[發(fā)明專利]帶膜式壁換熱組件的雙壓立式礦熱用余熱鍋爐

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310417692.5
• 申請日: 2013-09-15
• 公開（公告）號: CN103471409A
• 公開（公告）日: 2013-12-25
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 穆祥;王西來;董偉勝;劉文艷;解仁;劉朝暉;蘇新國;王淑娟
• 申請（專利權(quán)）人: 寧夏天縱泓光余熱發(fā)電技術(shù)有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00;F22B1/18;F23J3/02;F23M5/08
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種余熱鍋爐，特別涉及一種帶膜式壁換熱組件的雙壓立式礦熱用余熱鍋爐。

背景技術(shù)

目前，在各種工業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域中需要大量的能源消耗，生產(chǎn)過程中由各種熱能轉(zhuǎn)換設(shè)備、用能設(shè)備和化學(xué)方應(yīng)設(shè)備中產(chǎn)生而未被利用的熱能，而且也會在生產(chǎn)過程中產(chǎn)生大量的各種形式的余熱，余熱的來源主要有工業(yè)排氣余熱、高溫產(chǎn)品及爐渣的余熱、冷卻介質(zhì)的余熱、化學(xué)方應(yīng)過程中生成的棄熱、可燃廢氣、廢料、廢液的熱能以及廢汽、廢水的余熱，而工業(yè)鍋爐的平均熱效率只有67﹪，其余的能源通過高溫的廢煙氣排放到大氣當(dāng)中，造成極大的浪費(fèi)。

鍋爐工業(yè)的余熱利用是目前節(jié)能中的一個重要課題，其具有很高的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。例如，鍋爐工業(yè)中的冶煉爐余熱利用，通過將冶煉爐排出的廢熱轉(zhuǎn)換為其他能源，如電能、蒸汽能或者作為動力直接去驅(qū)動其他機(jī)械設(shè)備及供熱。

礦熱爐一般分3?種爐型，第一種是全封閉型，第二種是矮煙罩半封閉型，第三種是?高煙罩敞口型。半密閉爐由于其含有的可燃?xì)怏w微乎其微，溫度高達(dá)400?℃以上，而且從爐門處混入的空氣較多，煙氣量較大。適合采用余熱鍋爐換熱發(fā)電，熱效率能達(dá)到26％~28%?左右，但難點(diǎn)在于煙氣的粉塵中含有大量的SiO₂，粉塵粒度均小于5微米，小于2?微米以下的占77%。這些粉塵的粘性很大，非常容易粘附在煙囪、煙道、金屬管表面，導(dǎo)致?lián)Q熱面的換熱效率急劇降低。目前余熱鍋爐受熱面的清灰裝置，主要有振打清灰、鋼珠清灰、蒸汽（空氣）吹灰、激波清灰等。但是，這些清灰方式經(jīng)實(shí)際驗(yàn)證都不適用。?

例如，中國國家知識產(chǎn)權(quán)局在2010?年1?月13?日公開了一項(xiàng)名為“一種硅鐵礦熱爐低溫?zé)煔庥酂岚l(fā)電鍋爐”公開號為CN201382702Y，其內(nèi)容為?:該裝置由鍋爐本體、煙氣進(jìn)口、過熱器、蒸發(fā)區(qū)、軟水加熱器、水預(yù)熱器、強(qiáng)制循環(huán)泵、機(jī)械振打裝置、蛇形管束、煙氣出口組成。其中鍋爐本體為橫向沖刷水平通道結(jié)構(gòu)，鍋爐本體的兩側(cè)分別設(shè)置煙氣進(jìn)口、煙氣出口，鍋爐本體上自煙氣進(jìn)口向煙氣出口依次設(shè)置過熱器、蒸發(fā)區(qū)、軟水加熱器和水預(yù)熱器；鍋爐本體下端底部設(shè)置強(qiáng)制循環(huán)泵，蒸發(fā)區(qū)的水循環(huán)利用強(qiáng)制循環(huán)泵進(jìn)行強(qiáng)制循環(huán)?；鍋爐本體的受熱面采用小直徑垂直懸吊布置的厚壁蛇形管束，錯排方式布置；鍋爐受熱面上設(shè)置進(jìn)行清灰的機(jī)械振打裝置。?該余熱鍋爐存在的不足之處在于：受熱面采用錯排方式布置，易積灰，采用機(jī)械振打裝置進(jìn)行清灰，對于礦熱爐這種納米級、膠結(jié)性能好、靜電吸附和微粒間吸附能力強(qiáng)、不宜沉降的灰塵清灰效果差，當(dāng)煙氣中所攜帶的灰塵沉積在換熱管上時，振打清灰不能將其清除，輕者導(dǎo)致?lián)Q熱效果降低，嚴(yán)重時將煙氣通道完全堵塞，致使鍋爐被迫停運(yùn)。?

中國國家知識產(chǎn)權(quán)局公布的“鋼珠除塵式礦熱爐余熱鍋爐”公開號為CN101701775A?。該發(fā)明是采用爐頂布置有一鋼珠播撒裝置，在爐底灰斗下方設(shè)置鋼珠分離收集裝置進(jìn)行清灰。該發(fā)明的不足之處在于：此裝置的鋼珠播撒不均易引起受熱面上的積灰分布不均，影響換熱器的傳熱效率，甚至可能發(fā)生積灰在局部結(jié)成大塊使受熱面失效的情況，形成安?全隱患。另外，鋼珠在清灰系統(tǒng)中循環(huán)、臨時貯存時極易生銹、抱團(tuán)結(jié)塊，特別在煙氣中含有H₂O、SO₂等氣體、復(fù)雜成分的灰分的情況。鋼珠一旦結(jié)塊就很難消除，會堵塞鋼珠播撒噴口、鋼珠導(dǎo)管、檢修難度大。

發(fā)明內(nèi)容

有鑒于此，有必要提供一種生產(chǎn)成本低、清灰徹底、余熱利用效率高的帶膜式壁換熱組件的雙壓立式礦熱用余熱鍋爐。?