專利名稱:一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種余熱鍋爐,特別是一種針對廢物焚燒后所產(chǎn)生 的高溫煙氣的余熱鍋爐,該鍋爐特別具有防積灰、耐腐蝕的特性,屬于 廢物處理技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
廢物焚燒處理后,產(chǎn)生高溫煙氣,為了回收熱能,同時降低煙氣溫 度,保證后續(xù)設(shè)備的使用,需要設(shè)置余熱鍋爐對該高溫煙氣進行換熱。
目前的余熱鍋爐多采用對流管i束的形式。所謂對流管束形式,換熱 水管與煙氣流動方向垂直,密節(jié)距管束布置,高溫煙氣在流經(jīng)水管時, 煙氣的熱量被水管中的水吸收,從而降低了煙氣溫度,加熱了水管中的 水,實現(xiàn)熱交換。但是由于廢物焚燒產(chǎn)生的高溫煙氣中的粉塵顆粒的粘 度大,熔點低,當煙氣通過密節(jié)距管束時,其粘性顆粒很容易附著在管 子外壁上,時間一長,就會形成厚厚的一層結(jié)焦層,影響管束得換熱效 率,進而影響煙氣的通過。管束一旦出現(xiàn)結(jié)焦層,不但影響鍋爐換熱, 而且需要停爐進行清理。由于這種結(jié)焦層在管壁上的附著能力很強,清 除非常困難,在清除過程中往往會損壞管束。
鑒于上述現(xiàn)有余熱鍋爐中所存在的問題,我們有必要設(shè)計一種具有 防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐。 發(fā)明內(nèi)容
本實用新型的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)中的問題,提供一種針對廢物 焚燒后所產(chǎn)生的高溫煙氣的余熱鍋爐,該鍋爐的換熱效率高,且具有防 積灰、耐腐蝕的結(jié)構(gòu)。
本實用新型的目的是通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn)的
一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐,其特征在于包括鍋筒、 下降管、導(dǎo)氣管、外層水冷壁、出灰機構(gòu)和至少一層隔斷水冷壁;
所述外層水冷壁圍成腔體結(jié)構(gòu),作為余熱鍋爐的爐體;在該爐體上 相對開設(shè)有煙氣進口和煙氣出口;
所述鍋筒分別通過所述下降管和導(dǎo)氣管與所述外層水冷壁連通;
3所述至少一層隔斷水冷壁設(shè)置于該爐體內(nèi);該隔斷水冷壁在爐體內(nèi) 呈交錯分布設(shè)置,在爐體內(nèi)形成至少兩條回路的煙氣通道,使得在爐體 內(nèi)流動的煙氣以折返路線流動;該隔斷水冷壁與該外層水冷壁相連通;
所述出灰機構(gòu)設(shè)置于該爐體底部。
所述外層水冷壁與隔斷水冷壁采用全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。 在所述爐體外側(cè)還設(shè)置有鋼架與所述外層水冷壁剛性連接,用以固 定和承載整個鍋爐。.
