1.本实用新型涉及大型电站锅炉，尤其涉及针对电站锅炉冷灰斗水冷壁防磨、冲击的技术。


背景技术：

2.大型电站锅炉冷灰斗水冷壁均设计为膜式水冷壁，鳍片焊接在两根相邻水冷壁之间最大直径处，鳍片为矩形方体，高度大大低于水冷壁管最高点。从光管水冷壁过度到模式水冷壁，主要意图是提高炉膛严密性(减少炉膛漏风)，提高炉膛保热效果，增强水冷壁管屏刚性，方便现场安装等。
3.现有技术存在的问题：
4.由于冷灰斗水冷壁现鳍片高度大大低于水冷壁管最高点，当锅炉落大焦时，大焦落在水冷壁斜坡上，对水冷壁管高点造成冲击损伤，然后在水冷壁斜坡上滑动(或滚动)下落进捞渣机，在滑落(滚落)过程中，对水冷壁管高点产生磨损，长期磨损、冲击，水冷壁管减薄，当磨损、冲击到一定极限后，造成水冷壁爆管，影响机组发电、供热，更换水冷壁造成较大损失，增加劳动强度。
5.由于火电厂经营压力大，现均掺烧经济煤种，煤种灰分大，灰熔点低，造成锅炉结焦、落焦严重，严重威胁冷灰斗水冷壁运行安全。


