專利名稱:鍋爐節(jié)能凈煙裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型屬于鍋爐煙氣處理及余熱回收領(lǐng)域,具體的說是一種鍋爐節(jié)能凈煙裝置。
背景技術(shù):
鍋爐廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和生活中?,F(xiàn)有的鍋爐尤其是中小型鍋爐,其煙氣大多是直接排放到大氣中的,煙氣中的粉塵以及硫氧化物會對環(huán)境造成嚴(yán)重的污染。另外,煙氣中還攜帶大量的熱量,導(dǎo)致了能量流失和燃料利用率降低,既污染環(huán)境又增加了生產(chǎn)成本。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、能夠有效凈化煙氣并能回收利用煙氣熱量的鍋爐節(jié)能凈煙裝置。為解決上述技術(shù)問題,本實用新型的鍋爐節(jié)能凈煙裝置包括箱體,其結(jié)構(gòu)特點是所述箱體的內(nèi)腔由箱體隔板分隔成換熱室和除塵室,換熱室分隔為上部的煙氣腔和下部的換熱腔,煙氣腔內(nèi)設(shè)有將其分隔成進(jìn)煙腔和出煙腔的煙腔隔板,換熱腔底部設(shè)有落塵斗,換熱腔內(nèi)間隔設(shè)有多根換熱管且換熱管中的一部分連通進(jìn)煙腔與落塵斗內(nèi)腔、另一部分連通落塵斗內(nèi)腔和出煙腔,換熱腔內(nèi)設(shè)有連通出煙腔和除塵室的煙氣連接管,除塵室內(nèi)安裝有煙塵凈化裝置;進(jìn)煙腔上開設(shè)有煙氣進(jìn)口,換熱腔的底部開設(shè)有進(jìn)氣口,換熱腔上開設(shè)有位置高于落塵斗的出氣口,除塵室的頂部開設(shè)有排煙口。所述各換熱管之間的空隙內(nèi)間隔安裝有多塊交叉排布的氣流擋板,在落塵斗的上方,各氣流擋板將換熱管之間的空隙隔成供空氣流過的迂回流道。所述換熱管外壁的周圈固設(shè)有散熱翅片。所述煙腔隔板上開設(shè)有可連通進(jìn)煙腔和出煙腔的煙腔直連口,箱體隔板上開設(shè)有可連通出煙腔和除塵室的室體直通口,煙腔直連口和室體直通口上分別安裝有煙腔門和室體門。所述煙塵凈化裝置包括安裝在除塵室上部的噴淋除塵機構(gòu)、噴淋脫硫機構(gòu)和安裝在除塵室底部的集污斗。所述噴淋除塵機構(gòu)包括通入到除塵室內(nèi)的第一噴淋水管、安裝在第一噴淋水管上的第一噴淋頭和位于第一噴淋水管下方并固接在除塵室內(nèi)壁上且交叉排布的多塊擋塵板。所述噴淋脫硫機構(gòu)包括通入到除塵室內(nèi)的第二噴淋水管、安裝在第二噴淋水管上的第二噴淋頭和位于第二噴淋水管下方且底面開設(shè)透氣孔的脫硫劑盛放盒。所述箱體上開設(shè)有與脫硫劑盛放盒對應(yīng)的插裝口,對應(yīng)于上述插裝口在除塵室的內(nèi)壁上安裝有滑道,脫硫劑盛放盒滑動安裝在上述滑道上。所述落塵斗內(nèi)安裝有由多根旋風(fēng)除塵管構(gòu)成的旋風(fēng)除塵器,該旋風(fēng)除塵器的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口通過換熱管分別與進(jìn)煙腔、出煙腔連通,旋風(fēng)除塵器的出塵口與落塵斗的底部連通。[0013]所述除塵室內(nèi)設(shè)有將其分隔成上、下兩層的凈化室橫隔板,煙氣連接管與下層凈化室的頂部連通,凈化室橫隔板中穿裝有豎直穿管,該豎直穿管的上、下兩端部分別伸入到上、下兩層凈化室內(nèi)部,與豎直穿管的下部管段相對應(yīng)的下層凈化室的周圈內(nèi)壁上環(huán)設(shè)有用于產(chǎn)生旋風(fēng)的螺旋葉片,箱體上開設(shè)有與上層凈化室的底部連通的排污口。本實用新型的有益效果是:在一個箱體內(nèi)集成了煙氣余熱回收和煙氣凈化功能,有效地利用了煙氣的熱量,避免了浪費且降低了對環(huán)境的污染,且整個裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,換熱效率高,凈化效果好。