在所述外層水冷壁上還設(shè)置有若干清灰口。 在所述外層水冷壁底部還設(shè)置有若干人孔。 本實用新型的有益效果是-
1、 該余熱鍋爐在其外層水冷壁及隔斷水冷壁都采用的是全膜式水冷 壁結(jié)構(gòu)。這使得高溫煙氣在爐內(nèi)可直接與水冷壁相接觸,并呈純輻射式 換熱,大大提高了鍋爐換熱效率,同時提高了爐膛的密封性能。
2、 該余熱鍋爐通過在爐體內(nèi)設(shè)置隔斷水冷壁使爐體內(nèi)形成多回路的 煙氣通道。煙氣流經(jīng)大截面的通道,流動速度減緩,削弱了管壁積灰的 程度并利于清除,同時消除了積灰結(jié)焦堵塞煙道的可能。
圖1為余熱鍋爐的正面剖視圖2為余熱鍋爐的側(cè)面剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型作進一步描述。
如前所述,目前比較常用的對流管束形式的余熱鍋爐存在管束易 結(jié)焦,管束間易積灰堵塞、管束易腐蝕等問題。這主要是由于這種形 式的余熱鍋爐采用煙氣沖刷管束實現(xiàn)換熱,煙氣流經(jīng)的通道空間相對 較小,煙氣流速較快,易于灰塵附著和沉積。基于上述分析,本專利 所設(shè)計的余熱鍋爐即是力求通過提高煙氣流經(jīng)的通道空間,降低煙氣 流速,采用大通道來解決上述所提出的問題的。
圖1、圖2分別為本專利所設(shè)計余熱鍋爐的正面剖視圖和側(cè)面剖 視圖。如圖所示,該具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐包括鍋筒l、 下降管2、導(dǎo)氣管3、外層水冷壁5、隔斷水冷壁6、出灰機構(gòu)7。其中, 所述外層水冷壁5與隔斷水冷壁6采用全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。所述外層水冷壁5圍成一腔體結(jié)構(gòu),作為余熱鍋爐的爐體。在該外 層水冷壁5所圍成的爐體上,相對開設(shè)有煙氣進口和煙氣出口。所述鍋
筒1設(shè)置于該爐體上側(cè)。該鍋筒1分別通過下降管2和導(dǎo)氣管3與所述 外層水冷壁5連通,進行氣水循環(huán)。其中,導(dǎo)氣管3用以連通水冷壁中 被加熱形成的水蒸汽進入鍋桶1,下降管2則用以將在鍋筒1中的液態(tài) 水輸導(dǎo)回水冷壁中。因此,該鍋筒1即是整個余熱鍋爐的蒸汽收集裝置。 所述外層水冷壁5圍成的爐體內(nèi)設(shè)置有至少一層隔斷水冷壁6。該 隔斷水冷壁6在爐體內(nèi)呈交錯分布設(shè)置,在爐體內(nèi)形成多回路的煙氣通 道,使得在爐體內(nèi)流動的煙氣以折返路線流動。所述隔斷水冷壁6與外 層水冷壁5相連通。例如,圖l所示實施例中,該余熱鍋爐具體設(shè)置有 三層隔斷水冷壁6。其中,第一、三層隔斷水冷壁自爐體頂部向下設(shè)置, 第二層隔斷水冷壁自爐體底部向上設(shè)置。這樣,由煙氣進口輸入的煙氣 在爐體內(nèi)沿"W"形路線折返流動。
在該爐體底部設(shè)置有出灰機構(gòu)7,用以收集在爐體內(nèi)沉積留下的灰
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綜上所述,本專利所設(shè)計的余熱鍋爐在其外層水冷壁5及隔斷水冷 壁6都采用的是全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。這使得高溫煙氣在爐內(nèi)可直接與水 冷壁相接觸,并呈純輻射式換熱,大大提高了鍋爐換熱效率,同時提高 了爐膛的密封性能。其次,該余熱鍋爐通過在爐體內(nèi)設(shè)置隔斷水冷壁6 使爐體內(nèi)形成多回路的煙氣通道。這一方面,增大了高溫煙氣與水冷壁 的接觸面積進一步提高了鍋爐的熱轉(zhuǎn)換效率;另一方面,減緩了煙氣在 爐體內(nèi)的流動速度,削弱了管束積灰的程度。
如圖所示,該余熱鍋爐還在爐體外側(cè)設(shè)置有鋼架4與外層水冷壁5 剛性連接,用以固定和承載整個鍋爐。
另外,在所述外層水冷壁5上還設(shè)置有若干清灰口 8。通過該清灰口 8可與專門的清灰設(shè)備相連,用以對爐內(nèi)進行定期的清灰處理。
在所述外層水冷壁5底部還設(shè)置有若干人孔9。
