廢熱鍋爐的製作方法
2023-05-30 06:37:36 1
專利名稱:廢熱鍋爐的製作方法
技術領域:
本發明涉及化工、煉油、冶金等行業廢氣、廢液燃燒產生的廢熱回用,屬於一種廢熱鍋爐。
背景技術:
化工、煉油、冶金等行業廢氣、廢液燃燒產生的鍋爐煙氣中含有腐蝕性成分,加之含塵和含水蒸汽的特點,極易形成煙氣腐蝕。在現有技術中,回收其廢熱,既有採用水管鍋爐或火管鍋爐的,也有採用雙鍋筒鍋爐作為廢熱鍋爐的。採用水管鍋爐作為廢熱鍋爐,由於對流管束中部分採用光管和/或部分採用橫向翼片管作為受熱面,使煙氣流通速度相對變小,同時由於鍋爐運行負荷波動較大,且大部分時間運行在半負荷以下,這樣便使得光管部分煙氣流速更低,橫向翼片管煙氣流速減小到不能自清灰能力的程度。煙氣流速小,導致煙氣中腐蝕性成分與水蒸氣凝結,附著在鍋爐受熱面上,產生對鍋爐受熱面金屬的腐蝕。由於橫向翼片管的積灰,使得鍋爐受熱面進一步減少,導致鍋爐排煙溫度升高。鍋爐積灰雖然可以採用空氣炮吹灰器或蒸汽吹灰器進行處理,但這兩者都直接加劇了煙氣中腐蝕性成分與水蒸汽的結合,提高了煙氣露點,使鍋爐在較高溫度下便開始腐蝕;同時由於吹灰加劇了煙塵聚積,加之水蒸汽的作用,導致積灰更加難以清除。
採用火管鍋爐作為廢熱鍋爐時,主要存在以下幾個問題首先,因其為單鍋筒結構,難以確定鍋爐最高火界,導致鍋爐運行液面波動較大,加之單鍋筒廢熱鍋爐水容積較小,一旦突然停電或者其它操作不當,可能造成過燒事故,不利於鍋爐安全運行;其次,單鍋筒廢熱鍋爐為了布置足夠的鍋爐受熱面,必須將鍋筒作得足夠大,使鋼材耗量增加工藝流程變得複雜;採用雙鍋筒火管鍋爐作廢熱鍋爐的,兩鍋筒間的上升和下降連接管外置,使得鍋爐體積龐大,系統複雜,這種型式也不利於鍋筒安全可靠運行。
發明內容
本發明的提出,旨在於有針對性的克服現有技術的缺點,設計了一種雙鍋筒內置聯管的煙管式廢熱鍋爐,其技術解決方案是這樣實現的一種廢熱鍋爐,包括鍋爐筒體、管板和煙管,其特徵在於所述的鍋爐為雙鍋筒結構,下鍋筒為換熱器,上鍋筒為縫隙式汽水分離器,上、下鍋筒通過內置式上升管、下降管和人孔管連接成一體,其中所述的下鍋筒上焊有凸形、拱形和/或平板形管板,管板與煙管脹焊結構連接,管端裝有隔熱套管;煙管入口側管板上澆築耐火砼和珍珠巖砼,出口側則視情況澆築和/或不澆筑前述防護層。
所述的隔熱套管加裝在入口側的管端,隔熱套管的前端插入煙管中,其尾端埋於管板上的澆築耐火砼中。
所述的縫隙式汽水分離器包括內殼、外殼、角鋼、角鋼託板和角鋼卡,其中所述的內外殼之間有供蒸氣進入的縫隙,在外殼內側的下端則焊有用於阻擋蒸氣進入的角鋼。
與現有技術相比較,本發明的優點主要表現在1、採用雙鍋筒結構,鍋爐水容積較大,上鍋筒內裝設縫隙式汽水分離器,確保蒸汽帶水率遠低於5%;水空間較大,確保鍋爐在停電時間內不會發生缺水事故,同時也克服了單鍋筒鍋爐無法確定的最高火界問題;2、提高了負荷波動適應性,確保鍋爐運行負荷在20%~130%範圍內,運行正常,不用擔心產生低溫腐蝕,鍋爐的排煙溫度都大於露點溫度50℃以上;3、鍋爐採取燃氣脈衝吹灰,提高了煙氣溫度,不會形成煙氣中腐蝕性成分與水蒸汽結合,從而提高了煙氣露點,杜絕了低溫腐蝕。
4、鍋爐採取入口煙氣段加裝特種耐磨耐腐絕熱陶瓷管結構,同時,前後管板均敷設絕熱澆注料,確保管板不受高溫和煙氣腐蝕形成的破壞。
5、進入鍋爐煙氣溫度大於1000℃。
本說明書附圖16張,其中圖1是本發明帶平板形管板的廢熱鍋爐結構示意圖;圖2是圖1的俯視圖;圖3是圖1的左視圖;圖4是圖1的右視圖;圖5是圖1的I部放大圖;
圖6是圖1的鍋爐本體的結構示意圖;圖7是圖6的俯視圖;圖8是圖6的左視圖;圖9是本發明帶拱形管板的廢熱鍋爐結構示意圖;圖10是本發明帶凸形管板的廢熱鍋爐結構示意圖;圖11是圖1的鍋內結構示意圖;圖12是圖11的A-A視圖;圖13是圖11的B-B視圖;圖14是本發明的縫隙式汽水分離器結構示意圖;圖15是圖14的俯視圖;圖16是圖14的左視圖。