技术实现要素：

6.为了解决现有技术中存在的缺陷，本实用新型提供了一种用于电站锅炉冷灰斗水冷壁用防磨鳍片，可解决锅炉落大焦对冷灰斗水冷壁管高点的磨损、冲击问题，从而避免水冷壁爆管，进而避免爆管造成的损失和工作量。
7.为了达到上述目的，本实用新型提供的技术方案如下：
8.一种电站锅炉冷灰斗水冷壁用防磨鳍片，该防磨鳍片横截面呈圆头蘑菇形,包括覆盖于水冷壁管外表面的蘑菇头和插入相邻水冷壁管之间的菇柄；当防磨鳍片的菇柄插入两侧水冷壁管之间进行安装时，防磨鳍片的最高点高于水冷壁管的最高点。
9.本实用新型通过异形鳍片的设计，采用圆头蘑菇形替代现有的矩形鳍片，使其覆盖于水冷壁管顶端易磨损区域两侧，同时圆头设计减少大焦与鳍片接触面积，便于大焦滑落通畅，并进行了加高设计，使得鳍片高点高于水冷壁管高点，鳍片首先承受大焦的磨损和冲击，从而保护水冷壁管免受大焦磨损和冲击。
10.进一步的，本实用新型防磨鳍片两侧与水冷壁管外表面结合面为与水冷壁管外径等径的弧形。
11.防磨鳍片两侧设计为凹形圆弧，利于鳍片与水冷壁管外表面配合，方便插入安装，与水冷壁管焊接固定。
12.在部分实施例中，较为优选的，防磨鳍片两侧弧面覆盖水冷壁管外表面的圆弧度数为70
±1°
。此覆盖面确保鳍片受到大焦冲击时，能够将作用力垂直作用在水冷壁管上，以
减轻冷灰斗水冷壁外侧鳍片与水冷壁管焊缝所承受的作用力，保证鳍片的稳定性，避免鳍片焊缝脱开。
13.在部分实施例中，较为优选的，防磨鳍片两侧与水冷壁管外表面的弧面间隙为0.1mm～0.2mm。由于鳍片温度高于水冷壁管温度，留有一定间隙可避免鳍片受热膨胀对水冷壁管形成水平推力，维持工作运行过程中防磨鳍片与水冷壁管的稳定性，延长水冷壁管的使用寿命。
14.在部分实施例中，较为优选的，防磨鳍片的最高点位于水冷壁管的最高点上方15mm～20mm。该高度差，使得鳍片能够有效保护水冷壁管，首先承受大焦的冲击和磨损。鳍片磨损不会引起水冷壁损害，且当鳍片磨损到一定程度时进行堆焊恢复，具有可重复性，费用和工作量大大小于更换水冷壁管。
15.进一步的，防磨鳍片最高点与鳍片圆头蘑菇外边沿呈凸圆弧形。
16.利用凸圆弧形的设计，减少大焦与鳍片接触面积，便于大焦滑落通畅。
17.进一步的，防磨鳍片与水冷壁管焊接固定。
18.进一步的，防磨鳍片与水冷壁管的纵向焊缝采用连续满焊。
19.进一步的，防磨鳍片与两侧水冷壁管之间的焊接点位于冷灰斗水冷壁外侧。
20.进一步的，防磨鳍片与两侧水冷壁管之间的焊接点低于两侧水冷壁管中心连线。
21.当防磨鳍片产生一定程度磨损时，由于磨损集中于防磨鳍片顶端，可直接进行堆焊恢复，具有可重复性，且成本低、工作量小。
22.本实用新型相比现有技术具有以下优点：
23.本实用新型与现有锅炉冷灰斗水冷壁鳍片相比，鳍片最高点高于水冷壁最高点，锅炉落大焦时，鳍片首先承受大焦的磨损和冲击，从而保护冷灰斗水冷壁管免受大焦磨损和冲击，进而避免水冷壁管因磨损、冲击造成管壁减薄爆管，避免爆管停炉造成的发电和供热损失、更换水冷壁费用和工作量。
24.本实用新型与现有锅炉冷灰斗水冷壁鳍片相比，鳍片磨损后可以堆焊恢复，具有可重复性，费用和工作量大大小于更换水冷壁管。
附图说明
25.图1为本实用新型电站锅炉冷灰斗水冷壁用防磨鳍片焊接于相邻两根水冷壁管之间的结构示意图。
26.图中，1-水冷壁管，2-防磨鳍片，3-纵向焊缝，a-防磨鳍片最高点与水冷壁管最高点的高差；b为防磨鳍片两侧与水冷壁管外表面的弧面间隙；c为防磨鳍片两侧弧面覆盖水冷壁外表面的圆弧度数(从两根水冷壁管中心连线o1-o2算起)；o1、o2为两根相邻水冷壁管横截面圆心。
具体实施方式
27.下面结合附图及具体实施例对本实用新型的优选实施方式进行详细的描述。优选实施例仅为了说明本发明，而不是为了限制本发明的保护范围。
28.需要说明的是，以下所述仅为本实用新型的具体实施例，但本实用新型的技术特征并不局限于此，任何本领域的技术人员在本实用新型的领域内，所作的变化或修饰皆涵
盖在本实用新型的专利范围之中。
29.从现有锅炉水冷壁磨损、冲击情况来看，主要磨损、损伤部位在水冷壁管的高点(现场检查，磨损部位在水冷壁管最高点两侧约10～15mm的区域)，其机理是：对水冷壁造成损害的主要是大焦，大焦尺寸一般大于两根相邻管子高点距离，因此损伤部位必定在水冷壁管的高点。根据这一机理，本实用新型通过加高水冷壁鳍片，使鳍片高点高于水冷壁管高点，来保护水冷壁免受磨损、冲击。鳍片磨损不会引起水冷壁损害，鳍片磨损到一定程度可进行堆焊恢复，具有可重复性。
30.另一方面，针对冷灰斗水冷壁管用防磨鳍片2的横截面形状、尺寸设计除考虑其保护水冷壁管1的功能及持续时间外，还要充分考虑水冷壁及鳍片机械受力安全、水冷壁膨胀受力安全、落焦滑落(滚落)通畅和鳍片稳定牢靠等。
31.经过大量研究，最终采用的防磨鳍片的结构如图1所示，本实用新型防磨鳍片2的横截面形状具体设计为圆头蘑菇形，防磨鳍片最高点与水冷壁管1最高点高差为15～20mm(附图中a)，防磨鳍片首先承受大焦的冲击和磨损，保护水冷壁管高点免受大焦冲击和磨损，进而避免水冷壁管因磨损、冲击爆管，避免爆管停炉造成的发电和供热损失、更换水冷壁费用和工作量。防磨鳍片两端内侧为凹形圆弧，其圆弧直径与水冷壁外表面圆弧直径相同，利于防磨鳍片与水冷壁外表面配合。防磨鳍片两侧弧面覆盖水冷壁外表面的圆弧度数(附图中c)约取70
°
(左右两侧覆盖圆弧度数均从两根水冷壁管中心连线o1-o2算起)，以确保防磨鳍片受到大焦冲击时，能将作用力垂直作用在水冷壁管上，以减轻冷灰斗水冷壁外侧鳍片与水冷壁管焊缝(附图中3)承受的作用力，保证防磨鳍片的稳定性，避免鳍片焊缝脱开。防磨鳍片两端内侧与水冷壁管外表面的弧面间隙(附图中b)取0.1～0.2mm，由于防磨鳍片温度高于水冷壁管温度，留有一定间隙可避免防磨鳍片受热膨胀对水冷壁管形成水平推力。防磨鳍片菇顶(即防磨鳍片顶端高点处)到防磨鳍片菇伞外边缘采用凸圆弧形，减少大焦与鳍片接触面积，便于大焦滑落(滚落)通畅。防磨鳍片菇柄插入两根相邻水冷壁管之间，在水冷壁外侧菇柄与两侧水冷壁管的纵向焊缝3为连续满焊，焊接点低于相邻水冷壁管中心连线(附图中o1-o2)，依此固定防磨鳍片。运行一段时间后，防磨鳍片产生磨损，当磨损量超过10mm时可进行堆焊恢复，具有可重复性，费用和工作量大大小于更换水冷壁管。
32.本实用新型方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本实用新型的保护范围。