多功能蓄熱鍋爐的製作方法

2023-05-30 07:30:46 1

專利名稱：多功能蓄熱鍋爐的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及工業鍋爐房供熱設備，尤其是多功能蓄熱鍋爐。
現有技術對於額定蒸汽壓力≤2.45Mpa的工業鍋爐房採用的是常規低壓鍋爐，例如圖9所示的一種SHL型鍋爐，它由上鍋筒(1－1)，幅射受熱面(2)、對流蒸發受熱面(3)、空氣予熱器(4)、省煤器(7)和燃燒裝置(6)所組成。其優點在於結構緊湊，體積小，重量輕，缺點在於燃料量與蒸發量成正比，且鍋爐水容積和可調水容積小(因鍋筒直徑小)，所以不適應大幅度波動和超負荷供汽的要求。為此，鍋爐房要選容量大的鍋爐或多裝幾臺鍋爐，結果投資昂貴，且燃燒工況惡化，既使熱效率降低10％～20％，又使煙塵排放濃度大而不得不增添一級除塵器以滿足環保要求。
本實用新型的目的是提供一種集鍋爐、蓄熱器、給水軟化和除氧功能於一體的，具有簡化鍋爐房設備和系統、自動化程度高、安全性能好、壽命長、投資省、佔地小、人員編制少、極大地節約能源和減少煙塵排放量等優點的多功能蓄熱鍋爐。
為達到上述目的，本實用新型採取了如下技術措施在原有的常規低壓鍋爐的基礎上去掉省煤器而採取兩種方案，方案之一在上鍋筒頂部的汽水連接管和上鍋筒下部的水連通管連接有大容積的、內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒，其鍋爐尾部接有與煙筒同軸並套於煙筒外部的外混餘熱除氧罐。蓄熱鍋筒還包括裝於鍋筒內的熱力反應裝置、給水管、汽水連通箱、沉渣下降管和汽水分離裝置等部件，蓄熱鍋筒的水容積相當大，在供汽量變化時，改變給水流量，利用鍋筒內的飽和水量增加或減少(反應在鍋筒水位上下波動)從而保證鍋爐燃燒的穩定不變，此外，給水通過鍋筒中的熱力反應器進行有效的熱力軟化並且熱力軟化所生成的水渣能通過沉渣下降管連續排出鍋筒之外以達受熱面不結垢的目的。外混餘熱除氧罐進一步包括罐體、水槽套、煙筒、進水管、注水器、鍋水再循環管頭等，它利用煙氣餘熱、軟化蓄熱鍋筒排出的再循環鍋水和部分新鮮蒸汽將生水加熱到沸點以達除氧之目的，與此同時還能實現生水的初步熱力軟化。方案二是在對流蒸發受熱面的上部出口管束連接有大容積的內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒，其鍋爐尾部空氣予熱器後接有與煙筒同軸並套於煙筒外部的外混餘熱除氧罐。
以下結合附圖對本實用新型作進一步說明


圖1為本實用新型第一實施例縱向剖視圖2為本實用新型第二實施例縱向剖視圖；圖3為
圖1中蓄熱鍋筒與常規低壓鍋爐上鍋筒的連接圖；圖4為圖3的A－A剖視圖；圖5為圖2實施例中蓄熱鍋筒與普通常規鍋爐對流管束的連接圖；圖6為圖5的A－A剖視圖；圖7為
圖1或2中外混餘熱除氧罐與煙筒位置詳圖；圖8為蓄熱鍋筒與上鍋筒和外混餘熱除氧罐的管道連接圖；圖9為現有技術常規低壓鍋爐結構示意圖。
實施例1示於
圖1、3、4、7，本實施例由蓄氣鍋筒(1)、上鍋筒(1－1)、輻射受熱面(2)、對流受熱面(3)、空氣予熱器(4)、外混餘熱除氧罐(5)和燃燒裝置(6)所組成，其特徵在於通過上鍋筒(1－1)頂部的汽水連接管(8)和上鍋筒(1－1)下部的水連通管(9)連接有大容積的內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒(1)，其鍋爐尾部空氣予熱器(4)後接有與煙筒(19)同軸並套於煙筒(19)外部的外混餘熱除氧罐(5)。