以下結(jié)合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
圖1為本實用新型的一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為
圖1中虛線圓內(nèi)放大的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為本實用新型的另一種實施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
參照附圖,本實用新型的鍋爐節(jié)能凈煙裝置包括箱體1,箱體I的內(nèi)腔由箱體隔板2分隔成換熱室和除塵室18。換熱室又分隔為上部的煙氣腔3和下部的換熱腔4,對于煙氣腔3和換熱腔4的形成,如圖中所示,兩者通過橫設(shè)在換熱室上部的換熱室橫隔板34分隔開。煙氣腔3內(nèi)設(shè)有將其分隔成進(jìn)煙腔31和出煙腔32的煙腔隔板5,換熱腔4底部設(shè)有落塵斗6,落塵斗6的頂端敞口處封閉且其內(nèi)腔形成兼做收塵和煙氣周轉(zhuǎn)用的落塵斗內(nèi)腔60。換熱腔4內(nèi)間隔設(shè)有多根換熱管7且換熱管7中的一部分連通進(jìn)煙腔31與落塵斗內(nèi)腔60、另一部分連通落塵斗內(nèi)腔60和出煙腔32,換熱腔4內(nèi)設(shè)有連通出煙腔32和除塵室18的煙氣連接管8,除塵室18內(nèi)安裝有煙塵凈化裝置。落塵斗6的頂端敞口上可通過落塵斗蓋板62封閉,多根換熱管7豎直排布在落塵斗蓋板62和換熱室橫隔板34之間。進(jìn)煙腔31上開設(shè)有煙氣進(jìn)口 322,換熱腔4的底部開設(shè)有進(jìn)氣口 41,換熱腔4開設(shè)有位置高于落塵斗6的出氣口 42。在本實用新型的余熱回收功能中,煙氣進(jìn)口 311和鍋爐的出煙口連通,對于煙氣進(jìn)口 311的位置,根據(jù)實際情況可設(shè)在箱體I的頂部或側(cè)部,附圖中在頂部和側(cè)部均設(shè)置了煙氣進(jìn)口 311。出氣口 42和鍋爐的進(jìn)氣口連通,進(jìn)氣口 41可與鼓風(fēng)機連通,通過鼓風(fēng)機向換熱腔4內(nèi)泵入空氣,空氣經(jīng)換熱腔4加熱后從出氣口 42進(jìn)入鍋爐,鍋爐內(nèi)的燃料借助已經(jīng)預(yù)熱了的空氣進(jìn)行燃燒,達(dá)到了提高燃燒和換熱效率的目的。在換熱室內(nèi),鍋爐排出的煙氣首先流入進(jìn)煙腔31內(nèi),然后通過一部分換熱管7向下流入到落塵斗內(nèi)腔60中,再從落塵斗內(nèi)腔60向上通過另外的換熱管7流入到出煙腔32內(nèi)。煙氣在換熱管7內(nèi)流動時,通過換熱管7的管壁與換熱腔4內(nèi)的空氣不斷地進(jìn)行換熱,從而加熱了換熱腔4內(nèi)的空氣。設(shè)計該種迂回式的煙氣流道,一方面有利于煙塵落入到落塵斗6內(nèi),另一方面,最大限度地吸收了煙塵中的熱量,從而提高了熱量利用率。