一種低流阻環保節能鍋爐的製作方法
2023-06-15 05:39:21 1
專利名稱：一種低流阻環保節能鍋爐的製作方法
技術領域：
本發明所述為一種鍋爐，尤其涉及到一種民用和工業鍋爐，即熱水鍋爐和蒸汽鍋爐。
背景技術：
目前用於民用和工業的鍋爐有許多種，雖各有其特點或優點，但也存在共同的缺點，其一爐內煙道阻力大，需克服煙道阻力的動力大，電耗高；其二鍋爐原始排放濃度高，不僅使得鍋爐環保輔助設備費用大大提高，而且進一步加大煙道阻力，加大電耗，若因資金問題不捨得投入難以保證環保達標。
本發明的目的在於克服目前鍋爐的以上缺點，而提供一種環保節能鍋爐。
發明內容
本發明在煙氣出口設有重力沉降室和噴淋霧化裝置，即能達到脫硫除塵國家環保新標準，設計與鍋爐匹配的煙筒，靠煙筒的抽力克服鍋爐煙道和脫硫除塵器的阻力，不用引風機，即能達到良好的自然通風。以10T爐為例，同目前承壓鍋爐相比，節約脫硫除塵設備費用40％，節約運行費用每小時55千瓦一75千瓦電費，同時還消除了最大的噪音源引風機的噪音，減少了佔地面積和維修更換費用。10T以上鍋爐設計與其匹配的重力沉降室、噴淋霧化裝置和引風機，不僅脫硫除塵達到國家一類地區標準，而且可節電30-50％。
本發明根據煙速與阻力的關係，當橫向衝刷煙速從4m/s增加到12m/c時，而阻力卻增加11倍左右。當煙速鍋爐的爐膛正壓往往高達2000-5000pa，鍋爐原始排放濃度2000mg/Nm3左右。而低流速的鍋爐爐膛正壓在500-700pa，鍋爐原始排放濃度在200mg/Nm3左右。
根據煙速與受熱面形式的關係，煙氣橫向衝刷管速比煙氣縱向衝刷管速時傳熱係數高，在煙速相同的情況下兩者往往相差一倍以上；當煙速為3-5m/s時，錯列管束比順時管束的傳熱係數高35％左右；而當煙速為12-15m/s時，只高出10％左右。
本發明的第三回程至排煙口構成無管束的煙道空間，煙氣在爐內流向是逐漸向上流向，便於擴大煙道截面，降低煙道阻力和煙氣流速，便於灰塵沉降和除灰。
本發明的輻射對流受熱面，全部是逆向對流橫向衝刷，管束全部是錯列布置。根據煙速和受熱面形成的因素關係，平衡利弊，本發明具有顯著的的綜合經濟效益，即環保節能顯著的環境效益和社會效益。
結合實例附圖詳盡說明
圖1是本發明的主視圖；圖2是本發明的左視剖面圖；圖3是本發明的俯視圖。
附圖所示，1、外縱下集箱，2、後下橫集箱，3、對流管束，4、後上橫集箱，5、外縱上集箱，6、進水管座，7、後連通管，8、內側對流上升管，9、前牆上升管，10、出水管座，11、鍋筒，12、後下降管，13、耐火材料，14、三回程煙道，15、耐火材料，16、水冷壁上升管，17、爐膛，18、後牆上升管，19、後牆下降管，20、內縱集箱，21、前下降管，22、前下橫集箱，23、前牆下降管，24、人孔，25、壓力表管座，26、安全閥管座，27、洩壓管座，28、出煙口，29、排汙閥，30、爐膛煙窗，31、爐排底座，32、煤鬥，33、前拱，34、後拱，35、二回程煙道，36、耐火材料。
具體實施例方式
本發明其結構如圖1所示一種低流阻環保節能鍋爐，包括鍋筒11、縱、橫集箱1、5、20；2、4、22；水冷壁上升管16，對流管束13。水冷壁上升管16，其上端離鍋筒11下部垂直中心一點距離縱向均布穿入連接，其下端與內縱集箱20上部垂直中心縱向均布穿入連接，其外側構築耐材料15密封構成爐膛17。內側對流上升管8，其上端離鍋筒11水平中心向下一點距離縱向均布穿入連接，其下端離內縱集箱20上部垂直中心一點距離的外側縱向均布穿入連接，其外側耐火材料13離耐火材料15下部的結合部至上端鍋筒11切築密封，構成三回程煙道無管束的空間。對流管束3，其上端與外縱上集箱5下面水平中心縱向相應排數相應角度均布穿入連接，其下端與外縱下集箱上面水平中心縱向相應排數相應角度均布穿入連接，其內側離水冷壁上升管16和耐火材料13一點通風間隙並相互垂直平行，其外側與耐火材料36緊靠均築密封。
前、後下降管21、12，其上端分別離水冷上升管8的上端外側一段距離和前、後端根可焊間隙穿入鍋筒11連接，其下端分別至上向下平行垂直於水冷壁管至下端可焊間隙穿入內縱集箱20垂直中心上面連接。前後牆下降管23、19，其下端與前、後下橫集箱22、2上面中心穿入連接，其上端從下至上平行或垂直於鍋筒11水平中心偏下側或底部穿入連接。後連通管7，其外側端以大於90°彎頭與外縱上集箱5上面中心離後端一段距離穿入連接，其內側端以抬頭坡度平行於鍋筒11水平或偏上、下穿入連接，內、外縱下集20、1底端與爐排底座31連接，進水管座6在外縱上集箱5頂面中心離前端一段距離穿入連接，出水管座10、安全閥管座26、洩壓管座27，壓力表管座25在鍋筒11頂面縱向中心排列穿入連接。出煙口28其上端面與鍋筒11底部緊靠，其下端面與後上橫集箱4緊靠，其兩側面與後下降管12緊靠。
