一种散热速度快的水冷壁结构的制作方法

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1.本技术涉及锅炉技术领域，特别是一种散热速度快的水冷壁结构。

背景技术：

2.锅炉汽水流程给水为，由炉前右侧进入省煤器，流经省煤器后，进入水冷壁然后进入入汽水分离器进行汽水分离，从分离器分离出来的水进入贮水罐排往冷凝器，蒸汽则依次经顶棚管、后竖井/水平烟道包墙、低温过热器、屏式过热器和高温过热器，再进入汽轮机的高中低压缸进行发电；高中压缸出来的水经过再热器，回到锅炉，再热器由位于后竖井，前烟道的低温再热器和水平烟道内的高温再热器组成；
3.锅炉的炉膛是四面围墙形成的一个空间，老锅炉炉墙是使用耐火砖砌筑的，蒸发水管一根一根排在耐火砖砌筑的炉墙内侧，这个方案非常笨重，施工周期太长，于是就有了把蒸发水管用钢板连接起来形成炉墙，外面保温就完事了；
4.水冷壁最初设计时，目的并不是受热，而是为了冷却炉膛使之不受高温破坏。后来，由于其良好的热交换功能，逐渐取代锅炉的汽包，成为锅炉主要受热部分；
5.在目前的锅炉水冷壁都是由螺旋管，螺旋管制造困难、工艺复杂、成本高等问题，目前主流的水冷壁都是采用底部螺旋管，上部垂直管的结构，这种结构比原先采用螺旋管，成本低，制作工艺简单，但是在使用中还发现存在着，底部的螺旋管内的水有纯汽化现象，
6.由分析超临界压力变压运行直流锅炉炉膛水冷壁水动力特性可知，超临界压力直流锅炉的蒸发受热面，尤其是启动及变压运行时(运行于亚临界压力下)，带内置式启动系统的直流锅炉的蒸发受热面(即水冷壁)，都可能存在着流动不稳定性、工质沸腾传热恶化、热偏差和脉动等水动力安全问题。
7.为此，随着高参数大容量超临界锅炉技术的开发和发展，各国专家在寻求提高水冷壁传热效率和避免传热恶化发生的办法，需要改进水冷壁的结构。
8.在现有专利中，最接近的专利是申请号为cn201821604618.9，名称为一种受热面防磨蚀的水冷壁用管及含有该水冷壁用管的水冷壁；其公开了所述受热面防磨蚀的水冷壁用管由水冷壁用管和含有熔接层与防磨瓦的防磨蚀层构成，所述防磨瓦表面与熔接层外表面之间和水冷壁用管受热面与熔接层内表面之间均为冶金结合，所述防磨瓦与水冷壁用管受热面之间没有空隙。该防磨蚀水冷壁用管的生产成本低，换热效率高，耐磨瓦与水冷壁用管的结合强度和防磨蚀层使用寿命大幅度提高，该专利只是增加了防磨瓦、熔接层，没有改进螺旋盘管的结构，问题没有彻底解决；
9.还有一个申请号为cn202210682448.0，名称为一种降低超超临界锅炉水冷壁出口汽温偏差的水冷壁系统；该专利公开了进口集箱、水冷壁管和出口汇集集箱；水冷壁管按照受热强弱分为受热强水冷壁管和受热弱水冷壁管两部分，多根受热强水冷壁管为一组受热强水冷壁管组，多根受热弱水冷壁管为一组受热弱水冷壁管组；每一组受热强水冷壁管组和受热弱水冷壁管组的进口和出口分别连接有一个进口小集箱和出口小集箱，进口小集箱采用进口连接管与进口集箱出口连接，出口小集箱采用出口连接管与出口汇集集箱出口连
接；受热强水冷壁进口连接管和受热强水冷壁出口连接管的数量/管径分别多于/大于受热弱水冷壁进口连接管和受热弱水冷壁出口连接管的数量；该专利能够使得进出水冷壁的水能够均匀，但是没法提高水冷壁换热的速度，需要解决。

技术实现要素：

10.本发明要解决的技术问题是提供一种散热快的水冷壁的结构，能够提高水的换热速度，同时能够降低制造成本；
11.本发明的技术方案是，
12.一种散热速度快的水冷壁结构，用于竖直设立的锅炉炉膛的吸热；包括设在设在炉膛中下部的螺旋水冷壁、与所述螺旋水冷壁固定连通的混水器以及与所述混水器固定连通的垂直水冷壁；所述螺旋水冷壁内设有快速散热结构；所述垂直水冷壁设在所述炉膛上部。
13.进一步的，所述螺旋水冷壁包括紧贴炉膛内壁设置的竖直挡接板、与竖直挡接板固定连接的螺旋管以及设在炉膛外侧的垂直刚性梁；垂直刚性梁与竖直挡接板的两端通过两个大接头连接；垂直刚性梁与竖直挡接板的中间通过若干小接头连接；所述垂直刚性梁上设有水平刚性梁；螺旋管与水平刚性梁固定连接。