為了進(jìn)一步提聞?chuàng)Q熱管7的換熱效率,如圖3所不,換熱管7外壁的周圈固設(shè)有散熱翅片71。散熱翅片71可以為螺旋纏繞在管壁上,也可以為層狀分布的多片式的結(jié)構(gòu)。散熱翅片71增加了換熱管7的管壁與空氣的接觸面積,從而提高換熱效率。另外,如圖中所示,進(jìn)氣口 41位于換熱腔4的底部,空氣自進(jìn)氣口 41流入到換熱腔4內(nèi)之后,在換熱腔4底部吸收落塵斗6外壁的熱量,然后向上流動,進(jìn)入到換熱管7之間的間隙內(nèi),吸收了換熱管7管壁的熱量后由出氣口 42流出。為了更進(jìn)一步提高空氣和換熱管7之間的換熱效率,可采用減緩空氣流動速度的方法,本實用新型的方案參照
圖1和圖3:在各換熱管7之間的空隙內(nèi)間隔安裝有多塊交叉排布的氣流擋板9,在落塵斗6的上方,各氣流擋板9將換熱管7之間的空隙隔成供空氣流過的迂回流道。氣流擋板9降低了空氣流動的速度,空氣在迂回流道內(nèi)曲折流動,與換熱管7的管壁進(jìn)行充分換熱后再由出氣口 42流出。前述為本實用新型的余熱回收功能,本實用新型的箱體I內(nèi)還集成了煙氣凈化的功能,如圖所示,換熱腔4內(nèi)設(shè)有可連接出煙腔32和除塵室18的煙氣連接管8,除塵室18內(nèi)安裝有煙塵凈化裝置,除塵室18的頂部開設(shè)有排煙口 180。其中,煙氣連接管8用于將換熱后的煙氣從出煙腔32引入到除塵室18內(nèi),煙氣連接管8設(shè)在換熱腔4內(nèi),其管壁的熱量也可以與換熱腔4內(nèi)的空氣進(jìn)行熱交換。排煙口 180可以和煙囪連通,將凈化后的煙塵由煙囪排出大氣。煙塵凈化裝置用于凈化煙氣,如煙氣除塵、煙氣脫硫等,本實用新型的煙塵凈化裝置包括安裝在除塵室18上部的噴淋除塵機構(gòu)、噴淋脫硫機構(gòu)和安裝在除塵室18底部的集污斗11。如
圖1和圖3所示,噴淋除塵機構(gòu)用于將煙氣中灰塵除去,其包括通入到除塵室18內(nèi)的第一噴淋水管12、安裝在第一噴淋水管12上的第一噴淋頭13和位于第一噴淋水管12下方并固接在除塵室18內(nèi)壁上且交叉排布的多塊擋塵板14。通過噴淋水的方式將煙氣中的灰塵溶在水中,并落入到除塵室18底部的集污斗11內(nèi),避免了灰塵進(jìn)入大氣中。如
圖1和圖3所示,噴淋脫硫機構(gòu)用于將煙氣中的硫氧化物去除,其包括通入到除塵室18內(nèi)的第二噴淋水管15、安裝在第二噴淋水管15上的第二噴淋頭16和位于第二噴淋水管15下方且底面開設(shè)透氣孔的脫硫劑盛放盒17。脫硫劑盛放盒17用于盛放脫硫劑,如活性炭等。其中,由于脫硫劑在使用一段時間后需要更換,因此,脫硫劑盛放盒17采用抽屜式的結(jié)構(gòu),可以方便操作更換或添加脫硫劑,具體結(jié)構(gòu)為:箱體I上開設(shè)有與脫硫劑盛放盒17對應(yīng)的插裝口,對應(yīng)于上述插裝口在除塵室18的內(nèi)壁上安裝有滑道171,脫硫劑盛放盒17滑動安裝在上述滑道171上。由于一些鍋爐產(chǎn)生的煙氣中灰塵的含量極高,針對該種情況,本實用新型增加了除塵機構(gòu)。其中一種結(jié)構(gòu)為
