[發(fā)明專利]小型節(jié)能減耗的立式承壓鍋爐

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200810055320.1
• 申請(qǐng)日: 2008-07-04
• 公開（公告）號(hào): CN101319816A
• 公開（公告）日: 2008-12-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳社庭
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陳社庭
• 主分類號(hào): F24H1/44
• 分類號(hào): F24H1/44;F24H1/40;F24H1/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明及一種小型立式承壓鍋爐。

技術(shù)背景

目前所應(yīng)用的小型立式鍋爐大多數(shù)是常壓水管鍋爐。設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，通常采用夾層水套式水箱，水箱下方設(shè)燃燒室，連通燃燒室和煙筒口的煙道從水箱中穿過。為防止中心煙道式的結(jié)構(gòu)帶來的大量的熱能損耗，現(xiàn)有的小型立式鍋爐不斷在改進(jìn)者水箱以及煙道中的熱交換機(jī)構(gòu)的形狀和組配方式，以提高小型立式鍋爐的熱效率。但作為小型立式鍋爐的基本結(jié)構(gòu)形式并沒有改進(jìn)，隨著工業(yè)發(fā)展的需要作為中小型工業(yè)配套的小型立式承壓鍋爐已經(jīng)形成市場(chǎng)需求，僅僅依靠提高鋼材標(biāo)號(hào)和厚度已經(jīng)無法適應(yīng)市場(chǎng)的需求，特別是目前鋼材和煤炭的大幅度提價(jià)，使得小型立式承壓鍋爐制造成本和應(yīng)用成本居高不下。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是改造現(xiàn)有的小型立式鍋爐結(jié)構(gòu)進(jìn)行改造，增加節(jié)能減耗的設(shè)計(jì)原則，從而提高熱交換效率、降低熱量散失和在實(shí)現(xiàn)增壓保容的基礎(chǔ)上減少節(jié)能消耗。

本發(fā)明的具體技術(shù)措施是：

①夾層式儲(chǔ)水箱改造成為與鍋爐噸位和壓力相配套的立式承壓容器，

②立式承壓容器定位在由外皮和復(fù)合耐火材料構(gòu)成的燃燒室上方，立式承壓容器周圍設(shè)置復(fù)合保溫殼體，保溫殼體與耐壓容器之間形成煙氣通道，在保溫殼體上端側(cè)面設(shè)置排煙筒接口，

③在立式承壓容器周圍、上下段之間均勻分布肋形水管，

④在煙道煙和燃燒室之間，煙道和出煙口之間分別設(shè)置煙氣阻尼隔板。

將小型立式鍋爐常用的夾層水套式水箱改造成為立式承壓容器是重要的一步，這樣可以同等噸位和壓力的條件下使所需的鋼材重量大大減低。采用承壓水箱底部直接加熱和保溫復(fù)合外殼的設(shè)置可以直接提高熱量的轉(zhuǎn)換效率和減少了熱量的直接損失，同時(shí)間接減少了鋼材的消耗。肋型水管和煙氣阻尼隔板的設(shè)置使得本發(fā)明的技術(shù)手段更加完善，增加了更加高效的、合理的熱交換技術(shù)措施。經(jīng)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和檢測(cè)部門報(bào)告驗(yàn)證，用以上的技術(shù)措施改進(jìn)后所制造的小型節(jié)能減耗的立式承壓鍋爐的技術(shù)效果與同噸位、同壓力的小型立式鍋爐相比較，可以節(jié)約鋼材25％，燃煤熱效率有明顯的提高。