14.进一步的，所述快速散热结构包括设在所述螺旋管内且具有散热速度快的螺旋槽。所谓内螺纹管，就是在管内壁上开出单头或者多头螺旋形槽道的管子。它可以改善传热，并且防止或者推迟传热恶化的发生。当发生传热恶化时，它也具有强化传热的功能，能够降低壁温以及减轻发生传热恶化的后果；内螺纹管改善传热的机理
15.有关内螺纹管能够改善传热的机理目前的研究并不是非常彻底，但是一般来说，一共有三个可能的原因。考虑流体在管子中的流动特性，可以分析出其中的两个原因，那就是内螺纹使管子的内壁产生的螺旋流和边界层分离流。
16.螺旋流使流体与管壁的相对速度增加，能够减薄层流底层的厚度。螺旋流产生的离心力能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，从而推迟壁面干涸的出现。边界层分离流的主要作用是搅动边界层，使该处流体倾向混合均匀。因此，采用这样的结构使流体旋转之后，在快发生第一类传热恶化的时候，它可以搅动流体拖延汽膜的生成，防止膜态沸腾；
17.在快发生第二类传热恶化的时候，它能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，推迟干涸的出现。内螺纹可以改善传热的第三个原因是传热面积增大，一般来说，内螺纹管比相同直径的光管可以增大表面积20％～25％。综合这些效应，内螺纹管因此可以提高管内的流动换热系数，提高临界热流密度，延缓传热恶化的发生。并且即使发生了传热恶化，它也能够保持改善传热的特性，有效地降低壁温。
18.进一步的，所述螺旋管上焊接有u形的双耳板，双耳板的开口端通过销杆与所述竖直连接板连接。
19.进一步的，所述混水器为圆管，混水器直径为螺旋管直径的10-15倍。
20.进一步的，所述垂直水冷壁为围绕炉膛内壁上部设置的若干垂直管；垂直管焊接双耳板；双耳板开口端通过销杆与竖直连接板连接。
21.进一步的，所述垂直管内设有第二螺旋槽。
22.进一步的，所述水平刚性梁上设有炉膛护板。
23.进一步的，水冷壁内的水汽混合物流向为螺旋管
→
混水器
→
垂直管。
24.进一步的，所述混合器包括与螺旋水冷壁的出水端连通的第一混合器以及与所述垂直冷水壁进水端连通的第二混合器；所述第一混合器与所述第二混合器连通。
25.与现有技术相比，本发明的有益效果是，
26.1，通过设置的螺旋管内的螺旋槽，使得水冷壁散热快，具有如下优点，
27.a.由于水冷壁四面倾斜上升，水平管屏吸热比较均匀，因此可以不设置中间混合联箱，在滑压运行时，没有汽水混合物分配不均的问题，所以能够变压运行，快速启停，能适应电网负荷的频繁变化，调频性能好；
28.b.螺旋管圈热偏差小，适用于采用膜式水冷壁，工质流速高，水动力特性比较稳定，不易出现膜态沸腾，又可防止产生偏高的金属壁温。
29.c.管系简单，流程总长度短，汽水系统水阻力小。
30.d.蒸发受热面采用螺旋管圈时，管子数目可按设计要求而选取，不受炉膛大小的影响，可选取较粗管径以增加水冷壁的刚度。
31.e.螺旋管圈对燃料的适应范围比较大，可燃用挥发份低、灰份高的煤；
32.f.螺旋流产生的离心力能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，从而推迟壁面干涸的出现；采用这样的结构使流体旋转之后，在快发生传热恶化的时候，它可以搅动流体拖延汽膜的生成，防止膜态沸腾；
33.g.内螺纹使管子的传热面积增大。一般来说，内螺纹管比相同直径的光管可以增大表面积20％～25％。
34.总之，采用内螺纹结构使流体旋转之后，在快发生传热恶化的时候，它可以搅动流体拖延汽膜的生成，防止膜态沸腾；在快发生第二类传热恶化的时候，它能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，推迟干涸的出现。内螺纹管可以提高管内的流动换热系数，提高临界热流密度，延缓传热恶化的发生。并且即使发生了传热恶化，它也能够改善传热的特性，有效地降低壁温。
35.2.通过垂直管的管内设置螺旋槽，水汽在螺旋槽内有加速和混合的效果，能提高热转化效率。
附图说明
36.附图1为本发明的结构示意图；
