專利名稱：醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種煙道式余熱鍋爐，具體涉及醫(yī)療垃圾、工業(yè)危險廢物焚燒系統(tǒng)中用于熱能回收利用的煙道式余熱鍋爐。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)醫(yī)廢、工業(yè)危險廢物焚燒系統(tǒng)中，熱能利用裝置普遍采用傳統(tǒng)的空氣換熱器或簡單的對流管束余熱鍋爐，壽命短，換熱效率低。而且對于按危廢處理工藝要求 (1100°C煙氣溫度)，還有一個突出的問題是煙氣溫度已接近飛灰的軟化溫度，軟化的飛灰極易黏結(jié)在對流管束上，造成鍋爐換熱效率不斷下降和受熱面的快速腐蝕，增加了運行成本。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種旨在提高熱能利用率，減少系統(tǒng)的運行成本的醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐。為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐所采用的技術(shù)方案是它包括鍋筒，鍋筒安裝在連接有四根立柱的平臺上，四根立柱內(nèi)為爐膛，爐膛下方設(shè)有進(jìn)口煙道和出口煙道，所述爐膛采用敷管式爐墻構(gòu)成前、后雙爐膛，煙道為Π型結(jié)構(gòu)，前、 后雙爐膛凈空截面由無縫鋼管焊合扁鋼后組成前、后、左、右、中五片水冷壁，該水冷壁為膜式水冷壁，水冷壁本身及其爐墻均通過水管系統(tǒng)吊掛裝置懸吊在平臺的大梁上；所述前水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱，下端直接進(jìn)入下聯(lián)箱，前水冷壁與前水冷壁分散下降管構(gòu)成回路，該回路中前水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；所述后水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱，在后爐膛上部管子的中間部位懸掛有旗幟型蒸發(fā)管束，后水冷壁分散下降管與后水冷壁及旗幟型蒸發(fā)管束構(gòu)成回路，該回路中后水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.3 ；所述中水冷壁上端經(jīng)出口窗后垂直進(jìn)入上聯(lián)箱，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱，與中水冷壁分散下降管構(gòu)成回路，該回路中中水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；所述右水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱，再由兩根右水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱，分別與兩根右水冷壁下降管構(gòu)成回路，該回路中右水冷壁下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；所述左水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱，再由一根左水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱與一根左水冷壁下降管構(gòu)成一個回路，該回路中左水冷壁下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0. 35 ；所述后爐膛下空間設(shè)有蛇形管省煤
ο本發(fā)明采用適合醫(yī)、危廢焚燒系統(tǒng)的小型煙道式余熱鍋爐，具有結(jié)構(gòu)合理、熱效率高、環(huán)保指標(biāo)高的優(yōu)點，其主要特點如下1、本發(fā)明鍋爐的煙道采用Π型結(jié)構(gòu)，前煙道布置輻射受熱面，后煙道采用對流受熱面，前煙道的空腔避免了軟化灰的黏結(jié)，飛灰在經(jīng)輻射受熱面降溫后變硬，不易黏結(jié)在后煙道的對流換熱面上。同時前煙道空腔使飛灰進(jìn)一步沉降，有利于二噁英等污染指標(biāo)的控制。同時此布置使熱能轉(zhuǎn)換合理，提高了鍋爐效率。2、本發(fā)明鍋爐受熱面為單元式排列，因此鍋爐的容量(min) (max)能夠做到非常容易的隨著醫(yī)廢、危廢的處理量的變化而增減。3、本發(fā)明鍋爐密封性大大提高，增加了系統(tǒng)效率和經(jīng)濟(jì)性。4、本發(fā)明鍋爐采用懸吊結(jié)構(gòu)，使整個鍋爐的受熱膨脹均勻，延長使用壽命。