圖1中所示的:落塵斗6內(nèi)安裝有由多根旋風(fēng)除塵管61構(gòu)成的旋風(fēng)除塵器,該旋風(fēng)除塵器的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口通過換熱管7分別與進(jìn)煙腔31、出煙腔32連通,旋風(fēng)除塵器的出塵口與落塵斗6的底部連通。旋風(fēng)除塵器安裝在落塵斗6的底部,在煙氣進(jìn)入出煙腔32之前進(jìn)行除塵操作。其中,旋風(fēng)除塵管6的結(jié)構(gòu)如圖2所示,其包括相互套接且兩端開口的外管體610和內(nèi)管體611,內(nèi)管體611插在外管體610內(nèi)腔的頂部且兩者之間連接有旋風(fēng)葉片612,旋風(fēng)葉片612用于產(chǎn)生旋風(fēng)。圖2中的箭頭方向為氣流的流向,煙氣從外管體610的頂端開口進(jìn)入到外管體610內(nèi)腔,經(jīng)過旋風(fēng)葉片612后產(chǎn)生旋風(fēng),灰塵被旋風(fēng)甩到外管體610的內(nèi)壁上,然后從外管體610的底端開口落到落塵斗6內(nèi),含塵量降低的煙氣經(jīng)由內(nèi)管體611的底端開口進(jìn)入內(nèi)管體611的內(nèi)腔,沿內(nèi)管體611內(nèi)腔向上流動并最終由內(nèi)管體611的頂端開口流出。另一種增加的除塵機構(gòu)如圖3中所示,除塵室18內(nèi)設(shè)有將其分隔成上、下兩層的凈化室橫隔板19,煙氣連接管8與下層凈化室181的頂部連通,凈化室橫隔板19中穿裝有豎直穿管21,該豎直穿管21的上、下兩端部分別伸入到上、下兩層凈化室內(nèi)部,與豎直穿管21的下部管段相對應(yīng)的下層凈化室181的周圈內(nèi)壁上環(huán)設(shè)有用于產(chǎn)生旋風(fēng)的螺旋葉片22,箱體I上開設(shè)有與上層凈化室182的底部連通的排污口 1820。采用該種除塵機構(gòu),下層凈化室181內(nèi)可進(jìn)行初步除塵,其除塵原理和旋風(fēng)除塵管6的原理類似,煙氣從煙氣連接管8進(jìn)入到下層凈化室181內(nèi)之后,經(jīng)過螺旋葉片22產(chǎn)生旋風(fēng),灰塵被旋風(fēng)甩到下層凈化室181的內(nèi)壁上并沿著內(nèi)壁滑落到集污斗11內(nèi),灰塵含量減少的煙氣從豎直穿管21的底端開口進(jìn)入豎直穿管21內(nèi),并經(jīng)由豎直穿管21的頂端開口進(jìn)入到上層凈化室182內(nèi)。在上層凈化室182內(nèi),煙氣再進(jìn)一步進(jìn)行噴淋除塵,噴淋后的水經(jīng)過排污口 1820流出箱體I外。其中,為了避免噴淋出的水直接落入豎直穿管21內(nèi),可在豎直穿管21的頂端開口上安裝傘帽211。上述的兩種增加的除塵機構(gòu)根據(jù)煙氣中灰塵的含量,可以選擇性的使用一種或者兩種都使用。同樣的,對于本實用新型的余熱回收和煙氣凈化兩種功能,也可以選擇使用一種功能或者兩種功能同時使用又或者兩種功能同時不使用。針對上述目的,本實用新型的具體方案為:煙腔隔板5上開設(shè)有可連通進(jìn)煙腔31和出煙腔32的煙腔直連口 50,箱體隔板2上開設(shè)有可連通出煙腔32和除塵室18的室體直通口 20,煙腔直連口 50和室體直通口20上分別安裝有煙腔門51和室體門21。該種方案使得本實用新型有四種使用方法:第一種,打開煙腔門51關(guān)閉室體門21,則跳過余熱回收功能而使用煙氣凈化功能;第二種,打開室體門21而關(guān)閉煙腔門51,則跳過煙氣凈化功能而使用余熱回收功能;第三種,煙腔門51和室體門21均打開,則同時跳過煙氣凈化功能和余熱回收功能;第四種,煙腔門51和室體門21均關(guān)閉,則煙氣凈化功能和余熱回收功能均使用。其中,煙腔門51和室體門21可采用電控門或手動門的形式,具體結(jié)構(gòu)在此不再贅述。對于前述的集污斗11和落塵斗,兩者的底端均伸出箱體I的底壁并在外伸端開設(shè)有用于清理灰塵的開口,在箱體I內(nèi)有煙氣通過時兩個斗的底端開口均處于封閉狀態(tài),當(dāng)斗內(nèi)已經(jīng)收集了足夠的灰塵時,可打開斗的底端開口,將灰塵清理出去。其中,對于
