專利名稱:微壓蒸汽鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于鍋爐供熱設(shè)備,具體涉及一種能夠在微壓下運(yùn)行,并可有效地產(chǎn)生生產(chǎn)、生活用蒸汽,使用安全可靠的微壓蒸汽鍋爐。
蒸汽鍋爐是日常生產(chǎn)、生活中主要的供熱、供汽設(shè)備,需要帶壓運(yùn)行,一旦發(fā)生安全事故其造成的危害是相當(dāng)大的。每年,特別是最近一個(gè)時(shí)期我國(guó)頻繁發(fā)生的鍋爐爆炸安全事故給人們敲響了警鐘,也令行業(yè)有識(shí)之士重新審視這一最為傳統(tǒng)設(shè)備的安全裝置的設(shè)置、以及其工作的可靠性和作用的有效性。在生活用蒸汽鍋爐的設(shè)計(jì)上已經(jīng)形成了傳統(tǒng)思維定式其一是基于節(jié)能、安全以及工作效率上的考慮,往往將鍋爐的運(yùn)行工作壓力設(shè)定在0.1-1.3MPa或更高的壓力上,這就主觀上加大了鍋爐的不安全性,提高了安全管理的等級(jí);其二是在鍋爐安全裝置的設(shè)計(jì)上一般采用單一的安全裝置,在參數(shù)的選擇上也往往將其設(shè)定在正常工作情況下的意外安全事故的安全防范界限內(nèi),而忽視了非正常工作狀態(tài)下的安全防范問題,這就客觀上造成了一種潛在的安全隱患。比如,在安全裝置的設(shè)置或安全參數(shù)選擇上,更多地考慮了正常工作條件下安全管道阻塞造成的壓力偏高時(shí)的安全防范問題,而較少考慮安全管或安全閥堵塞(或卡死)或鍋爐干燒后可能造成的壓力過高時(shí)的安全防范問題。將避免此類安全事故發(fā)生的責(zé)任客觀地留給了司爐工。此外,通常使用的彈簧式安全閥長(zhǎng)期使用易銹蝕、卡死。使得此行業(yè)成了一種高危行業(yè)和特種專業(yè)化的行業(yè),同時(shí)也給管理帶來(lái)了不少的麻煩。事實(shí)上,對(duì)于生活和某些生產(chǎn)用供熱鍋爐完全不需要運(yùn)行在如此之高的工作壓力下,而僅需要在微壓狀態(tài)下運(yùn)行即可滿足日常生活和許多生產(chǎn)行業(yè)使用蒸汽的要求。本設(shè)計(jì)人經(jīng)過幾十年的潛心研究,突破蒸汽鍋爐及其安全裝置的傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)理念,設(shè)計(jì)出了真正安全的“傻瓜”型微壓蒸汽鍋爐,取得了意想不到的安全、節(jié)能效果。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種真正安全、不爆炸,節(jié)能的微壓蒸汽鍋爐。
本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的其爐體內(nèi)側(cè)的外層水套與爐膽通過連通管道相連通,其間構(gòu)成熱交換沖刷夾縫,在其爐體的外層水套的頂部裝置有安全裝置,其外側(cè)還設(shè)置有安全水封。
由于本實(shí)用新型采用了靈敏、高效的安全裝置,優(yōu)化了安全裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使得鍋爐的安全系數(shù)有了實(shí)質(zhì)性的提高,真正達(dá)到了使用上的安全可靠,高效節(jié)能。
以下結(jié)合附圖
與實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的說明,但本實(shí)用新型不限于俯圖所示。
附圖為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)之半剖示意圖。
如附圖所示,本實(shí)用新型的爐體1內(nèi)側(cè)為外層水套2,其與爐膽3通過連通管道相連通,爐膽3與外層水套2之內(nèi)壁之間構(gòu)成熱交換沖刷夾縫,爐膽3的下部為燃燒室,燃燒室的一側(cè)設(shè)置有防爆筒8。在外層水套2的頂部一側(cè)設(shè)置有安全裝置9,蒸汽通過另一側(cè)的排汽管10引出;在外層水套2的外側(cè)設(shè)置有安全水封5,其下部通過管道與外層水套2的下部相通,其上部設(shè)置有溢流管7,其中的卸壓管6的上端穿過安全水封5與外層水套2的上部相連通,下端深入至安全水封5的底部。
所述的安全裝置9可以是配重是安全閥,也可以是防爆安全片。
根據(jù)傳統(tǒng)的生活用蒸汽鍋爐安全裝置的設(shè)計(jì)理論,以200kg/h蒸汽鍋爐為例,安全裝置的泄壓面積的取值范圍一般為600-900mm2,通常認(rèn)為泄壓面積太小將影響鍋爐的正常安全使用;太大,泄壓過快,增大能源的消耗。對(duì)于200kg/h的蒸汽鍋爐,安全裝置的泄壓面積通常認(rèn)為較為理想的數(shù)值為804mm2,卸壓管的泄壓面積為804mm2,排汽管的面積為1962mm2。但是,這樣鍋爐的運(yùn)行壓力一般為0.1MPa左右,被納入E級(jí)鍋爐的安全管理范圍。這種鍋爐正常使用是安全的,然而,一旦出現(xiàn)干燒或意外的安全管或安全閥卡死或堵塞造成爐內(nèi)壓力突然急劇升高時(shí),這種設(shè)計(jì)的安全裝置將難以起到快速卸壓的安全保護(hù)作用,將導(dǎo)致鍋爐的爆炸,造成人員的傷亡和財(cái)產(chǎn)的損失。每年我國(guó)各地頻繁發(fā)生的鍋爐爆炸事件也充分說明了這一點(diǎn)。