蓄熱鍋筒(1)進一步包括裝於鍋筒(1)內的熱力反應裝置(11)、給水管(10)、汽水連通箱(12)、沉渣下降管(13)和汽水分離裝置(14)等部件，其中蓄熱鍋筒(1)的最高水位(H、W、L)與最低水位(L、W、L)間的距離≥500mm，鍋筒(1)底部接有帶鍋水再循環管頭的沉渣下降管(13)，汽水連通箱(12)呈冂型，其兩翼邊緣為弧狀並緊緊地聯接在汽水連接管(8)範圍外之鍋筒(1)內壁上，兩端位於最高水位和最低水位範圍以外且不封口，連通箱(12)外壁傾斜布置有多層濾網；熱力反應裝置(11)是由兩塊多孔板和其中夾有等距平行之角鋼群組成，它水平布置在位置高於鍋筒(1)中心的汽水連通箱(12)之中；給水管(10)的端部為帶孔的分配管，分配管沿鍋筒(1)軸向布置在熱力反應裝置(11)之上。外混餘熱水罐(5)進一步包括罐體(16)、水槽套(17)、多孔板(18)、煙筒(19)、進水管(20)、注水器(21)、濾網(22)、鍋水再循環管頭(23)、出水管(24)、排汙管頭(25)和安全閥座(26)、(27)等，其中煙筒(19)軸向穿過罐體(16)兩端的封頭；水槽套(17)由帶缺口的喇叭口和園筒組成並同心地套在煙筒(19)上，而喇叭口朝上接在罐頂；多孔板(18)嵌在煙筒(19)和水槽套(17)的園筒之間；進水管(20)的管頭為節流噴咀或多孔噴頭，它通過罐體(10)一直插入水槽套(17)內的多孔板(18)之上，罐體外的進水管端與注水器或蒸汽噴咀(21)相接；鍋水再循環管(23)帶有輔助蒸汽管頭，管端為節流噴咀或多孔噴頭。它接在罐體(16)底部。
實施例2示於圖2、5、6、7，本實施例由輻射受熱面(2)、對流受熱面(3)、空氣予熱器(4)、外混餘熱水罐(5)、燃燒裝置(6)、蓄熱鍋筒(1)等部件所組成，其特徵在於對流蒸發受熱面(3)的上部出口管束接有大容積的、內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒(1)，其鍋爐尾部空氣予熱器(4)後接有與煙筒(19)同軸並套於煙筒(19)外部的外混餘熱除氧罐。蓄熱鍋筒(1)、汽水連通箱(12)、熱力反應裝置(13)等以及外混餘熱除氧罐(5)等的結構特徵均與實施例1之結構相同。
圖3示出本實用新型原則性管道系統，除件號(1)、(8)、(9)、(13)、(5)、(21)的名稱與前同外，其餘有水箱(28)、輔助蒸汽管(29)、除氧水管(30)、加藥罐(31)、給水泵(32)、給水管(33)、旁路給水管(34)、注水器(35)、付汽管(36)、鍋水再循環管(37)、排汙管(38)等組成。其工作如下1、外混餘熱除氧水罐用注水器或蒸汽噴射器將生水送入水槽套中，此時水溫能升到95℃以上。水中溶解氣體釋出絕大部份，然後水沿煙筒壁面下淌回收部份餘熱，再與罐底送入的再循環鍋水混合，必要時從罐底送入少量蒸汽使罐中水溫控制在100℃以上，從而達到充分除氧效果。
2、軟化蓄熱鍋筒的熱力化學軟化水經外熱除氧水罐加熱到100℃以上完成了第一階段熱力軟化消除暫硬的作用。除氧水和軟化藥液由給水泵打入大容積鍋筒內的熱力反應器的上面。與熱力反應器下部引入的汽水混合物逆流交叉混合並進行強烈的熱交換，使水溫達到飽和值，在更高的溫度下，水中的硬度鹽與軟化藥液進行強烈的、較完全的化學反應，結果生成水渣，一部分水渣被汽水連通箱外壁的濾網捕捉，另一部分通過沉渣下降管底的鍋水再循環管頭排入外混餘熱除氧罐沉積後定期排出。
3、鍋爐蓄熱調負荷按鍋爐房日供汽負荷曲線合理分段並算出各區段的平均供汽量，分段原則應使各段平均供汽量均在燃燒經濟工況下運行，也就是說各區段的平均蒸發量應大於等於鍋爐額定蒸發量的70％。在各區段投入相應於平均蒸發量的燃料量，當供汽量低於平均蒸發量時，則加大給水，鍋爐水位升高，屬於蓄熱過程；供汽量大於平均蒸發量時，減少給水。鍋爐水位降低，屬放熱過程。當停止給水時，鍋爐超負荷供汽量根據工作壓力大小能提高1.3～1.5倍。
