支承式锅炉构架
支承式锅炉构架一般用于采用轻型炉墙的锅炉,主要由柱和梁构成。由于构架要直接支承轻型炉墙,柱和梁度应尽量贴近炉墙外壁面,所以经常用各种型钢拼制成大截面的钢梁和钢柱,而不采用占较大空间的钢筋混凝土结构。
立柱分为角柱和中柱,如下图所示:
角柱紧贴在炉膛和尾部竖井的四角布置,当炉宽加大,角柱间距超过10m时,还应设置中柱,以减小梁的跨距,改善梁的工作条件。当燃烧器布置在炉膛四角时,为了避让燃烧器,在相应于燃烧器高度处,采用8根支柱来代替4根角柱,支柱通过刚性较大的横梁与上柱、下柱相连。
梁的布置除满足承载要求外,还要保证柱的稳定性。梁可分为锅筒支承梁、炉顶梁和框架梁三种。锅筒支承梁是用来支承锅筒和锅炉主要受热面重量的大梁,受有较大的集中荷载,为了减少柱顶弯矩,梁与柱的连接应采用铰接;该梁还因锅筒的胀缩受到横向力的作用,故应具有较大的横向刚度,通常采用双腹梁。炉顶梁用来支承过热器和炉顶的重量,由主梁、次梁和小梁构成炉顶框架,主梁一般沿炉宽方向布置,大多与立柱刚性连接,次梁垂直于主梁,通常也为刚性连接。框架梁的设置除满足支承载荷的要求外,还要保证柱的稳定,对轻型炉墙要考虑护板强度和刚度所允许的高度。对于桁架式结构,可不设置框架梁,由腹杆来保证柱的稳定性。水平腹杆之间的高度应尽量相同,斜腹杆与水平杆夹角在30°~60°之间,斜腹杆的布置形式有三种:交叉斜杆、单向斜杆、人字斜杆。
支承式锅炉构架常用的钢柱和钢梁的截面形状如下图所示:
构架的钢柱通过钢柱座和锅炉的混凝土基础相连,钢柱所承受的重量就通过柱座地板传给锅炉的混凝土基础。
支承式锅炉构架基本上和锅炉房建筑没有关系,而且具有独立的的锅炉基础,锅炉房建筑另采用钢筋混凝土结构。
下图是某型130t/L中压锅炉的支承式构架: