尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，屬制熱設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。包括燃燒器（1）、鍋爐本體（2）、轉(zhuǎn)彎煙室（3）和省煤器（4），燃燒器（1）設(shè)置于鍋爐本體（2）前端，省煤器（4）設(shè)置于鍋爐本體（2）頂部，其特征在于在省煤器（4）后增設(shè)有氣-水熱管換熱器（5），氣-水熱管換熱器（5）也設(shè)置于鍋爐本體（2）頂部。本實(shí)用新型煙氣溫度能夠進(jìn)一步降低，甚至實(shí)現(xiàn)煙氣冷凝，放出汽化潛熱，提高鍋爐效率，同時(shí)鍋爐進(jìn)水溫度升高，降低燃料耗量。并且無(wú)需擔(dān)心熱管損壞而氣-水流程相通而停爐檢修。可為已有鍋爐節(jié)能技術(shù)改造單獨(dú)配置。
【專(zhuān)利說(shuō)明】尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種臥式火管鍋爐。屬制熱設(shè)備【技術(shù)領(lǐng)域】。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展，國(guó)際國(guó)內(nèi)能源需求快速上升，控制污染排放的壓力也越來(lái)越大，如何更加高效的利用優(yōu)質(zhì)燃料，達(dá)到節(jié)能和減排目的，受到各國(guó)政府和各行各業(yè)的高度重視。為了適應(yīng)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)的要求，煤炭型燃料已逐步改變?yōu)橛?、氣型燃料。油、氣型燃料易于輸送和使用，在保證良好的燃燒條件下，基本上不產(chǎn)生環(huán)境污染，發(fā)熱值高，這使得燃油、燃?xì)忮仩t實(shí)現(xiàn)運(yùn)行自動(dòng)化、高效率。油或氣燃燒后，煙氣中水蒸汽含量高，特別是天然氣。常規(guī)工業(yè)鍋爐的排煙溫度在160°C左右，如果通過(guò)有效降低燃油(氣)鍋爐的排煙溫度，使煙氣中的水蒸汽冷凝放出汽化潛熱，燃料的高位熱值被利用，鍋爐效率將大幅度提升。
[0003]目前市場(chǎng)上鍋爐尾部受熱面多以蛇形管為主加擴(kuò)展受熱面的形式增加受熱面積，以煙氣與鍋爐進(jìn)水換熱的形式，將煙氣的溫度降至露點(diǎn)以下實(shí)現(xiàn)冷凝。但是受冷水溫度的影響，煙氣往往不能達(dá)到露點(diǎn)溫度以下，并且普通蛇形管受熱面只要有一根損壞，必須停爐檢修更換。
[0004]熱管技術(shù)利用熱管內(nèi)部抽成一定數(shù)值的負(fù)壓后充以適量的工作液體，受熱后相變換熱，再另一端受冷凝結(jié)后放出熱量，以汽化顯熱的方式傳輸熱量，一般比以顯熱方式所傳輸?shù)臒崃恳髱讉€(gè)數(shù)量級(jí)，是最強(qiáng)換熱方式。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型的目的在于克服上述不足，提供一種能進(jìn)一步降低鍋爐排煙溫度的尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐。
[0006]本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，包括燃燒器、鍋爐本體、轉(zhuǎn)彎煙室和省煤器，燃燒器設(shè)置于鍋爐本體前端，省煤器設(shè)置于鍋爐本體頂部，其特征在于在省煤器后增設(shè)有氣-水熱管換熱器，氣-水熱管換熱器也設(shè)置于鍋爐本體頂部。
[0007]本實(shí)用新型尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，所述氣-水熱管換熱器的熱管為豎直排列的封閉管束，下部為蒸發(fā)段，上部為凝結(jié)段，蒸發(fā)段具有擴(kuò)展受熱面，凝結(jié)段為光管，蒸發(fā)段與凝結(jié)段中間用隔板分隔開(kāi)。
[0008]本實(shí)用新型尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，所述臥式火管鍋爐為二回程或者三回程臥式火管鍋爐。
[0009]煙氣經(jīng)過(guò)鍋爐本體內(nèi)的輻射和對(duì)流換熱后，進(jìn)入轉(zhuǎn)彎煙室，進(jìn)而煙氣向上流動(dòng)至位于鍋爐本體頂部的省煤器，之后進(jìn)入熱管氣-水換熱器的蒸發(fā)段，最后排入煙囪。
[0010]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0011]1、通過(guò)在常規(guī)臥式火管鍋爐的省煤器尾部增加氣-水熱管換熱器，鍋爐排煙溫度能夠進(jìn)一步降低，甚至煙氣露點(diǎn)以下，煙氣中水蒸汽大量凝結(jié)，實(shí)現(xiàn)煙氣冷凝，放出汽化潛熱，提聞鍋爐熱效率。
[0012]2、鍋爐進(jìn)水在熱管氣-水換熱器中被加熱，鍋爐進(jìn)水溫度提高，降低鍋爐燃料消耗量。
