防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN113203101A(43)申请公布日2021.08.03(21)申请号202110324542.4(22)申请日2021.03.25(71)申请人东南大学地址210000江苏省南京市江宁区东南大学路2号(72)发明人韦红旗沙远超(74)专利代理机构北京德崇智捷知识产权代理有限公司11467代理人郝雅洁(51)Int.Cl.F23M5/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置(57)摘要本发明涉及一种防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，包括水冷壁管、将所述水冷壁管连接成水冷壁的鳍片、以及用于连接锅炉内刚性梁的角板，所述水冷壁外侧面上通过至少一组护板结构与所述角板连接，所述护板结构连接在对应于所述水冷壁应力集中位置处的所述鳍片上，所述护板结构同时覆盖多根水冷壁管，以增加所述水冷壁的受力面积。本发明通过在角板和水冷壁连接处最容易出现应力集中的位置增设防护板结构，避免了角板和水冷壁管直接焊接，同时扩大角板在这两处位置的接触面积，分散应力，从而防止了水冷壁角部和角板焊接处可能出现的裂纹失效问题，使设备能够安全运行。CN113203101ACN113203101A权利要求书1/1页1.一种防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，包括水冷壁管(1)、将所述水冷壁管(1)连接成水冷壁(11)的鳍片(2)、以及用于连接所述水冷壁(11)以及锅炉内刚性梁(7)的角板(3)，其特征在于，所述水冷壁(11)外侧面上通过至少一组护板结构与所述角板(3)连接，所述护板结构连接在对应于所述水冷壁(11)应力集中位置处的所述鳍片(2)上，所述护板结构同时覆盖多根水冷壁管(1)，以增加所述水冷壁(11)的受力面积。2.根据权利要求1所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述护板结构包括覆盖在水冷壁(11)外侧的受力部，以及将所述受力部与所述鳍片(2)连接的连接部。3.根据权利要求2所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述受力部与所述水冷壁(11)平行设置。4.根据权利要求3所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述连接部从所述受力部内侧沿垂直于所述鳍片(2)的方向延伸，并与所述鳍片(2)焊接。5.根据权利要求2所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述角板(3)内侧与所述护板结构的外侧焊接。6.根据权利要求2所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述角板(3)成L型，包括长段(31)和短段(32)，所述应力集中位置对应于所述长段(31)的头部、尾部，所述长段(31)的头部、尾部分别通过一组所述护板结构与所述水冷壁(11)连接。7.根据权利要求6所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述水冷壁(11)外侧面上对应于相邻两个水冷壁管(1)之间的部分设有填块(6)，所述填块(6)填充于所述水冷壁(11)外侧面与所述角板(3)内侧面之间间隙处，所述填块(6)与位于两组护板结构之间的所述长段(31)内侧面、以及所述短段(32)的内侧面焊接。8.根据权利要求1‑7之一所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述角板(3)的拐角处通过连接件与刚性梁(7)连接。9.根据权利要求8所述的防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置，其特征在于，所述连接件包括连接板(10)和端板(8)；所述角板(3)上设有用于与所述连接板(10)通过销轴(9)连接的轴孔，所述连接板(10)上也设有与所述端板(8)通过销轴(9)连接的轴孔，所述端板(8)与所述刚性梁(7)焊接。2CN113203101A说明书1/3页防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置技术领域[0001]本发明涉及锅炉刚性梁连接技术领域，尤其是一种防止塔式超临界锅炉水冷壁角部失效的刚性梁连接装置。背景技术[0002]在大容量电站锅炉中，刚性梁系统是保证炉膛包覆安全必不可少的部件，一般设置为围绕并悬挂在锅炉水冷壁外围，对水冷壁起保护作用的钢结构系统。它的作用主要是限制水冷壁管子变形，保护水冷壁管子在锅炉最大瞬时允许压力作用下不受损坏。水冷壁角部的刚性梁连接装置作为刚性梁的端部的两个支点和刚性梁一起构成一个简支梁结构。连接装置用来承受刚性梁所受外力产生的反力。塔式超临界锅炉的刚性梁角部装置往往设置为L型角板，与水冷壁管焊接。但这样的设计还是存在一些缺陷，由于角板长边的头部和尾部直接与水冷壁管子焊接，导致水冷壁管在这两处位置容易存在焊接