專利名稱:一種臥式外燃鍋殼式水火管燃油或燃?xì)忮仩t的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于以霧化油、天然氣等氣體為燃料的外燃鍋殼式DZS型水火管鍋爐,尤其涉及在用DZL型燃煤鍋爐改成的燃油或燃?xì)忮仩t。
背景技術(shù):
鑒于油、氣燃料的燃燒特點(diǎn),專業(yè)生產(chǎn)4.2MW以下的燃油或燃?xì)忮仩t,國內(nèi)外大都是內(nèi)燃鍋殼式鍋爐。內(nèi)燃鍋殼式鍋爐容水量大啟動(dòng)慢,同時(shí)由于封頭多、工藝性較差的波紋爐膽,使整個(gè)鍋爐制造成本偏高,且結(jié)構(gòu)尺寸大,檢修不夠方便,特別是容量較大的鍋爐,這些問題尤為突出。而煤的燃燒情況和油、氣燃料大不一樣,目前國內(nèi)“綜合性能指標(biāo)”(出力、效率、金屬耗量、外形尺寸、安全可靠性、環(huán)保性能、價(jià)格等)較好的燃煤工業(yè)鍋爐,當(dāng)屬DZL型外燃鍋殼式水火管鍋爐,它約占整個(gè)工業(yè)鍋爐總數(shù)的60%以上,而且用戶有增無減。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,能源結(jié)構(gòu)的變化及環(huán)保要求的升級(jí),一部分DZL型等燃煤鍋爐急需更新或改造為燃油或燃?xì)忮仩t。鑒于我國國情,煤鍋爐改燒油或氣,如果獲得成功(綜合性能在技術(shù)上被認(rèn)可,性價(jià)比被用戶所接受)將會(huì)有很大的市場。把DZL型燃煤鍋爐改造為燃油或燃?xì)忮仩t,目前國內(nèi)除拆除煤斗、爐排、出渣機(jī)等多余部件外,通常在爐膛內(nèi)增加花墻或二次反射拱等結(jié)構(gòu)作為折射面或輻射面,煙氣流向、流程不變,實(shí)踐證明,這樣做不能根本改變?nèi)紵业娜莘e熱強(qiáng)度和截面熱流強(qiáng)度,不能保證火焰對爐膛的充滿度,輻射和對流吸熱比例不協(xié)調(diào),從而不能有效利用原有鍋爐的輻射受熱面,導(dǎo)致爐膛出口溫度高、鍋爐熱效率低、出力不足的弊病。另外,由于燃煤鍋爐負(fù)壓運(yùn)行,它的結(jié)構(gòu)密封性能較差,改造后還需要引風(fēng)機(jī)才能保證正常安全運(yùn)行,這不但增加了電耗和噪聲,而且加重了爐膛輻射的減弱、排煙溫度的升高、出力的減少和熱效率的降低。有的學(xué)者提出在DZL型燃煤鍋爐的爐膛內(nèi)增設(shè)具有波紋爐膽的水套燃燒室,這樣做雖然油或氣體燃料具有了較好的燃燒輻射環(huán)境,但是燃燒室尾部出現(xiàn)的干背式結(jié)構(gòu),不但使熱量的有效利用率受到嚴(yán)重影響,而且給燃燒室出口高溫?zé)煔獾拿芊?、保溫及與煙箱、煙管的貫通的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出了較高的要求。顯然這樣做原燃煤鍋爐的結(jié)構(gòu)利用率是很低的,僅僅利用了對流受熱面;鍋爐改造工作量較大,改造成本也比較高昂。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是從鍋爐專業(yè)設(shè)計(jì)出發(fā),按照燃料燃燒及熱量輻射傳遞的機(jī)理,提供一種容水量小啟動(dòng)快的以油或天燃?xì)鉃槿剂系淖罴淹馊煎仛な紻ZS型三回程水火管鍋爐,使鍋爐的制造成本最低、運(yùn)行熱效率最高,同時(shí)出力充足,便于檢修,能夠保證常期高效無污染全自動(dòng)運(yùn)行。另一方面也為在用的DZL型燃煤鍋爐的燃油或燃?xì)飧脑焯峁┛煽康募夹g(shù)方案。