圖1是本發(fā)明煙道式余熱鍋爐正面內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明煙道式余熱鍋爐側(cè)面內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是本發(fā)明煙道式余熱鍋爐平面內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式由圖1、圖2和圖3可見，本發(fā)明醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐包括鍋筒1，鍋筒1安裝在連接有四根立柱2的平臺3上。立柱2選用槽鋼雙拼，立柱2的截面為220 X 200。 鋼架頂部采用300mm的大梁。平臺3樓梯分為三層，均以適應(yīng)運行和檢修的需要而設(shè)置，平臺3與樓梯采用鋼板網(wǎng)結(jié)構(gòu)，平臺寬度為730mm，樓梯寬度為600mm，坡度為50度。平臺3 與立柱2允許承受的有效負(fù)荷為2000N/m2，未經(jīng)允許不得附加其它負(fù)荷，同時也不允許不加補償?shù)那懈钇脚_。鍋筒1筒身外徑Φ 1024mm，壁厚12mm，材料20g，封頭材料為20g，厚12mm。鍋筒1 內(nèi)裝有水下孔板和百葉窗汽水分離裝置。分離出來的蒸汽向上流動，蒸汽進(jìn)入鍋筒汽空間以后經(jīng)過鍋筒頂部的百葉窗分離器，再流過多孔板，再一次進(jìn)行汽水分離。鍋筒1正常水位在鍋筒中心線以下25mm，允許水位波動士50mm。鍋筒1及內(nèi)部裝置支撐在平臺3大梁上， 鍋筒1上引出Φ108和Φ89的下降管，一直到各水冷壁下集箱。鍋筒上裝有二只Α48Υ-16， DN50的彈簧安全閥，以保證鍋爐安全排汽。另外鍋筒裝有高低讀壓力表，兩只高讀水位表， 一只電極式水位表及一只水位平衡容器。高讀水位表系雙色水位計。低讀水位表采用電接點水位計(17點)，用戶可直接接入控制盤中。溫度測點均采用熱電偶。熱電偶用戶自理， 凡有測點處，必須安裝上，便于了解運行工況變化。每個下集箱設(shè)置一個排污閥，以滿足排污要求。鍋筒1上還設(shè)有連續(xù)排污管和加藥管。本發(fā)明煙道式余熱鍋爐爐膛4中部右側(cè)墻布置四個檢查門，保證鍋爐的安全運行。爐膛4為前、后雙爐膛，煙道為H型結(jié)構(gòu)，前煙道布置輻射受熱面，后煙道采用對流受熱面。爐膛4采用敷管式爐墻5，由硅酸鋁纖維氈作爐墻保溫材料，外層鋪設(shè)彩鋼板以保證鍋爐外表面的美觀。前、后雙爐膛凈空截面由Φ60Χ3. 5無縫鋼管焊合扁鋼后組成前、后、左、 右、中五片水冷壁6，水冷壁6為膜式水冷壁，管子節(jié)距S = 110毫米。水冷壁6外設(shè)有剛性結(jié)構(gòu)，把整個水冷壁組成剛性吊筐式結(jié)構(gòu)，以增加爐膛4的整體性和防爆能力。膜式水冷壁 6本身及其所屬爐墻5，均通過水管系統(tǒng)吊掛裝置懸吊在平臺3上，可以向下自由膨脹。爐膛水冷壁6內(nèi)側(cè)下部區(qū)域設(shè)有衛(wèi)燃帶，衛(wèi)燃帶的多少根據(jù)運行工況的變化調(diào)整，以保證余熱鍋爐出口煙氣溫度。進(jìn)出口煙道懸掛在水冷壁上，金屬筒體內(nèi)側(cè)鋪設(shè)耐熱隔溫層。進(jìn)口煙道7考慮到1100度的高溫?zé)煔?，耐熱隔溫層由硅酸鋁纖維氈和耐火磚(或耐熱澆注料) 共同形成；出口煙道8的煙氣溫度較低，耐熱隔溫層由硅酸鋁纖維氈形成。