37.附图2为螺旋水冷壁立体结构示意图；
38.附图3为炉膛的立体结构示意图；
39.附图4为不同水冷壁形式下，出口介质温度偏差比较图；
40.附图5为内螺纹管改善传热示意图。
41.附图中，1-螺旋水冷壁、11-竖直挡接板、12-螺旋管、120-螺旋槽、121-销杆、121-双耳板、13-垂直刚性梁、14-大接头、15-小接头、16-水平刚性梁、17-炉膛护板、2-混水器、22-第一混水器、21-第二混水器、3-垂直水冷壁、4-保温材料。
具体实施方式
42.首先需要说明的是，本发明任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本公
开的范围(包括权利要求)被限于这些例子；存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明，它们没有在细节中提供。因此，其它实施例也在相应权利要求项的保护范围之内。
43.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清楚、完整的描述。
44.实施例1
45.请参阅图1-图5所示：
46.本实施例提供了一种散热速度快的水冷壁结构，用于竖直设立的锅炉炉膛的吸热；炉膛由保温材料4构成；包括设在炉膛中下部的螺旋水冷壁1、与所述螺旋水冷壁1固定连通的混水器2以及与所述混水器2固定连通的垂直水冷壁3；所述螺旋水冷壁1内设有快速散热结构；所述垂直水冷壁3设在所述炉膛上部。
47.所述螺旋水冷壁包括紧贴炉膛内壁设置的竖直挡接板11、与竖直挡接板11连接的螺旋管12以及设在炉膛外侧的垂直刚性梁13；垂直刚性梁13与竖直挡接板11的两端通过两个大接头14连接；垂直刚性梁与竖直挡接板的中间通过若干小接头15连接；所述垂直刚性梁13上设有水平刚性梁16；螺旋管12与水平刚性梁16固定连接。竖直直搭接板11和螺旋管水冷壁之间相互不焊接，可以相对滑动，这样可防止附加热应力的产生，保证炉膛安全可靠运行。
48.如图5所示，所述快速散热结构包括设在所述螺旋管12内且具有散热速度快的螺旋槽120；
49.炉膛下部采用螺旋盘绕的水冷壁结构，使其在各种工况特别是启动和低负荷工况下让各水冷壁管内具有足够的质量流速，管间吸热均匀，防止亚临界压力下出现偏离核态沸腾(dnb)，超临界压力下出现类核态沸腾(dnb)，减小炉膛出口工质温度偏差，以及水动力不稳定等传热恶化工况。水冷壁具有足够的动压头，也可避免如停滞、倒流、流动多值性等水循环不稳定问题的发生。这种布置结构简单，维护工作量小，即不需要变径的节流圈或阀门，同时也不必在水冷壁进口设专门给水流量平衡调节分配装置。水冷壁采用内螺纹管12，当流经管子的水速较低时，可达到较高的管内传热系数，若使用光管要达到同样的传热系数，则须提高管内水速，因此，采用内螺纹管12，由于其管内水速低时，也可以降低水冷壁的压降。
50.如图2所示，所述螺旋管12上焊接有u形的双耳板121，双耳板121的开口端通过销杆122与所述竖直连接板11连接。
51.所述混水器2为圆管，混水器2直径为螺旋管12直径的10倍。
52.所述垂直水冷壁3包括围绕炉膛内壁上部设置的若干垂直管；垂直管上焊接双耳板121；双耳板121开口端通过销杆121与所述竖直连接板11连接。
53.所述水平刚性梁上设有炉膛护板17，用于保护保温材料4免受损伤；
54.水冷壁内的水汽混合物流向为螺旋管12
→
混水器2
→
垂直管。
55.所述混合器2包括与螺旋水冷壁1的出水端连通的第一混合器22以及与所述垂直冷水壁3进水端连通的第二混合器21；所述第一混合器22与所述第二混合器21连通。
56.本实施例的工作过程，
57.锅炉汽水流程是给水由炉前右侧进入省煤器，流经省煤器后，进入螺旋水冷壁1、
混合器2、垂直水冷壁3然后进入入汽水分离器进行汽水分离，从分离器分离出来的水进入贮水罐排往冷凝器，蒸汽则依次经顶棚管、后竖井/水平烟道包墙、低温过热器、屏式过热器和高温过热器。再热器由位于后竖井，前烟道的低温再热器和水平烟道内的高温再热器组成。