下面結(jié)合附圖給出的實(shí)施例進(jìn)一步的說明本發(fā)明的目的是如何實(shí)現(xiàn)的。

附圖說明

圖1是本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖，

圖2是圖1的B-B向視圖，

圖3是圖1的A-A階梯剖視圖，

圖4是圖1的C-C向視圖。

附圖中1是連通燃燒室爐膛2A和煙筒接口8的煙道，2燃燒室，2A代表燃燒室的爐膛，2B代表通向爐膛的出煙孔，3代表保溫層，4外殼層，5熱交換用的肋型水管，6立式承壓容器，7代表上煙氣阻尼隔板，7A代表下煙氣阻尼隔板，8設(shè)在保溫殼體上的煙筒接口，9集煙室，9A代表通向集煙室9的出煙孔，10燃燒室爐門，11人孔，12耐火材料組成的保護(hù)層，13是燃燒室中的爐排，14是煙筒接口8在上煙氣阻尼隔板7上的垂直投影位置示意，圖中雙箭頭代表煙氣流向，單箭頭代表水循環(huán)流向。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖可以清楚的看出，本發(fā)明的技術(shù)方案是針對(duì)現(xiàn)有小型立式鍋爐的改進(jìn)設(shè)計(jì)。改進(jìn)后的結(jié)構(gòu)中包括鍋爐的水箱，水箱下方的燃燒室，連通燃燒室和煙筒口的煙道，關(guān)鍵的技術(shù)措施是：

①夾層式儲(chǔ)水箱改造成為與鍋爐噸位和壓力相配套的立式承壓容器6，

②立式承壓容器6定位在由外皮和復(fù)合耐火材料構(gòu)成的燃燒室2上方，立式承壓容器6周圍設(shè)置復(fù)合型的保溫殼體，保溫殼體與耐壓容器之間形成煙道1，在保溫殼體上端側(cè)面設(shè)置煙筒接口8。

③在立式承壓容器6周圍、上下段之間均勻分布肋形水管5，

④在煙道1和燃燒室2之間，煙道1和出煙口之間分別設(shè)置上、下煙氣阻尼隔板(7、7A)。

以上所述的立式承壓容器6是長(zhǎng)圓柱形，兩端用球冠形耐壓封頭封堵形成密閉容器，在立式承壓容器6上端設(shè)置加水口、出水口、壓力表和安全閥接口。

為了提高鍋爐的熱效率，立式承壓容器6周圍設(shè)置的復(fù)合保溫殼體結(jié)構(gòu)中，外層是薄鋼板制成的外殼層4，中間是硅酸鋁材料制成的保溫層3，里面是耐火水泥加配耐火材料制成的保護(hù)層12。

設(shè)在燃燒室2上方的下煙氣阻尼隔板7A和煙筒接口8下方的上煙氣阻尼隔板7上分別設(shè)置的兩個(gè)出煙口的中心連線相互垂直。這樣的技術(shù)措施可以使得高溫的煙氣進(jìn)入煙道后形成旋轉(zhuǎn)上升的運(yùn)動(dòng)方式，延長(zhǎng)了通過的路徑和時(shí)間，改善了熱交換狀態(tài)大大提高了熱交換的效率。

立式承壓容器6下端用球冠形耐壓封頭封堵形成內(nèi)凹端面，并與下方的爐膛2A組成反射式燃燒室。

所說的反射式燃燒室的室壁由金屬外殼、硅酸鋁材料保溫層和耐火材料制成的爐襯層構(gòu)成。

參照附圖1-附圖4可以看出：煙筒接口8下方的上煙氣阻尼隔板7將煙道1上段分隔形成一個(gè)成為集煙室9，從煙道1到達(dá)上端部的煙氣在煙氣阻尼隔板7的攔截下，只能通過設(shè)置在阻尼隔板7上的兩個(gè)通向集煙室9的出煙孔9A進(jìn)入集煙室，轉(zhuǎn)入的煙筒接口8，出煙口的垂直投影位置14在阻尼隔板7上的進(jìn)煙口9A的相對(duì)位置在中心連線的垂直平分線上。以上的設(shè)計(jì)可以進(jìn)一步提高本發(fā)明的節(jié)能減耗效果。下煙氣阻尼隔板7A是將燃燒室3和煙道1分隔，進(jìn)入煙道1高溫?zé)煔庠跓煔庾枘岣舭?A的攔截下，只能通過設(shè)置在阻尼隔板7A上的兩個(gè)通向煙道1的煙氣孔2B轉(zhuǎn)入煙道1，從而實(shí)現(xiàn)延長(zhǎng)熱交換時(shí)間、路徑提高熱效率的效果，并與上阻尼隔板7一起到相同的作用。