前水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱9，下端直接進(jìn)入下聯(lián)箱10。前水冷壁與 Φ89X4的前水冷壁分散下降管構(gòu)成回路；該回路中前水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0. 311。后水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱9，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱10，在后爐膛上部管子的中間部位懸掛有旗幟型蒸發(fā)管束11，后爐膛上部布置旗幟蒸發(fā)管束11為對流受熱面，以對流吸熱降溫。考慮到垃圾焚燒灰份多的特點，蒸發(fā)管束采用順列結(jié)構(gòu)，沿?zé)煹缹挾确较虿贾?，?jié)距為85mm，均為32X3光管，采用在水冷管上開孔并采用插入焊接的結(jié)構(gòu)，以使蒸發(fā)管固定在水冷管上，重量通過水冷壁最終作用于立2柱和平臺3大梁上。 通過在水冷壁管的中心布置節(jié)流孔圈，迫使汽水混合物流經(jīng)旗幟型蒸發(fā)管束，因此設(shè)計了 Φ 133X4. 5的后水冷壁分散下降管與后水冷壁及旗幟型蒸發(fā)管束11構(gòu)成回路，該回路中后水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0. 3。中水冷壁上端經(jīng)出口窗后垂直進(jìn)入上聯(lián)箱9，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱10。與Φ89Χ4 的中水冷壁分散下降管構(gòu)成回路。該回路中中水冷壁分散下降管和上升管之間內(nèi)截面比值為 0.311。前、后、中三片水冷壁匯總到一個中間上集箱12，再由這個上集箱12通過四根 Φ 108X4. 5的引出管和鍋筒1連通。側(cè)水冷壁每側(cè)分左、右兩個獨立回路，右水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱9，再由兩根 Φ89X4的右水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱10，分別與兩根Φ89X4的右水冷壁下降管構(gòu)成回路，該回路中右水冷壁下降管和上升管之間內(nèi)截面比值為0.311。左水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱9，再由一根Φ108Χ4. 5的左水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱10與一根Φ 108X4. 5的左水冷壁下降管構(gòu)成一個回路，該回路中左水冷壁下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0. 35。后爐膛下空間設(shè)蛇形管省煤器13，作為低溫尾部吸熱面加熱給水，同時降低煙氣溫度低于230°C排出。省煤器12均采用順列結(jié)構(gòu)，沿?zé)煹缹挾确较虿贾茫?jié)距為60mm，均為 32X3光管，采用支承結(jié)構(gòu)，蛇形管束的重量通過支撐梁傳遞到水冷壁集箱上，最終作用于構(gòu)架的柱和梁上。給水自下部引入下級省煤器入口集箱(Φ 133 X 6)，然后逆流向上通過省煤器蛇形管，省煤器出口用Φ57Χ3.5的連接管引至鍋筒。本發(fā)明煙道式余熱鍋爐設(shè)計參數(shù)如下醫(yī)療垃圾處理量3(min) 20(max)t/d
鍋爐額定蒸發(fā)量1 (min) 4 (max)t/h
額定蒸汽工作壓力0.7MPa
額定蒸汽溫度170V
給水溫度250C
冷空氣溫度200C
接收煙氣溫度 11000C
接收煙氣量2200 (min) 7200 (max) NmVh
排煙溫度<5000C
鍋爐整體水壓試驗壓力 1.05MPa 本發(fā)明為低壓自然循環(huán)單鍋筒鍋爐，焚燒爐出來的高溫?zé)煔庥蛇M(jìn)口煙道7進(jìn)入前爐膛，然后煙氣往上，通過中間膜式水冷壁上部的出口窗，再一路向下通過旗幟型蒸發(fā)管束 11、省煤器12，低溫?zé)煔庾詈蠼?jīng)由出口煙道8排出。鍋爐給水經(jīng)給水操作臺進(jìn)入省煤器12， 加熱后再進(jìn)入鍋筒1，通過自然循環(huán)，鍋筒1內(nèi)的飽和水經(jīng)下降管由分配管進(jìn)入各水冷壁下集箱10、上升管、上集箱9，然后由汽水引出管引入鍋筒1 ；飽和水及飽和蒸汽混合物在鍋筒 1內(nèi)經(jīng)汽水分離裝置分離后，通過主汽閥進(jìn)入主蒸汽管道。
權(quán)利要求
