[其他]單鍋筒立式水管鍋爐

無效

• 申請號: 86203333
• 申請日: 1986-05-18
• 公開（公告）號: CN86203333U
• 公開（公告）日: 1986-12-31
• 發明（設計）人: 郭復炎;尚全三;章端庭;張光華;劉星君;陳明甫
• 申請（專利權）人: 郭復炎;尚全三;張光華;劉星君;陳明書
• 主分類號: F24H1/40
• 分類號: F24H1/40;F22B21/00
• 代理公司: 沈陽專利事務所
• 代理人: 聞秀元,劉寶賢

本實用新型涉及小型鍋爐內部結構及整體外形的改進。

現有小型鍋爐（1t／h以下包括1t／h），大致可分為立式水火管鍋爐、臥式火管鍋爐、臥式快裝鍋爐等。這幾種鍋爐的熱效率一般不高于66％，尤其臥式火管鍋爐和立式火管鍋爐其熱效率僅為50～60％左右，結構復雜，消煙除塵能力及煤種適應性差，占地面積大，工裝復雜等問題????不同程度地存在于各類型鍋爐中。

尤其是立式鍋殼式鍋爐，由于結構尺寸的限制對流受熱面布置亦受到限制，且煙氣一般為在火管內縱向沖刷其換熱系數大大低于橫向環形沖刷，這樣就不能有效地利用受熱面，造成排煙溫度過高，鍋爐熱效率也就相應地降低了。另外立式鍋殼式鍋爐的外殼僅僅為了使鍋爐形成一個可承受一定壓力的密閉的容器，它的70％以上的表面不參與換熱，其壁厚最低也≥10毫米這樣就先天性的形成了耗鋼量大的缺陷，當然成本也就相應地提高了許多。

綜合上述幾種爐型熱效率不高的原因，主要有以下幾方面的因素。

一、輻射受熱面積大，因而水冷度大，造成爐膛平均溫度低導致煤燃燒狀況不佳。

二、爐膛容積小，致使燃燒不完全，化學燃燒不充分。

三、排煙溫度高，熱損失過大。

四、散熱損失大。

本實用新型旨在提供一種熱效率高、結構緊湊、耗鋼量小、工裝簡單、消煙除塵效果好的單鍋筒立式水管鍋爐，其具體結構設計，結合附圖作如下敘述。

本鍋爐采用鳥籠式純水管立式鍋爐結構，上部設置φ800～φ1200立式鍋筒1，下部設置φ133～φ219環形集箱9，其間呈輻射狀布置三～五排φ45～φ63水冷壁管5，其中第二排水冷壁管中的半數彎成如圖示的S形，上部與鍋筒封頭底部相連接，將下部爐膛與上部空間隔開，在四分之三數量S形水管上焊有鰭片，組成一燃盡室，其余四分之一的水管構成煙窗出口處的防渣管。

為達到提高鍋爐熱效率及消煙除塵的目的，本鍋爐采用新型的下飼爐排，改變過去單一的通風方式，實現了機械通風和自然通風同步進行。結構上吸取了往復爐排動的特點將原固定不動的爐排改為固定與活動相間的爐排，通過螺旋軸24安裝凸輪，帶動活動爐排連桿10，進而撥動爐排23進行擺動。被撥動的煤層自螺旋槽中心向兩側蠕動，煤粒在蠕動過程中不斷翻轉，從而達到充分燃燒。通過爐排的更新，煤層燃燒狀況明顯改善，繼而在爐膛中加設蓄熱拱，通過燃燒時拱的再輻射，使爐膛平均溫度增高，從而實現燃燒更為充分。利用上述水管的排列形式，并通過S形水管焊接鰭片，在爐內構成了一個????????環形角為720°的環形煙道，這樣????就增加了煙氣在爐內的滯留時間，得以充分放熱，從傳熱學理論亦可得知，煙氣在環繞流動過程中產生離心力，進而在離心力的作用下，形成附加環流。由于附加環流的出現，使得煙氣擾動增加，對流放熱系數加大。此為本鍋爐熱效率較高的理論依據。

另外，煙氣在上述環形煙道環繞流動中，所含煤灰顆粒會有效的得到分離，沉于煙道底部，一是由于離心力和重力的作用，二是由于????本鍋爐斷面呈前方后圓，當煙氣流經前方的兩個隅角時，體積突然增大，煙速下降致使塵粒沉降，煙氣得到進一步凈化。實際上????鍋爐的這種結構，自身形成了一個雙蝸旋除塵器和兩個重力沉降室，無需在另加除塵設施的情況下，煙塵排放濃度即可達到200毫克／標立米以下。

本鍋爐的優越性不僅表現為熱效率高、除塵效果好，而且由于采用環形集箱和純水管結構，所以與其它不同結構的同容量鍋爐相比，耗鋼量最低。

下面就熱效率、總耗鋼量與幾種不同結構形式的鍋爐列表進行比較。

本鍋爐除上述優越性外，還具有以下三個特點：一、基形化，外形及結構基本一樣，便于鍋爐變型設計，鍋筒、環形集箱尺寸不變，改動燃燒設備則可擴大煤種的適應性。通過改變鍋筒長短尺寸即可變換熱水鍋爐或蒸汽鍋爐。二、系列化，改變鍋筒和環形集箱的直徑則可改變鍋爐的出力，其容量可由0.1噸／小時到1噸／小時。三、通用化，同系列產品通用件不變，便于生產管理。下面為本鍋爐一例規范值：

蒸汽鍋爐規范

蒸發量????????D＝500kg／n

設計壓力 p＝7kg.f／cm²

蒸汽溫度????????th＝169.6℃

給水溫度????????tgs＝20℃

爐膛容積 V＝1.35m³

爐排面積 R＝0.9m²

耗煤量????????B＝83.5kg／h

排煙溫度????????tpy＝280℃