專(zhuān)利名稱(chēng)：高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種干熄焦余熱鍋爐，尤其是一種高溫高壓自然 循環(huán)干熄焦余熱鍋爐。
技術(shù)背景干熄焦技術(shù)是近十年來(lái)國(guó)外黑色冶金聯(lián)合企業(yè)和煉焦企業(yè)迅速 發(fā)展起來(lái)的最引人注目的節(jié)能與環(huán)保新型技術(shù)之一，具有較好的社會(huì) 效益和經(jīng)濟(jì)效益，各國(guó)有關(guān)企業(yè)都競(jìng)相采用。干熄焦余熱鍋爐作為干 熄焦裝置系統(tǒng)的重要組成部分，起著聯(lián)系連接干熄焦系統(tǒng)各個(gè)子系 統(tǒng)、回收系統(tǒng)余熱、減輕干熄焦操作對(duì)環(huán)境污染等作用。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有大小焦化廠140余家，500余座焦?fàn)t，其中大中型焦?fàn)t160余 座年產(chǎn)焦炭5000余萬(wàn)噸，擁有可回收的余熱蒸汽約2500萬(wàn)噸，若用 于發(fā)電，年可發(fā)電65億kwh，價(jià)值29億元。同時(shí)干熄焦技術(shù)經(jīng)濟(jì) 價(jià)值高，干熄焦鍋爐可回收熱能，省去濕法熄焦的水泵、水處理費(fèi)用， 運(yùn)行費(fèi)用低，設(shè)備不受腐蝕，使用壽命長(zhǎng)等等?？梢?jiàn)，余熱鍋爐潛在 的效益是巨大的，干熄焦技術(shù)在國(guó)內(nèi)現(xiàn)有焦化廠的改造中將有很大的 市場(chǎng)潛力，干熄焦余熱鍋爐的探索和研究是亟待解決的課題。目前國(guó)內(nèi)干熄焦鍋爐均為國(guó)外技術(shù)，且蒸發(fā)量小,熱效率低，不能 適應(yīng)日益發(fā)展的干熄焦裝置的要求。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是要解決現(xiàn)有干熄焦余熱鍋爐蒸發(fā)量小，熱效率低的 技術(shù)問(wèn)題，而提供一種高溫高壓自然水循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，該鍋爐熱力循環(huán)效率可提高5%，發(fā)電效率可提高10 — 15%。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案如下一種高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，包括省煤器，蒸發(fā)器，膜 式水冷壁，鍋爐水平及尾部煙道，其特點(diǎn)是-(1) 前墻水冷壁在鍋爐進(jìn)口處設(shè)有凝渣管，用于提高前墻水冷壁的吸熱量和前墻水冷壁水循環(huán)的安全性；(2) 鍋爐水平及尾部煙道設(shè)有懸掛結(jié)構(gòu)形式的膜式水冷壁；(3) 鍋爐尾部煙道內(nèi)水平布置沸騰式省煤器，省煤器的沸騰率》 10%;(4) 省煤器上面水平布置汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)的蒸發(fā)器；(5) 懸吊管為獨(dú)立的自然循環(huán)回路系統(tǒng)。 余熱鍋爐的各個(gè)受熱面為懸掛式結(jié)構(gòu)受熱面，其上設(shè)置密封結(jié)構(gòu)的穿墻管；懸掛結(jié)構(gòu)由獨(dú)立的水汽循環(huán)系統(tǒng)的懸吊管構(gòu)成，其中汽 水循環(huán)形式為自然循環(huán)；余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的懸吊管和膜式水冷 壁上面均設(shè)有防磨不銹鋼擋板；余熱鍋爐進(jìn)口燃輝室內(nèi)的凝渣管和第 二級(jí)過(guò)熱器前四排管子由金屬?lài)娡抗苤瞥?。本?shí)用新型的余熱鍋爐的汽水循環(huán)方式是自然循環(huán)，它由膜式 水冷壁、凝渣管、蒸汽過(guò)熱器、全水平式蒸發(fā)器和高沸騰率省煤器等 受熱面組成，上述各個(gè)鍋爐受熱面采用整體懸掛結(jié)構(gòu)，懸吊管系統(tǒng)也 采用獨(dú)立自然循環(huán)系統(tǒng)。其運(yùn)行參數(shù):配干熄焦能力為75l:/h 150t/h，
蒸汽壓力為4. 6 MPa 9. 82MPa，過(guò)熱蒸汽溫度為450。C 540。C，蒸汽 產(chǎn)量位46 86t/h。在同樣的循環(huán)煙氣參數(shù)與中溫中壓復(fù)合循環(huán)干熄 焦余熱鍋爐相比較，其熱力循環(huán)效率能提高5%，發(fā)電效率提高10% 15%?？苫厥绽眉t焦顯熱的83%左右，使煉焦過(guò)程的熱效率提高10 個(gè)百分點(diǎn)以上，相當(dāng)于平均每熄1噸焦炭可回收熱量可產(chǎn)3.9MPa， 45(TC蒸汽0.45t 0.6t左右。同時(shí)焦炭的質(zhì)量得到改善，焦炭產(chǎn)率 得到提高，優(yōu)化了高爐生產(chǎn)。本實(shí)用新型解決了高溫高壓自然循環(huán)干 熄焦余熱鍋爐在低熱負(fù)荷下后煙道的水冷壁水循環(huán)安全性問(wèn)題、高壓 自然循環(huán)水平蒸發(fā)管中水動(dòng)力特性安全性問(wèn)題和后煙道中附加受熱 面與煙氣容積輻射性之間計(jì)算方法，使高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱 鍋爐的設(shè)計(jì)水平和工藝技術(shù)水平超過(guò)當(dāng)前同類(lèi)產(chǎn)品國(guó)際先進(jìn)水平。

