[科普中国]-辐射部

辐射部是典型的闪速炉余热锅炉结构的组成部分，主要作用是通过辐射传热降低余热烟气的温度。

简介闪速炼铜余热锅炉系统主要由辐射部、对流部、锅筒三个部分组成，还有高压循环水系、高压给水泵、振打装置、水处理系统、硫酸盐化风机等。其中辐射部和对流部外形都是一个长方形，而辐射部比对流部要大。锅筒中存储的软化水通过循环水系输送到辐射部和对流部的水系统管道里。高温冶炼烟气通过锅炉的辐射部、对流部管壁和管内的水进行热交换，管内的水吸热成两相状态进入锅筒。结构如图所示，其中，辐射部是闪速炉余热锅炉设计的关键。

组成辐射部由容积和流通截面较大、四周包覆膜式水冷壁的辐射室及特定的内挂部件（有些余热锅炉也不设内挂部件）构成，前部连接闪速炉上升烟道，后部连接对流部。辐射室入口处布置硫酸盐化装置，辐射室内布置有辐射室挡板，辐射室靠近出口处布置有辐射室挂屏。1

辐射部通过一个由组合钢制成的“冷”框架支撑，并且由滚珠轴承连接到主钢结构上。为了增强传热，辐射部的第二部分另外装备了辐射屏，由上方悬挂到辐射室中，结构如下图所示：2

管壁由φ38mm×4.5mm/6.3mm的无缝管制成，板由6mm厚的金属板制成，用电焊焊接，辐射屏、“冷”支撑框架由组合钢架制成，所有用于清扫和检查门的入孔、各种测量接口、进气入口的非金属膨胀节、必须的一定数量的滚珠轴承，放置在支撑结构上。2

作用从闪速熔炼炉上升烟道产出的高温烟气，先在余热锅炉的辐射部、对流部被锅炉里的 吸收了大部分热量，温度大大地降低了，40%左右的烟灰也因重力作用从锅炉的辐射部、对流部下落到下面的烟尘仓里。另外，辐射室、辐射挡板、辐射室挂屏用如下：

设置辐射室的目的主要是在一个较低的流速下通过辐射传热把余热烟气的温度降低到某一特定值以下，使烟气中的烟尘由熔融状态变成固体颗粒，并在其中沉降下来，然后烟气再进入流速相对较高的对流部换热。这样可以使烟尘粘结、受热面磨损和积灰等问题得到大大的改善。

辐射室内布置有辐射室挡板，是闪速炉余热锅炉设计中一个非常重要的创新。辐射室挡板的作用主要是用来控制烟气流向,合理组织烟气的流动。挡板之间的缝隙能够像梳子一样起到“梳理”烟气的作用，细化分散高温的烟气团，使经过挡板缝隙的烟气的温度和速度变得更加均匀，因此辐射室挡板也形象的被称为“梳流板”。

辐射室靠近出口处布置有辐射室挂屏，辐射室挂屏主要用来增加辐射段的受热面，进一步吸收辐射热量，降低进入对流段的烟气温度。在辐射段出口、对流段入口处通常还设置有一个对流室挡板，挡板的缝隙比辐射室挡板要宽，以促使烟气分布更加均匀。温度降低后的烟气通过对流室挡板进入余热锅炉的对流段进行传热。3

辅助设备捶打清灰装置辐射部的膜壁，水平管外壳和屏受热面的进口和出口区域都有很多清灰设备，这些清灰设备包括自动捶打装置，打击力量和频率按照安装位置、捶打结构区的抗挠刚度和振动情况调整，调整锤的质量和弹簧刚度。

检测装置生产过程中需要在辐射部对一些参数进行检测，需检测参数如下：

（1）辐射屏循环水流量检测，检测仪表为流量孔板和差压变送器，安装在辐射屏循环水给水管道上；

（2）辐射段循环水流量检测，检测仪表为流量孔板和差压变送器，安装在辐射段循环水给水管道上；

（3）辐射室出口烟气压力检测，检测仪表为差压变送器，安装在辐射室出口。2

本词条内容贡献者为:

李雪梅 - 副教授 - 西南大学