為了達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是該鍋爐包括鍋爐殼體及其內(nèi)部的對流受熱面煙管、左右集箱、左右水冷壁管、下降管、鍋爐底座、保溫層、前面板、后面板、外表的金屬包裝皮,其特征在于中心水冷壁管上端與鍋爐殼體下部相焊接,下端與左右集箱相焊接,并且敷設(shè)在耐火隔墻的表面;耐火隔墻置于保溫墊層之上,與鍋爐殼體之間留有一定的間隙并充滿彈性耐火材料,耐火隔墻與后耐火墻之間留有一定的空間;密封的前耐火墻,后耐火墻、左右耐火墻、耐火隔墻及鍋爐殼體的底部形成所需截面的 形細(xì)長通道,構(gòu)成合理的右側(cè)燃燒室、后部的回燃室和左側(cè)的冷卻室;在冷卻室的出口即在鍋爐前面板的左側(cè)設(shè)置高度密封的前第一煙箱,與設(shè)置在鍋爐殼體的前封頭上的前第二煙箱串聯(lián)封焊,對流受熱面煙管的前端全部置于前第二煙箱內(nèi),后端全部置于設(shè)在鍋爐殼體的后封頭上的后煙箱內(nèi),后煙箱與后煙箱縮口密封串聯(lián),從而形成密封的煙氣通道,本實(shí)用新型實(shí)際上是采取了以下一些措施1、在常規(guī)DZL型鍋爐爐膛底部底座的支撐平面上,設(shè)置保溫墊層及耐火隔墻形成密封性很好的干爐底,干爐底上的對稱敷以中心水冷壁管的耐火隔墻,置于爐膛中心,即耐火隔墻中心線和鍋爐殼體中心線重合。耐火隔墻頂部用具有彈性的耐火材料與鍋爐殼體底部相接,耐火隔墻把常規(guī)的DZL型鍋爐的爐膛分為左右對稱的燃燒室和冷卻室兩部分。
2、在鍋爐左右水冷壁管外側(cè)及爐膛前后部設(shè)置一定厚度的密封的耐火墻和保溫層,爐膛后部的密封耐火墻與爐膛耐火隔墻之間留有足夠的空間形成回燃室,以保證燃燒室的爐火及煙氣在此順利180度轉(zhuǎn)彎進(jìn)入冷卻室。
3、在鍋爐前面板左側(cè)設(shè)置不可拆高度密封的前第一煙箱,在鍋爐殼體前封頭上設(shè)置具有活動(dòng)蓋板的密封的前第二煙箱,前第一煙箱和前第二煙箱串聯(lián)封焊,它們的內(nèi)部均先襯保溫層,然后現(xiàn)澆耐火層。
4、在鍋爐殼體后封頭上設(shè)置密封的后煙箱及與其串聯(lián)的煙箱縮口,以便和煙囪相連接。
煙氣流程是這樣的,燃?xì)庠跔t膛右側(cè)的燃燒室內(nèi)著火燃燒后,火焰及高溫?zé)煔饨?jīng)爐膛后部的回燃室進(jìn)入爐膛左側(cè)的冷卻室,然后進(jìn)入前第一煙箱、前第二煙箱,再進(jìn)入鍋爐殼體內(nèi)的對流煙管束,最后經(jīng)后煙箱、煙箱縮口進(jìn)入煙囪排入大氣。整個(gè)煙氣通道阻力較小,適于微正壓運(yùn)行。截面按需要設(shè)定的燃燒室、回燃室和冷卻室,構(gòu)成了 形爐膛,火焰充滿度好,非常有利于氣體燃料的燃燒和輻射換熱;足夠的鍋爐殼體內(nèi)的對流受熱面,最終會(huì)使鍋爐的排煙溫度達(dá)到最經(jīng)濟(jì)的水平;此外,本實(shí)用新型還具有制造成本低、煙氣阻力小、啟動(dòng)快、熱效率高、出力充足、便于檢修等優(yōu)點(diǎn),并且為在用的DZL型燃煤鍋爐的燃油或燃?xì)飧脑焯峁┝丝煽康募夹g(shù)方案。