58.给水在螺旋水冷壁内螺旋流动，由于螺旋管12内设有螺纹槽120，增大了受热面，同时水经过螺旋槽120时，有加速的作用，提高了过水面积和过水速度，提高了效率。
59.实施例2
60.本实施例与实施例1基本相同；
61.不同之处在于，所述混合器2包括与螺旋水冷壁1的出水端连通的第一混合器22以及与所述垂直冷水壁3进水端连通的第二混合器21；所述第一混合器22与所述第二混合器21连通；
62.通过设置的第一混合器22，可以将螺旋管12内的汽水混合物充分的混合，然后进入第二混合器21继续混合，这种方式混合的更加均匀。
63.由于工程上的应用，没有必要把整个炉膛水冷壁均设计成螺旋盘绕式，炉膛上部已离开高热负荷区域，把上部水冷壁设计成结构较为简单的垂直上升管式较为经济，故从倾斜布置的水冷壁转换到垂直上升的水冷壁就需要过渡结构，即过渡段水冷壁(混合器2)。另外，从降低水冷壁出口工质温度偏差上，过渡段水冷壁设置有中间集箱，可使螺旋水冷壁出口工质混合均匀，减小工质温度偏差，同时还可以使上部垂直水冷壁的流量均匀分配。过渡水冷壁的连接形式，直接影响到热偏差的积累、流量的分配、亚临界压力下两相流体的分配，连接方式的选用不仅影响过渡区后的垂直水冷壁的水动力特性，也会通过流动阻力等方式影响到下部螺旋水冷壁的水动力特性，包括水动力的稳定性。
64.本实施例与实施例1工作过程以及工作原理就不在赘述。
65.实施例3
66.本实施例与实施例1结构基本相同；
67.为了便于实施，本实施例公布我公司(济宁华源热电有限公司)华能微山80兆瓦机组的锅炉冷水壁改进的详细结构以及实施过程；
68.炉膛水冷壁实际吸热量份额的大小往往受煤种、炉膛结渣程度、燃烧器投入层数、变压运行负荷以及切高加等因素的影响。由于低压运行时蒸汽比容大，比热小，因此当水冷壁吸热量偏差较设计值大时，更会造成不良后果。炉膛水冷壁的设计主要考虑以下几点：
69.1)随着负荷降低，工作条件极为恶劣的水冷壁中，质量流速也按比例下降。在直流方式下，工质流动的稳定性受到影响，为了防止出现流动的多值性不稳定现象，须限定最低直流运行负荷时的质量流速。
70.2)在进入临界压力点以下低负荷运行时，与亚临界机组一样，必须重视水冷壁管内两相流的传热和流动，要防止发生膜态沸腾导致水冷壁管金属超温爆管。
71.3)负荷降低后，炉膛水冷壁的吸热不均将加大，须注意防止它引起水冷壁管圈吸热不均导致温度偏差增大。
72.4)在整个变压运行中，蒸发点的变化，使单相和两相区水冷壁金属温度将变化，须注意水冷壁及其刚性梁体系的热膨胀设计，并防止频繁变化引起承压件上出现疲劳破坏。
73.5)由于降低负荷后，省煤器段的吸热量减少，按b-mcr工况设计布置的省煤器在低
负荷时有可能出现出口处汽化，它将影响水冷壁流量分配，导致流动工况恶化。
74.炉膛水冷壁主要结构：
75.处于炉膛高热负荷区域的下部水冷壁，采用螺旋盘绕水冷壁，以减少下部水冷壁的温度偏差。起汽水分离作用的启动分离器装设在顶棚进口，其在最低直流负荷以下的循环模式时运行，水冷壁出口进入启动分离器的工质具有一定的过热度。
76.如图1所示，炉膛水冷壁采用螺旋水冷壁1、混合器2、竖直水冷壁3；以确保炉膛烟气的严密不泄漏性。
77.本锅炉炉膛宽为19419.2mm，深度为15456.8mm，高度为67000mm，整个炉膛四周为全焊式膜式水冷壁，炉膛由下部螺旋盘绕上升水冷壁和上部垂直上升水冷壁两个不同的结构组成，两者间由过渡水冷壁(混合器2)转换连接。
78.炉膛下部水冷壁采用螺旋盘绕膜式管圈，螺旋水冷壁管全部采用六头、上升角60
°
的内螺纹管，共456根，管子规格φ38.1
×
7.5，材料为sa-213t2。
79.内螺纹管，就是在管内壁上开出单头或者多头螺旋形槽道的管子。它可以改善传热，并且防止或者推迟传热恶化的发生。当发生传热恶化时，它也具有强化传热的功能，能够降低壁温以及减轻发生传热恶化的后果；
80.如图4所示，图中左侧为直管的出口温度变化，右侧为内螺纹螺旋管的出口温度变化，从图中可以看出内螺纹管工质温度很平稳，没有波峰波谷，直管则存在着波峰，显然内螺纹管是最佳的选择，所以本发明的垂直水冷壁以及螺旋水冷壁的管子全部采用内螺纹管；