本實用新型適用於經予處理過的給水。
本實用新型適用於各種燃料和燃燒裝置的低壓鍋爐。
本實用新型適用於石油化工、絲綢棉紡、造紙、食品、釀造及高層建築等一切供汽負荷變動較大的低壓鍋爐房的新建或擴建改造工程。
權利要求1.一種多功能蓄熱鍋爐主要由上鍋筒、輻射受熱面、對流蒸發受熱面、空氣予熱器和燃燒裝置等部件組成，其特徵在於通過上鍋筒(1-1)頂部的汽水連接管(8)和上鍋筒(1-1)下部的水連通管(9)連接有大容積的，內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒(1)，其鍋爐尾部空氣予熱器(4)後接有與煙筒(19)同軸並套於煙筒(19)外部的外混餘熱除氧罐(5)。
2.按權利要求1所述的多功能蓄熱鍋爐，其特徵在於蓄熱鍋筒(1)進一步包括裝於鍋筒(1)內的熱力反應裝置(11)、給水管(10)、汽水連通箱(12)、沉渣下降管(13)和汽水分離裝置(14)等部件，其中a、蓄熱鍋筒(1)的最高水位(H、W、L)與最低水位(L、W、L)間的距離≥500mm，鍋筒(1)底部接有帶鍋水再循環管頭的沉渣下降管(13)；b、汽水連通箱(12)呈冂型，其兩翼邊緣為弧狀並緊緊地聯接在汽水連接管(8)範圍外之鍋筒(1)內壁上，兩端位於最高水位和最低水位範圍以外且不封口；連通箱(12)外壁傾斜布置有多層濾網。c、熱力反應裝置(11)是由兩圤多孔板和夾在其中的距排列之角鋼組成，它水平布置在位置高於鍋筒(1)中心的汽水連通箱(12)之中。d、給水管(10)的端部為帶孔的分配管，分配管沿鍋筒(1)軸向布置在熱力反應裝置(11)之上。
3.如權利要求1所述的多功能蓄熱鍋爐，其特徵在於外混餘熱除氧罐(5)進一步包括罐體(16)、水槽套(17)、多孔板(18)、煙筒(19)、進水管(20)、注水器(21)、濾網(22)、鍋水再循環管頭(23)、出水管(24)等，其中a、煙筒(19)軸向穿過罐體(16)兩端的封頭；b、水槽套(17)由帶缺口的喇叭口和園筒組成，並同心地套在煙筒(19)上，而喇叭口朝上接在罐頂；c、多孔板(18)嵌在煙筒(19)和水槽套(17)的園筒之間。d、進水管(20)的管頭為節流噴咀或多孔噴頭，它通過罐體(16)一直插入水槽套(17)內的多孔板(18)之上，罐體外的進水管端與注水器或蒸汽噴咀相接；e、鍋水再循環管(23)帶有輔助蒸汽管頭，管端為節流噴咀或多孔噴頭，它接在罐體(16)底部。
4.一種多功能蓄熱鍋爐主要由輻射受熱面，對流蒸發受熱面，空氣予熱器，燃燒裝置等部件組成，其特徵在於對流蒸發受熱面(3)的上部出口管束連接有大容積的，內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒(1)，其鍋爐尾部空氣予熱器(4)後接有與煙筒(19)同軸並套於煙筒(19)外部的外混餘熱除氧罐(5)。
專利摘要本實用新型公開了一種多功能蓄熱鍋爐，其特徵在於在原有常規低壓鍋爐基礎上從上鍋筒頂部一側設置有大容量的內部裝有熱力軟化器的蓄熱鍋筒，用汽水連接管將兩者連接(如無上鍋筒，也可將對流蒸發管束直接引至蓄熱鍋筒內)，尾部不設省煤器，而在煙筒外部套有外混餘熱除氧罐用注水器加熱生水，其燃料量與供汽量無關，而給水量與供汽量成反比，它具有鍋爐、蓄熱器、給水軟化和除氧功能、燃料節約10—20％以上。
文檔編號F22B5/00GK2097956SQ9120345
公開日1992年3月4日 申請日期1991年3月5日 優先權日1991年3月5日
發明者劉厚貴 申請人:劉厚貴