圖1是本實(shí)用新型總體示意圖圖2是圖1的A-A剖面圖3是圖1的B-B剖面具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型包括鍋爐殼體25及其保溫層24、鍋爐底座33、前面板5、后面板16、左右水冷壁管7、下降管8、左右集箱9及其保溫層11、對流受熱面煙管26。鍋爐殼體25上設(shè)有用于起重的吊耳17、安全閥座18、人孔裝置19、主汽或熱水閥座20、壓力表裝置21、水位表裝置22、殼體排污裝置10。左右集箱9上設(shè)有集箱排污裝置32。在鍋爐底座33的支撐平面上設(shè)置保溫墊層31、爐膛耐火隔墻34以形成密封性較好的干爐底。將耐火隔墻34左右對稱布置在爐膛中,其中心線與鍋爐殼體中心線重合,其頂部采用具有彈性的耐火材料29與鍋爐殼體25底部相接。為了保證燃燒室36和冷卻室35必要的水冷度和改善耐火隔墻34的工作環(huán)境,在耐火隔墻34的對稱壁面上,敷設(shè)中心水冷壁管30作為輻射受熱面,中心水冷壁管30上端與鍋爐殼體25下部相焊接,下端與鍋爐左右集箱9相焊接,其結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度以及具體施工應(yīng)滿足鍋爐專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及制造要求。在鍋爐左右水冷壁管7的外側(cè)及爐膛前后部設(shè)置一定厚度的密封的左右耐火墻28、前耐火墻4、后耐火墻13和保溫層27、2、12,爐膛后部的密封的后耐火墻13和爐膛耐火隔墻34之間留有足夠尺寸形成回燃室37以保證燃燒室36的爐火及高溫?zé)煔庠诖隧樌?80度轉(zhuǎn)彎進(jìn)入冷卻室35,如圖3所示。在鍋爐前面板5的左側(cè)設(shè)置不可拆高度密封的前第一煙箱3,在鍋爐殼體25的前封頭上設(shè)置具有活動(dòng)蓋板的密封的前第二煙箱1,前第一煙箱3和前第二煙箱1串聯(lián)封焊,它們的內(nèi)部按要求先內(nèi)襯一定厚度的保溫層,然后現(xiàn)澆一定厚度的耐火層,在鍋爐殼體25的后封頭上設(shè)置密封的后煙箱15及與其串聯(lián)的煙箱縮口14,以便和煙囪相接。
干爐底的爐膛耐火隔墻34、密封的前耐火墻4、密封的后耐火墻13、密封的左右耐火墻28及鍋爐殼體25的底部構(gòu)成截面合理的 形細(xì)長通道,右側(cè)形成合理的燃燒室36,后部成為回燃室37,左側(cè)實(shí)際上成了冷卻室35,如圖3所示。燃?xì)庠跔t膛右側(cè)的燃燒室36內(nèi)著火燃燒后,火焰及高溫?zé)煔庠跔t膛后部的回燃室37內(nèi)180度轉(zhuǎn)彎進(jìn)入爐膛左側(cè)的冷卻室35,然后進(jìn)入前第一煙箱3、前第二煙箱1,再進(jìn)入鍋爐殼體25內(nèi)的對流煙管束26,最后經(jīng)后煙箱15、煙箱縮口14進(jìn)入煙囪排入大氣。鍋爐的水循環(huán)熱水鍋爐運(yùn)行時(shí),除在鍋爐殼體25內(nèi)適當(dāng)變小下降管8的截面外,靠燃燒室36側(cè)的回水應(yīng)調(diào)得稍大些;蒸汽鍋爐運(yùn)行時(shí),經(jīng)計(jì)算必要時(shí)適當(dāng)增大靠燃燒室36側(cè)的下降管8的截面。
