本申请涉及气化炉领域，具体的说是一种水冷壁盘管及气化炉。
背景技术：
气化炉水冷壁的盘管属于气化炉炉膛的核心部件，盘管向火侧焊接抓钉、涂抹耐火涂料，盘管内通过循环利用的锅炉水来吸收气化炉气化反应产生的热量，吸热后的锅炉水在汽包进行气液分离，蒸汽送出汽包，同时补充部分新鲜水，维持锅炉水温度、压力的恒定。
发明人发现，常规的盘管螺旋缠绕气化炉炉膛外部，由于离心力的作用，导致锅炉水在盘管内流动时不能充分均匀混合，会出现盘管内径处水温快速升高，外径处水温低的情况，长期冷热分化的运行会导致盘管泄露，影响气化炉的安全稳定运行。
技术实现要素：
本实用新型的目的是针对现有技术存在的缺陷，提供一种水冷壁盘管及气化炉，通过设置水流导向装置，改变盘管内的水流的流动状态，促进盘管内的不同温度的水流混合，能够有效改善盘管的不均匀升温问题，强化传热效果，从而提高了盘管的运行寿命。
本实用新型的第一发明目的是提供一种水冷壁盘管，采用如下技术方案：
水冷壁盘管，包括第一管道，第一管道内部设有若干水流导向装置，用于使第一管道内经过所述水流导向装置的水流发生周向转动；
所述水流导向装置包括固定件和若干个旋翼，每个旋翼一端与第一管道的内壁连接，另一端与固定件连接。
进一步的，所述固定件为第二管道，所述第一管道与第二管道同轴设置，所述旋翼连接在第二管道的外壁上；
或，所述的固定件为一个杆件，所述第一管道与杆件同轴设置，所述旋翼连接在杆件的外壁上。
进一步的，所述的旋翼沿固定件的外圆周面均匀布置。
进一步的，所述旋翼所在平面与固定件轴线呈一定夹角。
优选的，所述夹角范围为10°-45°。
进一步的，所述第一管道的向火侧设有抓钉，用于将第一管道固定在炉膛上。
进一步的，所述第一管道内的水流经过相邻水流导向装置时，水流发生周向转动的方向相反。
本实用新型的第二发明目的是提供一种气化炉，气化炉炉膛外部安装有上述的水冷壁盘管。
进一步的，所述水冷壁盘管4-6根并排盘旋上升布置，用于消除气泡在水冷壁盘管内的积存。
与现有技术相比，本实用新型具有的优点和积极效果是：
(1)针对常规气化炉盘管无法良好导热，容易出现温度差的问题，通过设置水流导向装置，在水流的作用下改变水流自身的流向，从而使其能够充分混合，形成涡流状，强化了传热效果；
(2)由于水流能够在周向转动，从而实现了混合不同位置不同温度的水流，使水流均匀受热，避免了因长时间温度差导致的盘管泄露问题，也能够减薄盘管的厚度，从而降低了盘管弯曲制作的难度，减少了弯曲制作过程的应力，提高了盘管的耐用性；
(3)通过旋翼和第二管道的配合，能够使水流分为多路，中心部分温度适中，经过导向装置后仍主要处于中心部分，处于靠近第一管道内壁位置的水流在旋翼的导向作用下发生流向的改变，随着后续水流的推动，在流经导向装置后形成旋涡状，使水流在周向转动的同时实现充分混合；
(4)通过旋翼和杆件的配合，将旋翼稳定安装在管道内部，使全部的水流发生周向的旋转和混合，提高了混合的效果；
(5)通过配置相邻导向装置的周向转动方向相反，使得水流每隔一端距离就会改变一次转动方向，相较于长时间的一个方向转动，能够进一步提高不同温度水流的混合效果。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。
图1为本实用新型的水冷壁盘管的结构示意图；
图2为本实用新型水流导向装置的结构示意图；
图3为本实用新型旋翼与固定件的配合示意图。
其中：1、第一管道，2、固定件，3、抓钉，4、旋翼。
具体实施方式
应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合；
为了方便叙述，本实用新型中如果出现“上”、“下”、“左”“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用,仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位，以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
术语解释部分:本实用新型中的术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或为一体；可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部连接，或者两个元件的相互作用关系，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型的具体含义。
正如背景技术中所介绍的，现有技术中常规的盘管螺旋缠绕气化炉炉膛外部，由于离心力的作用，导致锅炉水在盘管内流动时不能充分均匀混合，会出现盘管内径处水温快速升高，外径处水温低的情况，长期冷热分化的运行会导致盘管泄露，影响气化炉的安全稳定运行；本申请正是为了解决上述技术问题，提出了一种水冷壁盘管及气化炉。
实施例1
本申请的一种典型的实施方式中，如图1、图2和图3所示，提出了一种水冷壁盘管。
