專利名稱：直角煙道自燃循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，適用于年產(chǎn)2～20萬噸硫酸的硫酸制備生產(chǎn)系統(tǒng)中。
在硫酸制備過程中，要對硫鐵礦進(jìn)行焙燒，焙燒時產(chǎn)生900℃左右的高溫和高礦塵濃度(300g／Nm3)的煙氣，煙氣在鍋爐中進(jìn)行熱交換，煙氣除去部分礦塵，溫度降至380℃左右離開鍋爐。在硫酸工業(yè)雜志1992年第二期《硫鐵礦制酸余熱鍋爐國內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r綜述》一文中公開了自然循環(huán)余熱鍋爐的幾種形式，其中典型的四煙道“W”型硫酸廢熱鍋爐，其結(jié)構(gòu)是由鍋筒、連接管，對流受熱面，過熱器，鋼架平臺，水冷壁和煙道組成。這種硫酸廢熱鍋爐存在著爐體較高，鋼材耗量較多，煙道縱向沖刷受熱面利用低的問題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，這種鍋爐的高度降低，具有鋼材耗量少，安裝，檢修方便以及運(yùn)行安全、穩(wěn)定的效果。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)廢熱鍋爐的構(gòu)思(


圖1～4)是由垂直煙道(1)，水平煙道(2)、灰斗(3)、過熱器集箱(4)、鍋筒(5)、連接管(6)、爐墻及護(hù)板(7)、平臺扶梯(8)組成。其結(jié)構(gòu)連接是垂直煙道(1)與水平煙道(2)焊接構(gòu)成直角形煙道，灰斗(3)位于垂直煙道(1)和水平煙道(2)的下方，過熱器集箱(4)和鍋筒(5)位于水平煙道的上方。垂直煙道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，水平煙道(2)是由左、右側(cè)的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)以及布置在煙道中的檔灰管束(11)，過熱器管束(12)，柔性對流管束(13)，防磨板(14)，振打裝置(15)組成。檔灰管束(11)中的管子采用錯列布置，過熱器管束(12)和柔性對流管束(13)采用順列布置，煙氣橫向沖刷管束受熱面。柔性對流管束采用弓形管結(jié)構(gòu)，具有良好的柔性，有利于振動除灰。防磨板(14)裝在檔灰管束(11)的所有管子的迎煙氣面上，同時裝在過熱器管束(12)和柔性對流管束(13)的第一排或其他排管子迎煙氣面上，振打裝置(15)裝于水冷壁(9)的兩側(cè)，利用振動來振落管束上的積灰。連接管(6)將鍋筒(5)和水冷壁集箱(10)以及過熱器集箱(4)焊接連接起來。鍋爐外表面用爐墻及護(hù)板(7)包覆，起保溫密封作用，爐側(cè)的平臺扶梯(8)供運(yùn)行、檢修時使用。鍋爐的重量通過水冷壁集箱(10)支撐在基礎(chǔ)平臺上構(gòu)成。
本實(shí)用新型的工作過程是煙氣由垂直煙道(1)上方進(jìn)口進(jìn)入，向下流動，并與水冷壁(9)進(jìn)行熱交換，溫度降至750～800℃左右，到達(dá)下部出口并轉(zhuǎn)彎90度進(jìn)入水平煙道(2)。由于煙氣中的礦塵較重，轉(zhuǎn)彎時利用離心力和重力的作用，使礦塵較粗的粒子從煙氣中分離出來，向下落入灰斗(3)中，避免粗粒子礦塵進(jìn)入水平煙道(2)后磨損受熱面管子。水平煙道(2)的入口處布置有檔灰管束(11)，煙氣流入時，煙氣中的礦塵不斷撞擊管束上裝的防磨板(14)使動能減小，速度減慢，只要合理構(gòu)思煙氣速度(如不大于4m／s)，在重力作用下，礦塵逐漸落入灰斗(3)，達(dá)到進(jìn)一步除塵的作用。煙氣流過檔灰管束(11)后再流經(jīng)過熱器管束(12)，柔性對流管束(13)控制煙氣流速在4～7m／s左右。由于受熱面采用順列布置，且最大磨損的第一排管子裝有防磨板(14)可有效地減輕煙氣的磨損，并且由于煙氣流速較慢，礦塵在煙氣流動時不斷落下進(jìn)入灰斗(3)，為了防止礦塵下落時在受熱面管子上的積灰，利用振打裝置(13)振動受熱面管子，達(dá)到振落管子上的積灰的目的，這樣煙氣一方面流動，同時，橫向沖刷受熱面進(jìn)行熱交換，最后降溫至380℃左右，從水平煙道(2)的尾部流出。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比1，鍋爐高度低，鍋爐的重量通過水冷壁集箱支撐在基礎(chǔ)平臺上，因而節(jié)約了大量的鍋爐柱和鋼材，使鍋爐的鋼材耗量少；2、直角煙道具有較好的除礦塵效果，并在易磨損處采取了有效的防磨措施，延長了鍋爐的使用壽命，且運(yùn)行安全、穩(wěn)定；3、鍋爐結(jié)構(gòu)簡單、緊湊有利于安裝和檢修，煙道橫向沖刷受熱面的安裝，提高了受熱面的利用率的效果。