為了安全,本實(shí)用新型設(shè)有防爆門6、殼體排污裝置10、集箱排污裝置32、安全閥座18、壓力表裝置21、水位表裝置22;為了便于檢修,鍋爐殼體25上設(shè)有兩套人孔裝置19。另外,為了更好的外觀,采用不銹鋼板或彩色金屬壓型板作為鍋爐的外包裝皮23。
權(quán)利要求1.一種臥式外燃鍋殼式水火管燃油或燃?xì)忮仩t,包括鍋爐殼體(25)及其內(nèi)部的對流受熱面煙管(26)、左右集箱(9)、左右水冷壁管(7)、下降管(8)、鍋爐底座(33)、保溫層(24)、(2)、(12)、(27)、前面板(5)、后面板(16)、外表的金屬包裝皮(23),其特征在于中心水冷壁管(30)上端與鍋爐殼體(25)下部相焊接,下端與左右集箱(9)相焊接,并且敷設(shè)在耐火隔墻(34)的表面;耐火隔墻(34)置于保溫墊層(31)之上,與鍋爐殼體(25)之間留有一定的間隙并充滿彈性耐火材料(29),耐火隔墻(34)與后耐火墻(13)之間留有一定的空間;密封的前耐火墻(4)、后耐火墻(13)、左右耐火墻(28)、耐火隔墻(34)及鍋爐殼體(25)的底部形成所需截面的 形細(xì)長通道,構(gòu)成合理的右側(cè)燃燒室(36)、后部的回燃室(37)和左側(cè)的冷卻室(35);在冷卻室的出口即在鍋爐前面板(5)的左側(cè)設(shè)置高度密封的前第一煙箱(3),與設(shè)置在鍋爐殼體(25)的前封頭上的前第二煙箱(1)串聯(lián)封焊,對流受熱面煙管(26)的前端全部置于前第二煙箱(1)內(nèi),后端全部置于設(shè)在鍋爐殼體(25)的后封頭上的后煙箱(15)內(nèi),后煙箱(15)與后煙箱縮口(14)密封串聯(lián),從而形成密封的煙氣通道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐,其特征在于置于保溫墊層(31)之上的耐火隔墻(34),置于爐膛中心,即耐火隔墻(34)中心線和鍋爐殼體(25)中心線重合。
專利摘要一種臥式外燃鍋殼式水火管燃油或燃?xì)忮仩t,包括鍋爐殼體及內(nèi)部的對流管束、左右集箱、左右水冷壁管、下降管、中心水冷壁管、鍋爐底座、密封的耐火墻、密封的保溫層及外部包裝皮,其特點(diǎn)是敷以水冷壁管的耐火墻使鍋爐殼體下部的空間成為所需截面的コ形密封的細(xì)長通道,構(gòu)成合理的燃燒室、回燃室和冷卻室,同時(shí)在冷卻室的出口設(shè)置前第一煙箱,與設(shè)置在鍋爐殼體前封頭上的前第二煙箱串聯(lián)封焊構(gòu)成密封的煙氣通道,整個(gè)爐膛較深且火焰充滿度好,有利于燃燒和換熱,具有制造成本低、煙氣阻力小、啟動(dòng)快、熱效率高、出力充足、便于檢修等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)為在用DZL型燃煤鍋爐的燃油或燃?xì)飧脑焯峁┝丝煽康募夹g(shù)方案。
文檔編號(hào)F22B11/00GK2494476SQ0123007
公開日2002年6月5日 申請日期2001年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2001年8月25日
發(fā)明者卜銀坤 申請人:卜銀坤