包括第一管道1、抓钉3和水流导向装置，所述水流导向装置包括固定件2和若干个旋翼4，第一管道螺旋盘绕，相邻第一管道之间采用焊接方式连接，第一管道的向火侧焊接若干排抓钉；第一管道内呈一定距离安装水流导向装置，通过水流导向装置的导向作用，改变锅炉水在第一管道内的流动状态，强化第一管道的传热效果。
进一步的，所述第一管道呈一定间距设置水流导向装置，所述水流导向装置与盘管内壁焊接，构件材质与第一管道相同；
优选的，所述固定件为第二管道，所述第一管道与第二管道同轴设置，所述旋翼焊接在第二管道的外壁上；
或，所述的固定件为一个杆件，所述第一管道与杆件同轴设置，所述旋翼焊接在杆件的外壁上。
需要特别指出的是，所述的固定件也能够采用其他形式的元件，比如长方体、球体等，但是，为了方便旋翼，优选为采用具有圆周侧面的固定件。
通过旋翼和第二管道的配合，能够使水流分为多路，中心部分温度适中，经过导向装置后仍主要处于中心部分，处于靠近第一管道内壁位置的水流在旋翼的导向作用下发生流向的改变，随着后续水流的推动，在流经导向装置后形成旋涡状，使水流在周向转动的同时实现充分混合；
通过旋翼和杆件的配合，将旋翼稳定安装在管道内部，使全部的水流发生周向的旋转和混合，提高了混合的效果。
优选的，所述的旋翼沿固定件的外圆周面均匀布置；
使水流被多个旋翼均分，便于后续的充分混合，也能避免因多路水流流量大小不一致产生的不均匀碰撞，从而减少了水冷壁盘管的噪音和冲击振动。
进一步的，如图3所示，所述旋翼所在平面与固定件轴线呈一定夹角；
优选的，所述的夹角a的角度范围为10°-45°。
通过倾斜设置的旋翼对水流进行导向，使水流发生周向的转动，在水流的作用下改变水流自身的流向，从而使其能够充分混合，形成涡流状，强化了传热效果；
另一方面，由于水流能够在周向转动，从而实现了混合不同位置不同温度的水流，使水流均匀受热，避免了因长时间温度差导致的盘管泄露问题。
进一步的，所述第一管道内的水流经过相邻水流导向装置时，水流发生周向转动的方向相反。
通过配置相邻导向装置的周向转动方向相反，使得水流每隔一端距离就会改变一次转动方向，相较于长时间的一个方向转动，间歇性的改变旋转混合方向，使水流时刻保持相互混合的状态，能够进一步提高不同温度水流的混合效果。
实施例2
本实施例还提供了一种气化炉，所述气化炉的炉膛外部安装有实施例1所述的水冷壁盘管。
所述水冷壁盘管4-6根并排盘旋上升布置，用于消除气泡在水冷壁盘管内的积存。
进一步的，水冷壁盘管的抓钉与气化炉的炉膛配合，所述抓钉采用n08823材质，外部涂抹防火材料，进一步提高了耐火性能。
在实施例中，所述的盘管优选为316不锈钢，较常规盘管厚度减薄2mm-4mm，在水路导向装置的作用下，能够充分混合均匀受热，即使减弱了壁厚，也不会降低其耐用性；
另一方面，通过减薄盘管的厚度，从而降低了盘管弯曲制作的难度，减少了弯曲制作过程的应力，提高了盘管的耐用性。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种水冷壁盘管，其特征在于，包括第一管道，第一管道内部设有若干水流导向装置，用于使第一管道内经过所述水流导向装置的水流发生周向转动；
所述水流导向装置包括固定件和若干个旋翼，每个旋翼一端与第一管道的内壁连接，另一端与固定件连接。
2.如权利要求1所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述固定件为第二管道，所述第一管道与第二管道同轴设置，所述旋翼连接在第二管道的外壁上。
3.如权利要求1所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述的固定件为一个杆件，所述第一管道与杆件同轴设置，所述旋翼连接在杆件的外壁上。
4.如权利要求2或3所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述的旋翼沿固定件的外圆周面均匀布置。
5.如权利要求4所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述旋翼所在平面与固定件轴线呈一定夹角。
6.如权利要求5所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述夹角范围为10°-45°。
7.如权利要求1所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述第一管道的向火侧设有抓钉，用于将第一管道固定在炉膛上。
8.如权利要求1所述的水冷壁盘管，其特征在于，所述第一管道内的水流经过相邻水流导向装置时，水流发生周向转动的方向相反。
9.一种气化炉，其特征在于，所述气化炉设有炉膛，炉膛外部安装有如权利要求1-8任一项所述的水冷壁盘管。
10.如权利要求9所述的气化炉，其特征在于，所述水冷壁盘管4-6根并排盘旋上升布置，用于消除气泡在水冷壁盘管内的积存。
技术总结