道膨胀节安装方法，其特征在于，内衬折板上安装有螺栓，螺栓底部折板状法兰内侧面，螺栓单面焊接支撑薄板。7.根据权利要求5所述的一种锅炉烟道膨胀节安装方法，其特征在于，将第二钢丝网中间内凹形成安装区，先铺设一层陶瓷纤维布，再铺设一层细网格钢丝网，然后逐层铺设保温棉层和第一钢丝网层，最外侧再铺设一层陶瓷纤维布。

技术总结
本发明涉及锅炉结构与保温的技术领域，具体为一种锅炉烟道膨胀节结构及其安装方法，其能够有效避免膨胀节超温，提高使用寿命，保证锅炉安全稳定运行，左法兰与右法兰之间留有膨胀间隙，膨胀间隙内设置有内保温层，内保温层外部设有外蒙皮，内保温层包括多层保温棉层，相邻的保温棉层之间通过第一钢丝网隔开，左法兰和右法兰均包括折板状法兰，每个折板状法兰内侧面均固定有内衬折板，两个内衬折板之间留有间隙，内衬折板内填充有保温棉；内衬折板上安装有螺栓，螺栓底部抵住折板状法兰内侧面，螺栓上端贯穿内衬折板并安装有螺母；螺栓侧面焊接有支撑薄板；两个内衬折板相向的一端为相互平行的斜面，位于斜面处，内衬折板的内壁焊接有加强筋板，同时，本发明还提供了安装方法。本发明还提供了安装方法。本发明还提供了安装方法。


技术研发人员：毛新尧 王淼 李荣 顾杰
受保护的技术使用者：无锡华光环保能源集团股份有限公司
技术研发日：2022.11.24
技术公布日：2023/3/14