[0013]3、氣-水熱管換熱器蒸發(fā)段和凝結(jié)段用隔板分隔開(kāi)，煙氣和水之間的換熱通過(guò)熱管進(jìn)行，即使單根熱管損壞，不會(huì)導(dǎo)致氣-水流程相通，不影響整個(gè)換熱器運(yùn)行，不需要停爐檢修。
[0014]4、臥式火管鍋爐的頂部放置省煤器，后接氣-水熱管換熱器，整個(gè)鍋爐結(jié)構(gòu)緊湊，節(jié)省占地空間。
[0015]5、氣-水熱管換熱器的采用蒸發(fā)段帶擴(kuò)展受熱面、凝結(jié)段為光管的熱管結(jié)構(gòu)，力口強(qiáng)煙氣側(cè)傳熱效果，減小凝結(jié)段加工難度和成本。
[0016]6、也適應(yīng)老鍋爐本體的更換改造。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型三回程尾部帶氣-水熱管換熱器的臥式火管鍋爐流程示意圖；
[0018]圖2為本實(shí)用新型二回程尾部帶氣-水熱管換熱器的臥式火管鍋爐流程示意圖；
[0019]圖3為本實(shí)用新型的氣-水熱管換熱器結(jié)構(gòu)圖；
[0020]圖4為實(shí)用新型氣-水熱管結(jié)構(gòu)圖。
[0021]圖中:
[0022]燃燒器1、鍋爐本體2、轉(zhuǎn)彎煙室3、省煤器4、氣-水熱管換熱器5、蒸發(fā)段51、工作液體52、蒸汽53、凝結(jié)段54。

【具體實(shí)施方式】
[0023]參見(jiàn)圖1和圖2，圖1為本實(shí)用新型三回程尾部帶氣-水熱管換熱器的臥式火管鍋爐流程示意圖。圖2為本實(shí)用新型二回程尾部帶氣-水熱管換熱器的臥式火管鍋爐流程示意圖。由圖1和圖2可以看出，本實(shí)用新型尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，主要由燃燒器1、鍋爐本體2、轉(zhuǎn)彎煙室3、省煤器4和氣-水熱管換熱器5組成。燃燒器I設(shè)置于二回程或者三回程臥式火管鍋爐的鍋爐本體2前端，省煤器4設(shè)置于鍋爐本體頂部，氣-水熱管換熱器5增設(shè)在省煤器4后，氣-水熱管換熱器5也設(shè)置于鍋爐本體頂部。
[0024]氣-水熱管換熱器5的熱管為豎直排列的封閉管束。下部為蒸發(fā)段51，上部為凝結(jié)段54，蒸發(fā)段51表面具有擴(kuò)展受熱面，凝結(jié)段54為光管。
[0025]煙氣流程:
[0026]煙氣經(jīng)過(guò)鍋爐本體2內(nèi)的輻射和對(duì)流換熱后，進(jìn)入轉(zhuǎn)彎煙室3，進(jìn)而煙氣向上流動(dòng)至位于鍋爐本體頂部的省煤器4，之后進(jìn)入熱管氣-水換熱器5的蒸發(fā)段51，沖刷熱管管排后排入煙?。
[0027]汽水流程:
[0028]鍋爐給水(低溫水)從氣-水熱管換熱器5的凝結(jié)段54進(jìn)入氣-水熱管換熱器，橫向沖刷豎直排列的熱管管排，吸收熱管傳遞的煙氣熱量，水溫上升，進(jìn)入省煤器4，在省煤器4內(nèi)吸收煙氣熱量水溫再次上升后，進(jìn)入鍋爐本體2，在鍋爐本體2接受輻射放熱和對(duì)流放熱，將水加熱為蒸汽，或者將水加熱為更高溫度的熱水。
[0029]熱管的工作流程:
[0030]1、熱量從蒸發(fā)段51(氣-水熱管換熱器煙氣通道)通過(guò)熱管管壁傳給工作液體52，工作液體在蒸發(fā)段51內(nèi)蒸發(fā)；
[0031]2、蒸汽腔內(nèi)的蒸汽53從蒸發(fā)段升到凝結(jié)段54 ；
[0032]3、蒸汽53在凝結(jié)段54 (水側(cè)通道)內(nèi)通過(guò)管壁傳給冷源；蒸汽重新凝結(jié)為工作液體52 ;蒸發(fā)段51與凝結(jié)段54中間用隔板分隔開(kāi)；
[0033]4、凝結(jié)后的工作液體52回流到蒸發(fā)段51。
【權(quán)利要求】
1.一種尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，包括燃燒器(I)、鍋爐本體(2)、轉(zhuǎn)彎煙室(3)和省煤器(4)，燃燒器(I)設(shè)置于鍋爐本體(2)前端，省煤器(4)設(shè)置于鍋爐本體(2 )頂部，其特征在于在省煤器(4 )后增設(shè)有氣-水熱管換熱器(5 )，氣-水熱管換熱器(5 )也設(shè)置于鍋爐本體(2)頂部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，其特征在于所述氣-水熱管換熱器(5)的熱管為豎直排列的封閉管束，下部為蒸發(fā)段(51)，上部為凝結(jié)段(54)，蒸發(fā)段(51)具有擴(kuò)展受熱面，凝結(jié)段(54)為光管，蒸發(fā)段(51)與凝結(jié)段(54)中間用隔板分隔開(kāi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種尾部帶氣-水熱管換熱管的臥式火管鍋爐，其特征在于所述臥式火管鍋爐為二回程或者三回程臥式火管鍋爐。
【文檔編號(hào)】F22B31/08GK203980239SQ201420403085
【公開(kāi)日】2014年12月3日 申請(qǐng)日期:2014年7月22日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月22日
【發(fā)明者】許清, 劉成玲, 汪新球, 李靜, 吳艷, 孫仲平 申請(qǐng)人:江蘇雙良鍋爐有限公司