圖1是本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的主視圖。
圖2是
圖1中A－A方向剖視圖；圖3是
圖1中B－B方向剖視圖；圖4是
圖1中柔性對流管束(13)結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的實(shí)施例是按現(xiàn)有鍋爐技術(shù)生產(chǎn)安裝一臺配年產(chǎn)6萬噸硫酸制備系統(tǒng)的蒸發(fā)量為8噸／小時的直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，是按現(xiàn)有鍋爐技術(shù)生產(chǎn)鍋筒(5)用20g鍋爐鋼板進(jìn)行熱卷焊接成φ1200×36mm，過熱器集箱(4)用12Cr1MOV鋼材焊接制成φ219×16mm，連接管(6)用20G鋼材焊接制成φ108×12mm的管子，爐墻護(hù)板(7)用輕型爐墻制成8400×5200×2400mm，垂直煙道(1)入口處高度為7200mm，水冷壁(9)用20G鋼材焊接制成φ60×5mm，水冷壁集箱(10)用20G鋼材焊接制成φ219×16mm，檔灰管束(11)用20G鋼材焊接制成φ38×4.5mm，過熱器管束(12)用12Cr1MOV鋼材焊接制成φ42×5mm，柔性對流管束(13)用20G鋼材焊接制成φ38×4.5mm，防磨板(14)用1Cr20Ni14S2鋼材焊接制成，振打裝置(15)用鋼材制成，并焊接于水冷壁(9)的兩側(cè)，鍋爐總體安裝焊接水冷壁集箱(10)上部高度為5000mm，下部高度為500mm，灰斗(3)用鋼材加工制成三個，灰口焊接高度為2100mm，垂直煙道(1)的前、左、右三面由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，并與水平煙道(2)構(gòu)成直角形煙道。水平煙道(2)的左、右側(cè)由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)，檔灰管束(11)進(jìn)行錯列焊接，過熱器管束(12)和柔性對流管束(13)進(jìn)行順列焊接，以及防磨板(14)進(jìn)行總體焊接構(gòu)成，過熱器集箱(4)和鍋筒焊接在水平煙道的上方，灰斗(3)焊接在水平煙道的下方，平臺扶梯(8)用普通鋼材焊接在鍋爐的側(cè)面構(gòu)成鍋爐總重量為60噸。
權(quán)利要求1.一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，由垂直煙道(1)，水平煙道(2)、灰斗(3)、過熱器集箱(4)、鍋筒(5)、連接管(6)爐墻護(hù)板(7)、平臺扶梯(8)組成，其特征是垂直煙道(1)與水平煙道(2)焊接構(gòu)成直角形煙道，垂直煙道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，水平煙道(2)由左、右側(cè)的水冷壁(9)，水冷壁集箱(10)以及布置在煙道中的檔灰管束(11)中的管子為錯列布置，過熱管束(12)和柔性對流管束(13)為順列布置構(gòu)成，防磨板(14)裝在檔灰管束(11)和過熱器管束(12)，以及柔性對流管束(13)的迎煙氣面上，振打裝置(15)裝在水冷壁(9)的兩側(cè)，連接管(6)將鍋筒(5)和水冷壁集箱(10)以及過熱器集箱(4)焊接連接，爐墻護(hù)板(7)包覆爐體構(gòu)成自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，其特征是爐筒(5)過熱器集箱(4)布置在水平煙道(2)的上方，灰斗(3)布置在水平煙道(2)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，其特征是鍋爐的重量通過水冷壁集箱(10)支撐在基礎(chǔ)平臺上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，其特征是柔性對流管束(13)的管子是弓形。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐，由垂直煙道，水平煙道，灰斗，過熱器集箱，鍋筒，連接管、爐墻護(hù)板、平臺扶梯組成。涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域，適用于年產(chǎn)2～20萬噸硫酸制備生產(chǎn)系統(tǒng)中。具有鋼材耗量少，鍋爐高度大幅度降低，有利于安裝、檢修方便，以及運(yùn)行安全，穩(wěn)定的效果。
文檔編號F22B5/00GK2214596SQ95242918
公開日1995年12月6日 申請日期1995年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月20日
發(fā)明者夏祿殿, 王德芳 申請人:王德芳