圖1是本實(shí)用新型的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐結(jié)構(gòu)圖。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說(shuō)明，如圖l所示，本實(shí)用新型的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，包括凝渣管l，膜式水冷壁2，沸騰式省煤器3，水平管蒸發(fā)器4，穿墻管5，懸吊管6不銹鋼擋板7，金屬?lài)婂児?等。(1) 前墻水冷壁在鍋爐進(jìn)口處設(shè)有凝渣管l，用于提高前墻水冷壁 的吸熱量，改善前墻水冷壁水循環(huán)的安全性；(2) 在鍋爐水平及尾部煙道內(nèi)設(shè)置膜式水冷壁2，用于提高鍋爐的 密封性，并采用懸掛結(jié)構(gòu)； (3) 采用了高沸騰率(沸騰率》10%)的水平布置鰭片式省煤器l。 對(duì)此受熱面布置設(shè)計(jì)時(shí)，使省煤器1出口約有10%的沸騰率，提高省 煤器的出口工質(zhì)焓值，減少鍋筒內(nèi)工質(zhì)欠焓，這一措施不僅使得水冷 壁受熱面內(nèi)水的起沸點(diǎn)高度降低，改善了蒸發(fā)器脈動(dòng)性、多值性，同 時(shí)對(duì)蒸發(fā)器受熱面布置也是十分有利；(4) 蒸發(fā)器4為水平布置，汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)。在高溫高壓 自然循環(huán)干熄焦鍋爐中采用全水平蒸發(fā)器4對(duì)鍋爐整體受熱面的布 置更為方便，同時(shí)制造工作量也大為減??；(5) 鍋爐各個(gè)受熱面穿墻管5采用密封結(jié)構(gòu)；(6) 余熱鍋爐的各個(gè)受熱面為懸掛式，組成懸掛系統(tǒng)的懸吊管6采 用獨(dú)立的水汽循環(huán)系統(tǒng)，汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)；(7) 余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的懸吊管6和后墻膜式水冷壁2均采用 防磨不銹鋼擋板7;(8) 余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的凝渣管1、 二級(jí)過(guò)熱器前四排管子采 用合金鋼噴鍍管8;(9) 為了防止省煤器出口處管束的低溫腐蝕，在此處管束材料中添 加了鋅銅元素，提高省煤器低溫段的抗低溫腐蝕的能力。
權(quán)利要求1.一種高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，包括省煤器(3)，蒸發(fā)器(4)，膜式水冷壁(2)，其特征在于，前墻水冷壁在鍋爐進(jìn)口處設(shè)有凝渣管(1)，用于提高前墻水冷壁的吸熱量和前墻水冷壁水循環(huán)的安全性；鍋爐水平及尾部煙道設(shè)有懸掛結(jié)構(gòu)形式的膜式水冷壁(2)；鍋爐尾部煙道內(nèi)水平布置沸騰式省煤器(3)，省煤器(3)的沸騰率≥10％；省煤器(3)上面水平布置汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)的蒸發(fā)器(4)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，其特征 在于，所述余熱鍋爐的各個(gè)受熱面為懸掛式結(jié)構(gòu)受熱面，其上設(shè)置密 封結(jié)構(gòu)的穿墻管(5)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，其特征 在于，所述余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的膜式水冷壁(2)上設(shè)有防磨不銹 鋼擋板(7)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，其特征 在于，由余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的凝渣管(1)和第二級(jí)過(guò)熱器前四排 管子由金屬?lài)娡抗?8)制成。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，其特征 在于，所述懸掛結(jié)構(gòu)由獨(dú)立的水汽循環(huán)系統(tǒng)的懸吊管(6)構(gòu)成，其中 汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，其特征 在于，所述余熱鍋爐進(jìn)口燃燼室內(nèi)的懸吊管(6)上設(shè)有防磨不銹鋼擋 板(7)0
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型涉及一種高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐，包括省煤器，蒸發(fā)器，膜式水冷壁，蒸汽過(guò)熱器，鍋爐水平及尾部煙道，其特點(diǎn)是前墻水冷壁在鍋爐進(jìn)口處設(shè)有凝渣管，用于提高前墻水冷壁的吸熱量和前墻水冷壁水循環(huán)的安全性；鍋爐水平及尾部煙道設(shè)有懸掛結(jié)構(gòu)形式的膜式水冷壁；鍋爐下面水平設(shè)置沸騰式省煤器，省煤器的沸騰率≥10％；省煤器上面水平設(shè)置汽水循環(huán)形式為自然循環(huán)的蒸發(fā)器。本實(shí)用新型與中溫中壓復(fù)合循環(huán)干熄焦余熱鍋爐相比較，其熱力循環(huán)效率能提高5％，發(fā)電效率提高10％～15％，且解決了高溫高壓自然循環(huán)干熄焦余熱鍋爐在低熱負(fù)荷下后煙道的水冷壁水循環(huán)安全性問(wèn)題。
文檔編號(hào)F22B37/00GK201028468SQ200720068309
公開(kāi)日2008年2月27日 申請(qǐng)日期2007年3月29日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月29日
發(fā)明者(發(fā)明人請(qǐng)求不公布姓名) 申請(qǐng)人:上海理工大學(xué)