除此之外,鑒于本專利的余熱鍋爐專門為廢物焚燒處理所設(shè)計。而 在這種焚燒處理過程中所產(chǎn)生的煙氣中含有大量S02, S03和HC1等酸 性氣體。因此余熱鍋爐蒸汽壓力和蒸汽溫度的選擇原則除滿足供氣要求 外還要防止受熱面腐蝕。即鍋爐水冷壁的溫度應(yīng)在煙氣露點之上,且低 于高溫腐蝕溫度范圍。露點腐蝕可能發(fā)生在煙氣酸露點下,并可能隨著煙氣內(nèi)S02和S03的含量進行變化, 一般在120-180。C范圍內(nèi)。高溫 腐蝕主要是由于鹵化物和硫化物的溫度高于35(TC的管壁溫度造成的。 為避開這個溫度區(qū)域,余熱鍋爐的設(shè)計和運行壓力選為1.3MPa(表壓), 產(chǎn)生194X:的飽和蒸汽。鍋爐給水直接進鍋筒,這樣可保證鍋爐水冷壁 受熱面管內(nèi)的工質(zhì)溫度都為194"飽和溫度,從而保證與煙氣接觸的任 何部位管壁溫度都在200 30(TC之間。
權(quán)利要求1、一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐,其特征在于包括鍋筒、下降管、導(dǎo)氣管、外層水冷壁、出灰機構(gòu)和至少一層隔斷水冷壁;所述外層水冷壁圍成腔體結(jié)構(gòu),作為余熱鍋爐的爐體;在該爐體上相對開設(shè)有煙氣進口和煙氣出口;所述鍋筒分別通過所述下降管和導(dǎo)氣管與所述外層水冷壁連通;所述至少一層隔斷水冷壁設(shè)置于該爐體內(nèi);該隔斷水冷壁在爐體內(nèi)呈交錯分布設(shè)置,在爐體內(nèi)形成至少兩條回路的煙氣通道,使得在爐體內(nèi)流動的煙氣以折返路線流動;該隔斷水冷壁與該外層水冷壁相連通;所述出灰機構(gòu)設(shè)置于該爐體底部。
2、 如權(quán)利要求1所述的一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐, 其特征在于所述外層水冷壁與隔斷水冷壁采用全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)。
3、 如權(quán)利要求1所述的一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐, 其特征在于在所述爐體外側(cè)還設(shè)置有鋼架與所述外層水冷壁剛性連接, 用以固定和承載整個鍋爐。
4、 如權(quán)利要求1所述的一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐, 其特征在于在所述外層水冷壁上還設(shè)置有若干清灰口。
5、 如權(quán)利要求1所述的一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐, 其特征在于在所述外層水冷壁底部還設(shè)置有若干人孔。
專利摘要本實用新型提供了一種具有防積灰、耐腐蝕結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐,其特征在于該余熱鍋爐由外層水冷壁圍成腔體結(jié)構(gòu),作為余熱鍋爐的爐體;在該爐體上相對開設(shè)有煙氣進口和煙氣出口;所述鍋筒分別通過所述下降管和導(dǎo)氣管,與所述外層水冷壁連通;所述至少一層隔斷水冷壁設(shè)置于該爐體內(nèi);該隔斷水冷壁在爐體內(nèi)呈交錯分布設(shè)置,在爐體內(nèi)形成至少兩條回路的煙氣通道,使得在爐體內(nèi)流動的煙氣以折返路線流動;該隔斷水冷壁與該外層水冷壁相連通。該余熱鍋爐通過采用全膜式水冷壁結(jié)構(gòu)及在爐內(nèi)設(shè)置的隔斷水冷壁,增大了鍋爐的換熱效率,提高了鍋爐爐膛的密封性。通過制定合理的蒸汽壓力和蒸汽溫度,降低了氣體腐蝕和積灰的影響。
文檔編號F22B1/18GK201407634SQ200820124768
公開日2010年2月17日 申請日期2008年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月17日
發(fā)明者孫立鵬, 郭玉偉, 黃愛軍 申請人:中天環(huán)保產(chǎn)業(yè)(集團)有限公司