其鍋爐水路，進水從進水管座6進入對流管束3和外縱上、下集箱5、1；通過對流加熱，冷熱不同溫差的水混合下降、上升，經過後連通管7進入鍋筒11，溫差不同的冷熱水通過前、後下降管和前、後牆下降管21、12、23、19進入內縱集箱20，前、後下橫集箱22、2，再通過輻射對流加熱經水冷壁上升管16和內側對流上升管8進入鍋筒，熱水通過出水口管座10送往供熱系統。
其鍋爐煙爐，從煤鬥32進煤到爐膛17，點火燃燒，通過幹留，高溫燃燒，燃燒析出的高溫煙氣，從後拱34前端和前拱33後端火口空間，向後行至爐膛煙窗30進入二回程煙道35，再向前行至內側對流上升管8的前端一段距離進入三回程煙道14向後行至出煙口28排出。
權利要求
1.一種低流阻環保節能鍋爐，包括鍋筒11、縱、橫集箱1、5、20；2、4、22；水冷壁上升管16，對流管束3等，其特徵是，水冷壁上升管16和內側對流上升管8，其上端和下端分別均與鍋筒11，內縱集箱20連接，對流管束3，其上、下端均與外縱上、下集箱5、1連接，前、後下降管21、12，其下端分別緊靠前、後下橫集箱22、2與內縱集箱20連接，上端與鍋筒11連接；前、後、牆下降管23、19，其上端與鍋筒11連接，下端與前、後下橫集箱22、2連接，後連通管7外側端與外縱上集箱5連接，內側端與鍋筒11連接，內、外縱下集箱20、1底端與爐排底座31連接。
2.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述水冷壁上升管16，其上端離鍋筒11下部垂直中心一點距離縱向均布穿入連接，其下端與內縱集箱20上部垂直中心縱向均布穿入連接；其外側構築耐火材料15密封構成爐膛17。
3.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述內側對流上升管8，其上端離鍋筒11水平中心向下一點距離縱向均布穿入連接，其下端離內縱集箱20上部垂直中心一點距離的外側縱向均布穿入連接，其外側耐火材料13離耐火材料15下部的結合部至上端鍋簡11切築密封，構成三回程煙道14無管束的空間。
4.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述對流管束3，其上端與外縱上集箱5水平中心下面縱向相應排數相應角度均布穿入連接，其下端與外縱下集箱上面水平中心縱向相應排數相應角度均布穿入連接，其內側離水冷壁上升管16和耐火材料13一點通風間隙並相互垂直平行，其外側與耐火材料36緊靠切築密封。
5.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述前、後下降管21、12，其上端分別離水冷壁上升管8的上端外側一段距離和前後端根可焊間隙穿入鍋筒11連接，其下端分至上向下平行垂直於水冷壁管至下端可焊間隙穿入內縱集箱20垂直中心上面連接。
6.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述前、後牆下降管23、19，其下端與前、後下橫集箱22、2上面中心穿入連接，其上端從下至上平行或垂直於鍋筒11水平中心偏下側或底部穿入連接。
7.根據權利要求1所述的一種低流阻環保節能鍋爐，其特徵是，所述後連通管7，其外側端以大於90°彎頭與外縱上集箱5上面中心離後端一段距離穿入連接，其內側端以抬頭坡度平行於鍋筒11水平或偏上、下穿入連接。
全文摘要
本發明為一種低流阻環保節能鍋爐，其包括有鍋筒、縱、橫集箱、對流管束等；水冷壁上升管和內側對流上升管，其上端和下端分別均與鍋筒、內縱集箱連接，其外側用耐火材料切築密封構成爐膛和三回程煙道。對流管速與外縱上、下集箱連接構成二回程煙道，由連通管，下降管，上升管束分別連通構成自然循環水路。本發明利於布置受熱面積，擴大煙道截面，自然構成的第三回程無管束的空間，使其不僅大大降低流阻，而且大大提高了爐內除塵的功能，減輕了除塵設備的負荷，小型鍋爐可自然通風不用引風機，節電100％，中、大型鍋爐可降低引風機電耗30％－40％，其技術特徵可在民用和工業鍋爐中廣泛運用。
文檔編號F22B21/10GK1515821SQ0310002
公開日2004年7月28日 申請日期2003年1月6日 優先權日2003年1月6日
發明者王森, 高俊峰, 王 森 申請人:河北旺森鍋爐集團有限公司