[發明專利]超低氮冷凝余熱蒸汽鍋爐

在審

• 申請號: 201910533334.8
• 申請日: 2019-06-19
• 公開（公告）號: CN110207085A
• 公開（公告）日: 2019-09-06
• 發明（設計）人: 馬凱勤;鄭大勇
• 申請（專利權）人: 江蘇科諾鍋爐有限公司
• 主分類號: F22B13/04
• 分類號: F22B13/04;F22D1/38
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種超低氮冷凝余熱蒸汽鍋爐，包括鍋爐本體、超低氮燃燒器、風機、冷凝器以及空氣預熱器，鍋爐本體包括存水罐以及爐膛，爐膛包括爐膽以及回燃室，爐膛的開口端處設置有前煙箱，回燃室與前煙箱通過若干煙管相連通；冷凝器的內部設置有換熱管以及排煙通道，換熱管的排水端與存水罐相連通，排煙通道通過排煙管道與前煙箱相連通；空氣預熱器位于排煙管道的內部，空氣預熱器包括一端與風機的出風端相連通，另一端與超低氮燃燒器的進氣端相連通的空氣流通管道以及煙氣流通管道；鍋爐本體的外部還設置有將排煙管道和風機的進風端相連通的煙氣循環管道。本發明具有提高了燃氣的燃燒效率，進一步降低了煙氣中NOx的生成。

技術領域

本發明涉及鍋爐技術領域，尤其是涉及一種超低氮冷凝余熱蒸汽鍋爐。

背景技術

為了適應國民經濟的可持續發展和環境保護的要求，煤炭型燃料已逐步改變為油、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，基本上不產生環境污染，發熱值高，這使得燃油、燃氣鍋爐實現運行自動化、高效率。近年來，由于燃油燃氣鍋爐體型小、自動化程度高、安裝方便，并在各種熱媒下都可以得到十分方便而靈活的應用，燃油燃氣鍋爐得到了廣泛的發展和應用。

傳統燃油燃氣鍋爐中，由于煙氣阻力、低溫腐蝕等原因，鍋爐排煙溫度設計均高于150℃，未帶尾部受熱面的鍋爐甚至高于250℃，煙氣中水蒸汽處于過熱蒸汽狀態，不可能凝結成液態水而放出汽化潛熱。鍋爐熱效率是以燃料低位發熱值計算所得，未考慮燃料高位發熱值中汽化潛熱量的熱損失。 因此傳統鍋爐熱效率一般只能達到87％～ 91％。

冷凝式余熱回收鍋爐，它把排煙溫度降低到 50 ～ 70℃，充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結潛熱。以天然氣為燃料的冷凝余熱回收鍋爐煙氣中水蒸汽容積成分一般為 15％～ 19％，燃油鍋爐煙氣中水蒸汽含量為 10％～ 12％，遠高于燃煤鍋爐產生的煙氣中 6％以下的水蒸汽含量。目前鍋爐熱效率均以低位發熱量計算，盡管名義上熱效率較高，但由于天然氣高、低位發熱量值相差10％左右，實際能源利用率尚待提高。且現有冷凝余熱回收蒸汽鍋爐主要是通過在普通蒸汽鍋爐外部另外加裝余熱回收裝置，通過補水箱與冷凝器之間的循環，提高鍋爐給水溫度，冷凝器為常壓設計，效率不顯著。

發明內容

本發明的目的是提供一種超低氮冷凝余熱蒸汽鍋爐，其具有回收煙氣中的潛熱，利用回收的熱量對送入到超低氮燃燒器中的溫度進行升溫，使火焰的低溫燃燒更均勻、充分，提高了燃氣的燃燒效率，進一步降低了煙氣中NOx的生成。

本發明的上述發明目的是通過以下技術方案得以實現的：

一種超低氮冷凝余熱蒸汽鍋爐，包括鍋爐本體、超低氮燃燒器以及風機，鍋爐本體包括存水罐以及一端開口一端封閉的爐膛，爐膛的封閉端伸入到存水罐的內部，超低氮燃燒器的燃燒端伸入到爐膛的內部，存水罐的底端設置有排水管，存水罐的頂端設置有與存水罐內部相連通的蒸汽排放管，蒸汽排放管上安裝有蒸汽閥；

爐膛包括爐膽以及與爐膽內部相連通的回燃室，回燃室位于爐膽伸入到存水罐的內部的一端，爐膛的開口端設置有前煙箱，回燃室與前煙箱之間通過若干煙管相連通，煙管位于爐膽的外部；

存水罐的頂端外部設置有冷凝器，冷凝器的內部設置有換熱管以及排煙通道，換熱管的排水端與存水罐的內部相連，冷凝器內部的排煙通道通過排煙管道與前煙箱相連通，前煙箱內部的煙氣通過排煙管道送入到冷凝器內部的排煙通道中并與換熱管內的水進行熱交換；

排煙管道內設置有空氣預熱器，空氣預熱器包括固定在排煙管道內部并將排煙管道內部分隔成兩段的殼體，殼體的內部設置有空氣流通管道以及煙氣流通管道，空氣流通管道與風機的出風端相連通，空氣流通管道的另一端與超低氮燃燒器的進氣端相連通，前煙箱內部的煙氣通過空氣預熱器內部的煙氣流通管道時，煙氣流通管道內的煙氣與空氣流通管道內的空氣進行熱交換；

排煙管道的外部還設置有煙氣循環管道，煙氣循環管道一端與排煙管道的內部相連通，另一端與風機的進風端相連通。