[發明專利]單鍋筒橫置式立式螺紋煙管大型水火管熱水鍋爐

有效

• 申請號: 200910072073.0
• 申請日: 2009-05-20
• 公開（公告）號: CN101556076A
• 公開（公告）日: 2009-10-14
• 發明（設計）人: 別如山;王慶功
• 申請（專利權）人: 哈爾濱工業大學
• 主分類號: F24H1/44
• 分類號: F24H1/44;F24H9/00
• 代理公司: 哈爾濱市松花江專利商標事務所
• 代理人: 楊立超

技術領域

本發明涉及一種水火管熱水鍋爐。

背景技術

為了滿足冬季供熱需要，我國現有大量的水火管熱水鍋爐在運行。現行的水火管鍋爐在低負荷下都存在螺紋煙管內積灰，排煙溫度升高到200℃以上，導致鍋爐效率顯著下降。原因是現行水火管鍋爐，其主要部件即螺紋煙管都是水平布置，在低于額定負荷50％以下，螺紋煙管內煙氣速度明顯下降，不能帶走煙氣中大粒子煙塵，導致螺紋煙管內積灰，傳熱面積大幅減少，以至排煙溫度明顯升高，鍋爐熱效率顯著下降，同時存在清灰困難問題。

發明內容

本發明的目的是提供一種單鍋筒橫置式立式螺紋煙管大型水火管熱水鍋爐，以解決現有的水火管熱水鍋爐的螺紋煙管由于采用水平布置致使其在低負荷下易積灰，導致排煙溫度升高，熱效率顯著下降的問題。

本發明為解決上述技術問題采取的技術方案是：本發明所述的單鍋筒橫置式立式螺紋煙管大型水火管熱水鍋爐包括爐體、給煤斗、燃燒設備、前墻水冷壁下集箱、前墻水冷壁、上鍋筒、兩個側墻水冷壁上集箱、兩個前側墻水冷壁、兩個前側墻水冷壁下集箱、兩個后側墻水冷壁、兩個后側墻水冷壁下集箱、爐膛后墻水冷壁下集箱、爐膛后墻水冷壁、第一連接管、第二連接管和第三連接管，前墻水冷壁、爐膛后墻水冷壁和兩個前側墻水冷壁位于爐體內的前端且所述三者圍成的空間為爐膛，所述給煤斗設置在爐體的前方且位于燃燒設備的輸入端的正上方；所述鍋爐還包括蛇形管、膜式水冷壁隔墻、至少一個立式螺紋煙管省煤器、蛇形管下集箱、蛇形管出口集箱和匯集集箱；上鍋筒橫向安裝在爐體的上端，且所述上鍋筒與前墻水冷壁平行設置；膜式水冷壁隔墻平行設置在爐膛后墻水冷壁的后方，兩個后側墻水冷壁位于爐膛后墻水冷壁后方且位于爐體內的兩側，蛇形管設置在由爐膛后墻水冷壁、膜式水冷壁隔墻和兩個后側墻水冷壁圍成的空腔內，爐膛后墻水冷壁、膜式水冷壁隔墻和兩個后側墻水冷壁以及由所述三者圍成的空腔位于爐體內的中部，且所述爐膛后墻水冷壁為膜式水冷壁；所述至少一個立式螺紋煙管省煤器設置在爐體內的后端；爐膛后墻水冷壁下集箱分別與爐膛后墻水冷壁的下端、膜式水冷壁隔墻的下端連通，爐膛后墻水冷壁的上端、膜式水冷壁隔墻的上端分別與上鍋筒連通，前墻水冷壁的上端與上鍋筒連通，前墻水冷壁的下端與前墻水冷壁下集箱連通，前墻水冷壁下集箱通過第一連接管分別與兩個前側墻水冷壁下集箱連通，兩個前側墻水冷壁下集箱通過各自對應的前側墻水冷壁分別與兩個側墻水冷壁上集箱連通，兩個側墻水冷壁上集箱通過各自對應的兩個后側墻水冷壁分別與兩個后側墻水冷壁下集箱連通，兩個后側墻水冷壁下集箱通過第二連接管與所述至少一個立式螺紋煙管省煤器的入水口連通，所述至少一個立式螺紋煙管省煤器的出水口通過第三連接管與蛇形管下集箱連通，蛇形管下集箱通過蛇形管與蛇形管出口集箱連通，蛇形管出口集箱與匯集集箱連通；爐膛后墻水冷壁的上端設有爐膛出口，爐體的后墻的下方設有煙氣出口；蛇形管下方的爐體上設有第一排灰口，立式螺紋煙管省煤器的下方設有第二排灰口，燃燒設備的后端設有排渣口。

本發明具有以下有益效果：

本發明采用立式螺紋煙管省煤器，螺紋煙管內不積灰，清灰容易，而且還設置了膜式水冷壁隔墻和蛇形管，有效延長了高溫煙氣在爐體內的停留時間，使高溫煙氣的熱量被充分吸收，大大提高了鍋爐的熱效率。本發明的具體優點主要表現在以下幾個方面：一、鍋爐結構簡單，爐膛出口布置蛇形管受熱面，有效降低螺紋煙管省煤器入口煙溫在650℃以下；二、采用螺紋煙管省煤器傳熱系數高，節省鋼材；三、在低負荷下尾部立式螺紋煙管省煤器內不積灰，排煙溫度進一步降低，提高鍋爐熱效率；四、鍋爐給水先進入爐膛后墻水冷壁及膜式水冷壁隔墻，避免給水直接進入立式螺紋煙管省煤器，導致在低負荷下(回水溫度只有45-50℃)立式螺紋煙管省煤器出口結露、積灰以至腐蝕；五、鍋爐清灰方便；六、鍋爐水循環系統簡單，水容量大，突然停電時具有良好的停電保護功能。

本發明提出采用單鍋筒橫置式鍋爐，將常規水平布置的螺紋煙管改為立式布置，由于立式螺紋煙管具有自吹灰作用，在任何負荷下都不會積灰(因螺紋煙管孔徑可采用56.5mm、63mm、69mm或81mm)，從而解決了現行水火管鍋爐在低負荷下水平螺紋煙管積灰和熱效率顯著下降的難題。為了保證立式螺紋煙管省煤器入口煙溫低于熱水鍋爐安全規程要求的650℃，在爐膛出口煙道內布置蛇形管受熱面，將煙氣溫度降低到650℃以下，滿足立式螺紋煙管省煤器入口煙溫要求。本發明的熱水鍋爐的容量范圍為14MW-91MW。

附圖說明