81.内螺纹管改善传热的机理，
82.有关内螺纹管能够改善传热的机理目前的研究并不是非常彻底，但是一般来说，一共有三个可能的原因。考虑流体在管子中的流动特性，可以分析出其中的两个原因，那就是内螺纹使管子的内壁产生的螺旋流和边界层分离流。
83.螺旋流使流体与管壁的相对速度增加，能够减薄层流底层的厚度。螺旋流产生的离心力能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，从而推迟壁面干涸的出现。边界层分离流的主要作用是搅动边界层，使该处流体倾向混合均匀。因此，采用这样的结构使流体旋转之后，在快发生第一类传热恶化的时候，它可以搅动流体拖延汽膜的生成，防止膜态沸腾；
84.在快发生第二类传热恶化的时候，它能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，推迟干涸的出现。内螺纹可以改善传热的第三个原因是传热面积增大，一般来说，内螺纹管比相同直径的光管可以增大表面积20％～25％。综合这些效应，内螺纹管因此可以提高管内的流动换热系数，提高临界热流密度，延缓传热恶化的发生。并且即使发生了传热恶化，它也能够保持改善传热的特性，有效地降低壁温。
85.水冷壁传热恶化与预防，
86.在亚临界压力下，占主导地位的传热机理是沸腾传热，再加上一些强制对流效应。发生对流沸腾传热恶化时，一般分两种类型：
87.一类是在欠热区或者低干度区发生的膜态沸腾，也称为偏离核态沸腾(dnb)。
88.另一类是蒸汽干度较高情况下的液膜蒸干现象，称为干涸(dryout)。
89.影响汽水两相流沸腾传热特性的主要因素有压力、质量流速、热负荷以及干度。应严格控制亚临界压力下的干涸点，避开热负荷最高的燃烧器区域。由于超临界压力下工质
的热物理特性，存在拟临界点，其焓值约为2095kj/kg，应严格控制下辐射区水冷壁出口的工质温度，将工质吸热能力最强的大比热区避开热负荷最高的螺旋管圈区域，推移到热负荷较低的垂直管圈区域。下辐射区水冷壁出口的工质温度应控制在不高于相应压力的拟临界温度，以免发生类膜态沸腾。为监视蒸发受热面出口金属温度，在螺旋管水冷壁管出口处设有测温元件。
90.在直流锅炉系统中，需要考虑临界热流密度下管子壁温的飞升。在高热流密度区采用内螺纹管可以推迟或避免超临界压力下类膜态沸腾和亚临界压力下膜态沸腾发生。本锅炉螺旋水冷壁管(除灰斗区域以外)采用了内螺纹管。这种管材可以降低炉膛安全运行所需的最低质量流速，进而减小炉膛的压降，同时，在工质干度x＝0.9时，一般不会发生传热恶化。内螺纹管可以改善传热，一般认为有三个可能的原因：
91.1)内螺纹使管子的内壁产生的螺旋流。螺旋流使流体与管壁的相对速度增加，能够减薄层流底层的厚度。螺旋流产生的离心力能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，从而推迟壁面干涸的出现。
92.2)内螺纹使管子的内壁产生边界层分离流。边界层分离流的主要作用是搅动边界层，使该处流体倾向混合均匀。
93.3)内螺纹使管子的传热面积增大。一般来说，内螺纹管比相同直径的光管可以增大表面积20％～25％。
94.总之，采用内螺纹结构使流体旋转之后，在快发生第一类传热恶化的时候，它可以搅动流体拖延汽膜的生成，防止膜态沸腾；在快发生第二类传热恶化的时候，它能够将蒸汽中夹带的液滴甩回壁面，推迟干涸的出现。内螺纹管可以提高管内的流动换热系数，提高临界热流密度，延缓传热恶化的发生。并且即使发生了传热恶化，它也能够改善传热的特性，有效地降低壁温炉膛上部的冷水壁采用垂直水冷壁；垂直水冷壁进口集箱引出内螺纹管形成垂直水冷壁管屏，垂直内螺纹管与螺旋管的管数比为3：1，
95.最早的时候，垂直管屏管子规格为φ31.8
×
9.1，节距50.8m；试车时发觉上部的垂直管内水温偏高，偶尔有水全部汽化，管子变形，后来改造为垂直管内加工螺旋槽，节距不变；增大了水的过热面积以及提高了水流的速度，运行一年后没有发生过热现象；
96.本实施例与实施例1工作过程以及工作原理就不在赘述。