圖1中所示的實施方式中,集污斗11還兼具有收集噴淋后的污水的作用,該種情況下,可在集污斗11的底端出口上連接污水管110,將攜帶灰塵的污水排出。綜上所述,本實用新型不限于上述具體實施方式
。本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本實用新型的精神和范圍的前提下,可做若干的更改和修飾。本實用新型的保護(hù)范圍應(yīng)以本實用新型的權(quán)利要求為準(zhǔn)。
權(quán)利要求1.一種鍋爐節(jié)能凈煙裝置,包括箱體(1),其特征是所述箱體(1)的內(nèi)腔由箱體隔板(2)分隔成換熱室和除塵室(18),換熱室分隔為上部的煙氣腔(3)和下部的換熱腔(4),煙氣腔(3)內(nèi)設(shè)有將其分隔成進(jìn)煙腔(31)和出煙腔(32)的煙腔隔板(5),換熱腔(4)底部設(shè)有落塵斗(6),換熱腔(4)內(nèi)間隔設(shè)有多根換熱管(7)且換熱管(7)中的一部分連通進(jìn)煙腔(31)與落塵斗內(nèi)腔(60)、另一部分連通落塵斗內(nèi)腔(60)和出煙腔(32),換熱腔(4)內(nèi)設(shè)有連通出煙腔(32)和除塵室(18)的煙氣連接管(8),除塵室(18)內(nèi)安裝有煙塵凈化裝置;進(jìn)煙腔(31)上開設(shè)有煙氣進(jìn)口(311),換熱腔(4)的底部開設(shè)有進(jìn)氣口(41),換熱腔(4)上開設(shè)有位置高于落塵斗(6)的出氣口(42),除塵室(18)的頂部開設(shè)有排煙口(180)。
2.如權(quán)利要求1所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述各換熱管(7)之間的空隙內(nèi)間隔安裝有多塊交叉排布的氣流擋板(9),在落塵斗(6)的上方各氣流擋板(9)將換熱管(7)之間的空隙隔成供空氣流過的迂回流道。
3.如權(quán)利要求1所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述換熱管(7)外壁的周圈固設(shè)有散熱翅片(71)。
4.如權(quán)利要求1所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述煙腔隔板(5)上開設(shè)有可連通進(jìn)煙腔(31)和出煙腔(32)的煙腔直連口(50),箱體隔板(2)上開設(shè)有可連通出煙腔(32)和除塵室(18)的室體直通口(20),煙腔直連口(50)和室體直通口(20)上分別安裝有煙腔門(51)和室體門(21)。
5.如權(quán)利要求1或2或3所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述煙塵凈化裝置包括安裝在除塵室(18)上部的嗔淋除塵機構(gòu)、嗔淋脫硫機構(gòu)和設(shè)在除塵室(18)底部的集污斗(11)。
6.如權(quán)利要求5所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述噴淋除塵機構(gòu)包括通入到除塵室(18)內(nèi)的第一噴淋水管(12)、安裝在第一噴淋水管(12)上的第一噴淋頭(13)和位于第一噴淋水管(12)下方并固接在除塵室(18)內(nèi)壁上且交叉排布的多塊擋塵板(14)。
