一种管板式水冷壁的制作方法

本申请涉及水冷壁，特别涉及一种管板式水冷壁。

背景技术：

在闪速炉余热锅炉入口使用ω管水冷壁，主要是为了防止粘结和便于清理已经粘结的烟尘，但在实际使用过程中，由于ω管是单根的，在制作时必须将每根管子间通过焊接方式连接在一起，焊接所产生的的大量焊缝，影响炉内侧表面不光洁，使锅炉入口内侧的粘结现象十分严重，并且在清理过程中，容易将ω管损坏严重，期望使用ω管防结焦的作用不大。国内行业同类闪速炉锅炉入口也经常泄漏，所以部分使用厂家已经在淘汰ω管。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种管板式水冷壁。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案。

本申请实施例公开了一种管板式水冷壁，包括一钢板以及贴合于所述钢板一侧面的多个并排设置的钢管，每根所述钢管与所述钢板之间焊接，每根所述钢管贴合于所述钢板的两侧分别形成有连接所述钢板的焊接体，所述焊接体外侧形成有内凹弧形面，所述焊接体填充所述钢管与所述钢板贴合处形成的间隙。

优选的，在上述的管板式水冷壁中，所述钢板背离所述钢管的一侧面安装于锅炉烟气入口处。

优选的，在上述的管板式水冷壁中，所述钢板的厚度与所述钢管的厚度之比为1-2。

优选的，在上述的管板式水冷壁中，相邻两所述钢管的间距与所述钢管外径之比为1.3-1.6。

优选的，在上述的管板式水冷壁中，所述钢管的外径与内径之比为1.2-1.5。

与现有技术相比，管板式结构强度好、性能高、抗粘结性强、使用寿命长，采用管板结构，对于防止锅炉辐射段入口水冷壁泄漏和爆管相对ω管会起到根本性的改善作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1所示为本发明具体实施例中管板式水冷壁的示意图；

图2所示为图1中a处放大图；

图3所示为现有技术原轧制ω管传热性能图；

图4所示为本发明具体实施例中管板式水冷壁的传热性能图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

结合图1-2所示，管板式水冷壁100，包括一钢板101以及贴合于钢板101一侧面的多个并排设置的钢管102，每根钢管102与钢板101之间焊接，每根钢管102贴合于钢板101的两侧分别形成有连接钢板101的焊接体103，焊接体103外侧形成有内凹弧形面104，焊接体103填充钢管102与钢板101贴合处形成的间隙。钢板101背离钢管102的一侧面安装于锅炉烟气入口处。钢板101的厚度与钢管102的厚度之比为1-2。相邻两钢管102的间距与钢管102外径之比为1.3-1.6。钢管102的外径与内径之比为1.2-1.5。

采用一实施例来说明，如图1-2所示，钢板厚度为8mm，钢管内径为28mm，外径为38mm，相邻两钢管间距为56mm。当然采用其他参数的结构也属于我司专利申请范围。

管板式结构整体炉内侧平整光洁，不容易粘结烟尘，我司在白银炉余热锅炉入口使用管板式结构，未出现过质量问题，即使在有烟尘粘结，在清理时也没有损坏过管子，即使在结焦严重，放炮清理的恶劣环境下，也从来没有出现过故障。所以闪速炉锅炉入口使用板管式结构在各方面性能上都比ω管优越。

而且管板式结构较ω管在投资资金经济性方面，具有很大的价格优势，基本上接近一半的价格，我司在原材料入厂验收合格后，增加一道100％涡流探伤复检合格，在制造过程中，坚持抓好防止焊接变形工艺控制、几何尺寸工艺控制、整体热处理工艺、先进的校正工艺等制造保证措施下，为客户提供了优质的产品。

图3中无因次传热效果，

图4中无因次传热效果，

图3及图4的对比计算结果，虽然管板式结构较原ω管在换热热阻方面约有0.4％的增大，0.000184℃.m²/w。但在表面积灰和结焦情况下，按结焦10mm厚度，结焦层热阻约为0.00417℃.m²/w。结焦热阻是ω管及管板结构热阻的22.6倍，因此结构变化带来的热阻影响可以忽略不计。

依据结焦的物理化学规律，余热锅炉的粘结决定于烟尘性质和清灰措施，闪速炉锅炉入口经常损坏的主要原因是磨损和在清灰过程中管子受伤后的损坏，所以认为使用板管式结构效果会更好。

采用管板结构，对于防止锅炉辐射段入口水冷壁泄漏和爆管相对ω管会起到根本性的改善作用

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本申请的保护范围。