97.以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点，对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。目前，本技术的技术方案已经采用实施例1的最佳实施方式，已经进行了中试，即产品在大规模量产前的小规模实验；中试完成后，在小范围内开展了用户使用调研，调研结果表明用户满意度较高；现在已经着手准备产品正式投产进行产业化；以上所述；仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此；任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内；根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变；都应涵盖在本发明的保护范围内。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

技术特征：

1.一种散热速度快的水冷壁结构，用于竖直设立的锅炉炉膛的吸热；其特征在于，包括设在炉膛中下部的螺旋水冷壁(1)、与所述螺旋水冷壁(1)固定连通的混水器(2)以及与所述混水器(2)固定连通的垂直水冷壁(3)；所述螺旋水冷壁(1)内设有快速散热结构；所述垂直水冷壁(3)设在所述炉膛上部。2.根据权利要求1所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述螺旋水冷壁包括紧贴炉膛内壁设置的竖直挡接板(11)、与竖直挡接板(11)连接的螺旋管(12)以及设在炉膛外侧的垂直刚性梁(13)；垂直刚性梁(13)与竖直挡接板(11)的两端通过两个大接头(14)连接；垂直刚性梁与竖直挡接板的中间通过若干小接头(15)连接；所述垂直刚性梁(13)上设有水平刚性梁(16)；螺旋管(12)与水平刚性梁(16)固定连接。3.根据权利要求2所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述快速散热结构包括设在所述螺旋管(12)内且具有散热速度快的螺旋槽(120)。4.根据权利要求3所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述螺旋管(12)上焊接有u形的双耳板(121)，双耳板(121)的开口端通过销杆(122)与所述竖直连接板(11)连接。5.根据权利要求4所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述混水器(2)为圆管，混水器(2)直径为螺旋管(12)直径的10-15倍。6.根据权利要求5所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述垂直水冷壁(3)包括围绕炉膛内壁上部设置的若干垂直管；垂直管上焊接双耳板(121)；双耳板(121)开口端通过销杆(121)与所述竖直连接板(11)连接。7.根据权利要求6所述的一种散热速度快的水冷壁结构，其特征在于，所述垂直管内设有第二螺旋槽。8.根据权利要求1所述的一种散热速度快的水冷壁结构，所述水平刚性梁上设有炉膛护板(17)。9.根据权利要求1-8任一项所述的一种散热速度快的水冷壁结构，水冷壁内的水汽混合物流向为螺旋管
→
混水器
→
垂直管。10.根据权利要求9所述的一种散热速度快的水冷壁结构，所述混合器(2)包括与螺旋水冷壁(1)的出水端连通的第一混合器(22)以及与所述垂直冷水壁(3)进水端连通的第二混合器(21)；所述第一混合器(22)与所述第二混合器(21)连通。

技术总结

本发明涉及一种散热速度快的水冷壁结构，包括螺旋水冷壁、混水器以及与垂直水冷壁；所述螺旋水冷壁内设有快速散热结构；螺旋水冷壁包括竖直挡接板、螺旋管以及垂直刚性梁；所述快速散热结构包括设在所述螺旋水冷管内且具有散热速度快的螺旋槽。所述混水器为圆管，混水器直径为螺旋管直径的10-15倍；垂直水冷壁包括若干垂直管；垂直管内设有第二螺旋槽；水冷壁内的水汽混合物流向为螺旋管