一種冷凝型真空鍋爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種冷凝型真空鍋爐,屬于鍋爐技術領域。該真空鍋爐包括燃燒器、燃燒室、煙管、后煙箱,在煙氣行程上靠近燃燒室的煙管為空心煙管,煙氣行程上靠近后煙箱的煙管內設置有內翅片,在煙箱后設置有冷凝器,冷凝器中設置有煙管,煙氣從后煙箱出來后進入冷凝器中的煙管,冷凝器中的煙管內設置有內翅片,煙氣在冷凝器完成換熱后經出煙口排至煙囪。本鍋爐減少了燃料的消耗,降低了總排放量,另一方面由于冷凝液對NOx 的吸收,又進一步減少了排放,可以看出本鍋爐具有很好的經濟和環(huán)境效益。
【專利說明】
一種冷凝型真空鍋爐
技術領域
[0001 ]本實用新型涉及一種真空鍋爐,特別涉及一種冷凝型真空鍋爐,屬于鍋爐技術領域。
【背景技術】
[0002]真空鍋爐是一種依靠熱媒介質的沸騰蒸發(fā)與冷凝換熱傳遞熱量,從而加熱給水的換熱設備。近年來,由于燃油氣真空鍋爐體積小,自動化程度高,無腐蝕,不結垢,安裝方便,得到了廣泛的應用。但為了避免鍋爐尾部受熱面低溫腐蝕,傳統(tǒng)的真空鍋爐排煙溫度通常要高于140 °C,這么高的排煙溫度這不僅耗費了大量的能源,在實際應用中還提高了鍋爐的運行成本,燃氣鍋爐煙氣內含有水蒸氣約15%?19%(容積),這些水蒸氣是煙氣熱量的主要攜帶者。如果將鍋爐的排煙溫度降到一定的水平,那么煙氣中呈過熱狀態(tài)的水蒸氣就會凝結而放出汽化潛熱,使煙氣中的汽化潛熱得以回收利用的鍋爐稱為冷凝式鍋爐,目前的冷凝水式鍋爐中的采用煙氣在空心煙管中流動完成換熱,這種形式一是換熱效率低,二是在水蒸汽放熱冷凝后形成液態(tài)水易對煙管形成腐蝕,影響鍋爐的使用壽命。
【發(fā)明內容】
[0003]本實用新型的目的在于克服現有真空鍋爐中存在的上述技術問題,提供一種冷凝型真空鍋爐。
[0004]為實現本實用新型的目的,采用了下述的技術方案:一種冷凝型真空鍋爐,包括燃燒器、燃燒室、煙管、后煙箱,在煙氣行程上靠近燃燒室的煙管為空心煙管,煙氣行程上靠近后煙箱的煙管內設置有內翅片,在煙箱后設置有冷凝器,冷凝器中設置有煙管,煙氣從后煙箱出來后進入冷凝器中的煙管,冷凝器中的煙管內設置有內翅片,煙氣在冷凝器完成換熱后經出煙口排至煙囪,進一步的,所述的冷凝器中通有冷凝水,冷凝水的流動方向與煙氣的流動方向相反,冷凝水入水連接在鍋爐的回水管路上,出水直接進入鍋爐的入水,進一步的,所述的冷凝器與后煙箱設置為一體,進一步的,所述的內翅片為兩個半殼梳狀結構的鋁翅片,兩個半殼梳狀結構的梳齒交錯設置在空心煙管內形成煙管內的內翅片,半殼裝的圓形邊緣部與空心煙管內壁之間壓緊。
[0005]本實用新型的積極有益技術效果在于:本鍋爐在煙箱后設置了冷凝器,能夠較好的利用煙道余熱,降低排煙溫度,冷凝器采用內翅片管,耐煙氣環(huán)境腐蝕,經久耐用,冷凝器出入水直接與鍋爐回水相聯通,及時方便的利用了換熱能量,具有顯著的節(jié)能效果,煙氣冷凝的另一作用還可以減少NOx的排放,這一方面由于冷凝式鍋爐熱效率的提高,減少了燃料的消耗,降低了總排放量,另一方面由于冷凝液對NOx的吸收,又進一步減少了排放,可以看出本鍋爐具有很好的經濟和環(huán)境效益。
【附圖說明】
[0006]圖1是本實用新型的鍋爐的示意圖。
[0007]圖2是設置有內翅片的煙管的示意圖。
[0008]圖3是一個半殼梳狀結構的鋁翅片的示意圖。
【具體實施方式】
[0009]為了更充分的解釋本發(fā)明的實施,提供本發(fā)明的具體實施例,本實施例僅僅是對本發(fā)明的闡述和解釋,并不限制本發(fā)明的范圍。