7.如權(quán)利要求5所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述噴淋脫硫機構(gòu)包括通入到除塵室(18)內(nèi)的第二噴淋水管(15)、安裝在第二噴淋水管(15)上的第二噴淋頭(16)和位于第二噴淋水管(15)下方且底面開設(shè)透氣孔的脫硫劑盛放盒(17)。
8.如權(quán)利要求7所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述箱體(I)上開設(shè)有與脫硫劑盛放盒(17)對應(yīng)的插裝口,對應(yīng)于上述插裝口在除塵室(18)的內(nèi)壁上安裝有滑道(171 ),脫硫劑盛放盒(17)滑動安裝在上述滑道(171)上。
9.如權(quán)利要求1或2或3或4或6或7或8中任一項所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述落塵斗(6)內(nèi)安裝有由多根旋風(fēng)除塵管(61)構(gòu)成的旋風(fēng)除塵器,該旋風(fēng)除塵器的進(jìn)風(fēng)口、出風(fēng)口通過換熱管(7)分別與進(jìn)煙腔(31 )、出煙腔(32)連通,旋風(fēng)除塵器的出塵口與落塵斗內(nèi)腔(60)的底部連通。
10.如權(quán)利要求1或2或3或4或6或7或8中任一項所述的鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其特征是所述除塵室(18)內(nèi)設(shè)有將其分隔成上、下兩層的凈化室橫隔板(19),煙氣連接管(8)與下層凈化室(181)的頂部連通,凈化室橫隔板(19)中穿裝有豎直穿管(21),該豎直穿管(21)的上、下兩端部分別伸入到上、下兩層凈化室內(nèi)部,與豎直穿管(21)的下部管段相對應(yīng)的下層凈化室(181)的周圈內(nèi)壁上環(huán)設(shè)有用于產(chǎn)生旋風(fēng)的螺旋葉片(22),箱體(I)上開設(shè)有與上層凈化室(182)的底部連通的排污口(1820)。
專利摘要本實用新型涉及一種鍋爐節(jié)能凈煙裝置,其包括箱體,箱體內(nèi)腔由箱體隔板分隔成換熱室和除塵室,換熱室分隔為上部的煙氣腔和下部的換熱腔,煙氣腔內(nèi)設(shè)有將其分隔成進(jìn)煙腔和出煙腔的煙腔隔板,換熱腔底部設(shè)有落塵斗,換熱腔內(nèi)間隔設(shè)有多根換熱管且換熱管中的一部分連通進(jìn)煙腔與落塵斗內(nèi)腔、另一部分連通落塵斗內(nèi)腔和出煙腔,換熱腔內(nèi)設(shè)有連通出煙腔和除塵的煙氣連接管,除塵室內(nèi)安裝有煙塵凈化裝置;進(jìn)煙腔上開設(shè)有煙氣進(jìn)口,換熱腔開設(shè)有進(jìn)氣口和出氣口,除塵室的頂部開設(shè)有排煙口。本實用新型集成了煙氣余熱回收和煙氣凈化功能,有效地利用了煙氣的熱量,避免了浪費,降低了環(huán)境污染,且整個裝置結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,換熱效率高,凈化效果好。
文檔編號B01D50/00GK203155034SQ20132017821
公開日2013年8月28日 申請日期2013年4月11日 優(yōu)先權(quán)日2013年4月11日
發(fā)明者唐紹華 申請人:唐紹華, 山東利德思節(jié)能環(huán)??萍加邢薰?br>