圖中,1、前煙箱2、鍋爐本體3、鍋爐外衣構架4、儀表閥門5、保溫層6、後煙箱7、鍋爐平臺扶梯8、上鍋筒9、落灰座10、吹灰器接口11、後煙箱法蘭蓋12、高強耐磨耐火絕熱陶質澆注料13、高強耐磨耐火絕熱陶瓷管14、金屬管板15、金屬螺紋煙管16、上升聯管17、補強圈18、下降聯管19、上鍋筒內部裝置20、人孔圈21、下鍋筒23、吊耳25、縫隙式汽水分離器26、鍋筒上排汙機構27、腰圓孔28、內置式上升管29、內置式下降管30、套管31、主給水管32、給水分配管33、孔板架34、孔板35、疏水管36、排汙管37、吸汙管38、吸汙管39、輔水分配管40、託板42、內殼43、外殼44、角鋼45、角鋼託板46、角鋼卡47、螺栓48、螺母49、墊圈。
具體實施例方式
如圖1、6、9和10所示的一種雙鍋筒縱置式廢熱鍋爐。下鍋筒為換熱器,不設鍋爐受熱面,上鍋筒為縫隙式汽水分離器,上下鍋筒用管子聯接,其中一個為腰園形人通過孔,其他為內置式汽水引出管和/或為內置式下降管。具體上升管和下降管數量視鍋爐煙氣特性計算出鍋爐出力確定。
下鍋筒採用凸形管板、拱型管板和/或平管板,煙管為螺紋煙管。為防止入口側管端裂紋發生,採用先擴後焊,管板開焊接坡口,管端擴徑或不擴徑裝隔熱套管延長鍋爐使用壽命的措施,入口側管板上澆築耐火砼和珍珠巖砼,出口側視煙氣腐蝕特性情況確定是否澆築耐火砼和珍珠巖砼。
上鍋筒內置均汽板及縫隙式汽水分離器和噴射式給水分配管及上排汙管來改善蒸汽品質。在前後兩端均布有四個液位計接口,供用戶根據實際情況來布置液位計。
鍋爐前後煙箱內設置固相物質回收利用裝置,確保鍋爐安全可靠不間斷運行。
該鍋爐基座採用煙氣入口側固定,出口側自由膨脹的結構。出口側支座設有腰園孔。
該鍋爐的外側以巖棉氈包復後以彩板包外衣。在上鍋筒的一側和兩端,配有走臺,外形美觀,操作方便。
如圖1、9和10所示的一種廢熱鍋爐,其下鍋筒的管板分別為平板形、拱形和凸形,上下鍋筒的連接管分別為9根、7根和5根,其他結構部分與圖1所示的平板形管板廢熱鍋爐相同。
權利要求
1.一種廢熱鍋爐,包括鍋爐筒體、管板和煙管,其特徵在於所述的鍋爐為雙鍋筒結構,下鍋筒(21)為換熱器,上鍋筒(8)為縫隙式汽水分離器,上、下鍋筒通過內置式上升管(16)、下降管(18)和人孔管(20)連接成一體,其中所述的下鍋筒上焊有凸形、拱形和/或平板形管板(14),管板與煙管(15)脹焊結構連接,管端裝有隔熱套管(13);煙管入口側管板上澆築耐火砼和珍珠巖砼(12),出口側則視情況澆築和/或不澆筑前述防護層。
2.根據權利要求1所述的廢熱鍋爐,其特徵在於所述的隔熱套管(13)加裝在入口側的管端,隔熱套管的前端插入煙管中,其尾端埋於管板上的澆築耐火砼中。
3.根據權利要求1所述的廢熱鍋爐,其特徵在於所述的縫隙式汽水分離器包括內殼(42)、外殼(43)、角鋼(44)、角鋼託板(45)和角鋼卡(46)組成,其中所述的內外殼之間有供蒸氣進入的縫隙,在外殼內側的下端則焊有用於阻擋蒸氣進入的角鋼。
全文摘要
本發明公開了一種廢熱鍋爐,包括鍋爐筒體,管板和煙管,其特徵在於所述的鍋爐為雙鍋筒結構,下鍋筒為換熱器,上鍋筒為縫隙式汽水分離器,上、下鍋筒通過內置式上升管、下降管和人孔管連接成一體,其中所述的下鍋筒上焊有拱形、凸形和/或平板形管板,管板與螺紋煙管脹焊結構連接,在煙管入口側管板上澆築耐火砼和珍珠巖砼,出口側則視情況澆築和/或不澆筑前述防護層;在管板的入口側還裝有隔熱套管,其前端插入煙管中,其尾端埋於管板上的澆築耐火砼中。本發明提供的廢熱鍋爐具有結構簡單、維修方便、運行安全穩定,無腐蝕,熱效率高的特點,適宜在冶金、化工和煉化行業的廢熱回用裝置中使用。
文檔編號F24H8/00GK1851343SQ20061004670
公開日2006年10月25日 申請日期2006年5月22日 優先權日2006年5月22日
發明者餘傳林, 王軍, 李超, 蔡德生, 曹威, 茅春德, 莊宇剛, 何成國 申請人:餘傳林, 李超