[0010]結合附圖對本實用新型進一步詳細的解釋,附圖中各標記為:1:燃燒器;2:后煙箱;3:冷凝器;4:冷凝器煙氣出口; 5:煙塵;6:鍋爐出水;7:鍋爐回水;8:空心鋼管;81:半殼梳狀結構的鋁翅片一;82:半殼梳狀結構的鋁翅片二;如附圖1所示,燃燒器I為微正壓燃燒,燃燒后產生的煙氣通過煙管經后煙箱2收集后進入冷凝器3,然后進入煙囪排出,在煙氣行程上靠近燃燒室的煙管為空心煙管,空心煙管采用鋼管,中間沒有內翅片,如圖2中8所示的部分,煙氣行程上靠近后煙箱的煙管內設置有內翅片,如圖2所示,在空心鋼管中置入兩個半殼梳狀結構的招翅片一 81,翅片設置在梳齒表面,半殼梳狀結構的招翅片二 82,兩個半殼梳狀結構的梳齒交錯設置在空心煙管內形成煙管內的內翅片,兩個半殼狀的鋁翅片通過凸起和凹槽配合連接在一起,半殼狀的圓形邊緣部與空心煙管內壁之間壓緊,冷凝器3的殼程一端與對流受熱面相連,另一端與煙囪5相連,4所示為冷凝器煙氣出口,冷凝器4用來降低排煙溫度,并且吸收尾部煙氣中水蒸氣的汽化潛熱,冷凝器的受熱面采用空心鋼管與鋁制內翅片管經機械加工合成,見附圖2,鋁材具有優(yōu)良的耐酸腐蝕、耐氯離子腐蝕性能和傳熱性能,殼體采用ND鋼板,煙氣從管內流過,鍋爐回水進入冷凝器,沖刷鋁制內翅片管,將管內煙氣的熱量換出后進入鍋爐給水,進出水與煙氣流動方向呈逆流狀態(tài)。
[0011]根據水蒸氣分壓系數可知煙氣中水露點一般在56?60°C,通過用冷媒介質降低煙氣溫度至露點以下,同時回收煙氣的顯熱和潛熱,同時由于水蒸氣冷凝過程中冷凝水可以吸收一部分有害氣體如S02 ,NOx,降低了污染物的排放,有利于環(huán)保,本發(fā)明可顯著使鍋爐熱效率提高,以1匪3天燃氣燃燒生產理論煙氣量約10.3匪3(大約12.5KG),以過量空氣系數1.3為例,產生煙氣14匪3(大約16.6KG),取煙氣溫度200°C降低至70°C,放出物理顯熱約1600KJ,水蒸汽冷凝率取50%,放出汽化潛熱約1850 KJ,總計放熱3450 KJ,約是天然氣低位發(fā)熱量的10%,若取80%煙氣進入熱能回收裝置,可以提高熱能利用率8%以上,節(jié)省天然氣燃料近10%,不需另設環(huán)保裝置。
[0012]在詳細說明本發(fā)明的實施方式之后,熟悉該項技術的人士可清楚地了解,在不脫離上述申請專利范圍與精神下可進行各種變化與修改,凡依據本發(fā)明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾,均屬于本發(fā)明技術方案的范圍,且本發(fā)明亦不受限于說明書中所舉實例的實施方式。
【主權項】
1.一種冷凝型真空鍋爐,包括燃燒器、燃燒室、煙管、后煙箱,其特征在于:在煙氣行程上靠近燃燒室的煙管為空心煙管,煙氣行程上靠近后煙箱的煙管內設置有內翅片,在煙箱后設置有冷凝器,冷凝器中設置有煙管,煙氣從后煙箱出來后進入冷凝器中的煙管,冷凝器中的煙管內設置有內翅片,煙氣在冷凝器完成換熱后經出煙口排至煙囪。2.根據權利要求1所述的一種冷凝型真空鍋爐,其特征在于:所述的冷凝器中通有冷凝水,冷凝水的流動方向與煙氣的流動方向相反,冷凝水入水連接在鍋爐的回水管路上,出水直接進入鍋爐的入水。3.根據權利要求1所述的一種冷凝型真空鍋爐,其特征在于:所述的冷凝器與后煙箱設置為一體。4.根據權利要求1所述的一種冷凝型真空鍋爐,其特征在于:所述的內翅片為兩個半殼梳狀結構的鋁翅片,兩個半殼梳狀結構的梳齒交錯設置在空心煙管內形成煙管內的內翅片,半殼裝的圓形邊緣部與空心煙管內壁之間壓緊。
【文檔編號】F24H9/00GK205448317SQ201521006222
【公開日】2016年8月10日
【申請日】2015年12月8日
【發(fā)明人】盧海剛, 吳艷麗, 任惠軍, 張國軍, 陳元元, 邢振波
【申請人】安陽方快鍋爐有限公司