本設(shè)計(jì)人經(jīng)過了長(zhǎng)期的實(shí)踐,在鍋爐安全裝置的設(shè)計(jì)上,突破了傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)思想,將安全裝置的泄壓面積提高到通常值的3-5倍。以200kg/h的蒸汽鍋爐為例,安全裝置(9)的泄壓面積一般為2800mm2,約為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的3.5倍;卸壓管(6)的泄壓面積可取5000mm2,約為傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的5倍,排汽管(10)的導(dǎo)流面積為8000mm2。
由于本實(shí)用新型的微壓蒸汽鍋爐在小于或等于0.03MPa的微壓下運(yùn)行,可以大為優(yōu)化鍋爐的整體設(shè)計(jì)。如可以大大降低爐體的壁厚(可由通常的8mm減薄至4mm),減少了材料消耗,簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),易于布局,增大受熱面積,提高了熱效率;加之本實(shí)用新型的夾縫沖刷熱交換方式,進(jìn)一步保證了鍋爐的熱交換效率和工作效率。這樣不僅達(dá)到了絕對(duì)安全的目的,而且總體上達(dá)到了高效、節(jié)能的效果。
按照本實(shí)用新型的設(shè)計(jì)思想,安全裝置(9)安全閥的泄壓面積一般應(yīng)為理論安全值的3-5倍,通常為3.5-4倍;卸壓管(6)的泄壓面積為理論安全值的4-6倍,通常為5倍。排汽管(10)的為E級(jí)蒸汽鍋爐通常使用值的3-4倍,以減小管道阻力,使之在生產(chǎn)、生活中能夠得以廣泛的應(yīng)用。
本實(shí)用新型的工作過程首先加水至控制水位,打開燃燒器點(diǎn)火,同時(shí)或稍后(達(dá)到安全工作壓力前)打開排汽管開始供氣;停止供氣時(shí)只需關(guān)閉燃燒器即可。
本實(shí)用新型的安全裝置可以用于其他形式的鍋爐,如水管式鍋爐、火管式鍋式鍋爐等。
本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,對(duì)操作人員的素質(zhì)要求不高,一般不需要專業(yè)培訓(xùn),通過說明書即可操作使用,使用安全可靠。因此可以廣泛用于賓館、飯店、農(nóng)村以及集體伙食單位作為炊事熱源;還可用于工業(yè)上的生產(chǎn)熱源,如釀酒、豆制品加工等行業(yè),是一種安全實(shí)用、節(jié)能的蒸汽鍋爐。
權(quán)利要求1.一種微壓蒸汽鍋爐,主要由爐體(1)、外層水套(2)、爐膽(3)和燃燒室組成,爐體(1)內(nèi)側(cè)為外層水套(2),其與爐膽(3)通過連通管道相連通,爐膽(3)的下部為燃燒室,燃燒室的一側(cè)設(shè)置有防爆筒(8),蒸汽通過外層水套上部的排汽管(10)引出,其特征是爐膽(3)與外層水套(2)之內(nèi)壁之間構(gòu)成熱交換沖刷夾縫,在外層水套(2)的頂部設(shè)置有安全裝置(9),外側(cè)設(shè)置有安全水封(5)。
2.如權(quán)利要求1所述的微壓蒸汽鍋爐,其特征是安全裝置(9)為配重安全閥或防爆安全片。
3.如權(quán)利要求1、2所述的微壓蒸汽鍋爐,其特征是安全裝置(9)的泄壓面積為理論安全值的3-5倍,通常為3.5-4倍。
4.如權(quán)利要求1所述的微壓蒸汽鍋爐,其特征是安全水封(5)中卸壓管(6)的上端穿過安全水封(5)與外層水套(2)的上部相連通,下端深入至安全水封(5)的底部,安全水封(5)的下部與外層水套(2)的下部相通。
5.如權(quán)利要求1、4所述的微壓蒸汽鍋爐,其特征是安全水封(5)中卸壓管(6)的泄壓面積為理論安全值的4-6倍,通常為5倍。
6.如權(quán)利要求1所述的微壓蒸汽鍋爐,其特征是排汽管(10)的導(dǎo)流面積為E級(jí)蒸汽鍋爐通常使用值的3-4倍。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種微壓蒸汽鍋爐。其爐體(1)內(nèi)側(cè)的外層水套(2)與爐膽(3)通過連通管道相連通,其間構(gòu)成熱交換沖刷夾縫,爐膽(3)的下部燃燒室的設(shè)置有防爆筒(8),在外層水套(2)的頂部設(shè)置有安全裝置(9),安全裝置(9)、卸壓管(6)、排汽管(10)的泄壓(或?qū)Я?面積為通常值的3—5倍。本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,微壓(≤0.03MPa)運(yùn)行,使用安全可靠,可以廣泛用作生活及生產(chǎn)用熱源或汽源,如炊事、供暖、釀酒等,是一種安全、節(jié)能蒸汽鍋爐。
文檔編號(hào)F22B7/10GK2370273SQ9923153
公開日2000年3月22日 申請(qǐng)日期1999年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1999年4月29日
發(fā)明者楊光輝 申請(qǐng)人:楊光輝