1. 一種醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐，包括鍋筒，鍋筒安裝在連接有四根立柱的平臺上，四根立柱內(nèi)為爐膛，爐膛下方設(shè)有進(jìn)口煙道和出口煙道，其特征是所述爐膛(4) 采用敷管式爐墻(5)構(gòu)成前、后雙爐膛，煙道為Π型結(jié)構(gòu)，前、后雙爐膛凈空截面由無縫鋼管焊合扁鋼后組成前、后、左、右、中五片水冷壁(6)，該水冷壁(6)為膜式水冷壁，水冷壁 (6)本身及其爐墻( 均通過水管系統(tǒng)吊掛裝置懸吊在平臺( 的大梁上；所述前水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱(9)，下端直接進(jìn)入下聯(lián)箱(10)，前水冷壁與前水冷壁分散下降管構(gòu)成回路，該回路中前水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；所述后水冷壁上端傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱(9)，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱(10)，在后爐膛上部管子的中間部位懸掛有旗幟型蒸發(fā)管束(11)，后水冷壁分散下降管與后水冷壁及旗幟型蒸發(fā)管束(11)構(gòu)成回路，該回路中后水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.3;所述中水冷壁上端經(jīng)出口窗后垂直進(jìn)入上聯(lián)箱(9)，下部直接進(jìn)入下聯(lián)箱(10)，與中水冷壁分散下降管構(gòu)成回路，該回路中中水冷壁分散下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；前、后、中三片水冷壁匯總到一個中間上集箱(12)，再由這個上集箱(1 通過四根引出管和鍋筒(1) 連通；所述右水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱(9)，再由兩根右水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱(10)，分別與兩根右水冷壁下降管構(gòu)成回路，該回路中右水冷壁下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0.311 ；所述左水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱(9)，再由一根左水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱(10)與一根左水冷壁下降管構(gòu)成一個回路，該回路中左水冷壁下降管和上升管的內(nèi)截面比值為0. 35 ；所述后爐膛下空間設(shè)有蛇形管省煤器(13)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種醫(yī)廢危廢焚燒系統(tǒng)煙道式余熱鍋爐，其鍋筒安裝平臺上，爐膛采用敷管式爐墻構(gòu)成前、后雙爐膛，煙道為∏型結(jié)構(gòu)，前、后雙爐膛內(nèi)設(shè)前、后、左、右、中五片水冷壁，水冷壁本身及其爐墻均通過水管系統(tǒng)吊掛裝置懸吊在平臺的大梁上；前、后、中三片水冷壁的上端均傾斜15度進(jìn)入中間上聯(lián)箱，下端直接進(jìn)入下聯(lián)箱，前、后、中三片水冷壁匯總到一個中間上集箱，再由這個上集箱通過四根引出管和鍋筒連通；右水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱，再由兩根右水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱，左水冷壁上端進(jìn)入上聯(lián)箱，再由一根左水冷壁引出管進(jìn)入汽包，下端進(jìn)入下聯(lián)箱，后爐膛下空間設(shè)有蛇形管省煤器。具有結(jié)構(gòu)合理、熱效率高、環(huán)保的特點。
文檔編號F22B37/06GK102563594SQ20121002544
公開日2012年7月11日 申請日期2012年2月2日 優(yōu)先權(quán)日2012年2月2日
發(fā)明者開曉勝, 張翼翔, 徐慶平 申請人:安徽盛運機(jī)械股份有限公司