專利名稱:一種燃燒黃磷尾氣鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,屬鍋爐領(lǐng)域,具體涉及"A"型設(shè) 的置的臥式鍋爐。
背景技術(shù):
長期以來,我國磷化工行業(yè),在冶煉黃磷礦石過程中伴生大量的腐蝕性 黃磷尾氣(收到基低位發(fā)熱值Qnet,ai=—1200KJ/Nm3,成分:CO: 89—91%,其他成 分主要有S: 3—13g/Nm3; As: 0. 07—0. 08g/Nm3; P: 0. 5—3g/Nm3),通過管道 送到廠房外上空燃燒,不僅其燃燒熱能未加利用,白白浪費掉,而且導(dǎo)致大
氣溫室效應(yīng)加劇。
在國家大力推行節(jié)能減排的背景下,磷化工企業(yè)尋找能夠燃燒黃磷尾氣 的鍋爐產(chǎn)品,>te白白浪費的黃磷尾氣熱量有效利用,變廢為寶實現(xiàn)節(jié)能減排。 然而我國鍋爐行業(yè)尚沒有成熟的燃燒黃磷尾氣的鍋爐產(chǎn)品。近年來雖有以 "D"型鍋爐(D"型鍋爐的典型結(jié)構(gòu)是鍋爐管束設(shè)置在爐膛的一側(cè),且平 行于爐膛)產(chǎn)品作燃燒黃磷尾氣鍋爐的使用嘗試,但在運行實踐中頻繁發(fā)現(xiàn) 鍋爐管束中部靠爐膛水壁一側(cè)區(qū)域的管子下部很短時間(約240小時)內(nèi)即 被腐蝕而穿孔,其主要是原因是高溫?zé)煔庠诔隹谇暗墓諒澨幈趁嫘纬蓽u流 區(qū),從而造成該處的鍋爐管束管子下部的腐蝕穿孔漏水,并且發(fā)現(xiàn),管子腐 蝕穿孔的速度越來越快,而使用周期逐漸縮短。因此,磷化工企業(yè)需要不斷 地更換新管子,無疑,這給企業(yè)造成了極大的經(jīng)濟損失,影響了企業(yè)正常生 產(chǎn)。
對于比較先進的"A"型燃煤鍋爐本體也不能用于燃燒黃磷尾氣鍋爐。 由于該"A"型燃煤鍋爐本體由爐膛a、爐膛a后方的"T"形燃燒室b和在 "T"形燃燒室b左右兩側(cè)的鍋爐管束c組成,見圖l所示,爐膛高溫?zé)煔?經(jīng)左右兩側(cè)出口進入"T"形燃燒室b,以及在"T"形燃燒室b尾部煙氣由左 右兩側(cè)出口進入左右對流管束c中,因多次拐彎所形成多個渦流區(qū)而導(dǎo)致在 該區(qū)域的管子和鍋爐管束管子會被腐蝕穿孔漏水的,同樣腐蝕速度越來越 快。因此開發(fā)耐腐蝕使用周期長燃燒黃磷尾氣鍋爐成為我國磷化工行業(yè)關(guān)注
3的重點。
實用新型內(nèi)容
本實用新型目的是提供一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,根據(jù)黃磷尾氣用作鍋爐 燃料的普遍性腐蝕規(guī)律,通過消除鍋爐管束管子的腐蝕成因而解決鍋爐管束 管子的快速腐蝕問題,從而提高鍋爐的使用壽命和穩(wěn)定性,既降低磷化工企 業(yè)鍋爐的運行成本,又能變廢為寶,改善大氣環(huán)境。
本實用新型目的是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
本實用新型燃燒黃磷尾氣鍋爐,包括鍋爐本體,燃燒器,爐膛,鍋爐管 束,尾部熱管省煤器,以及水冷壁,特點是鍋爐管束由鍋爐管束前段5-l和 鍋爐管束后段5-2組成,位于爐膛與煙氣出口 7之間,對稱豎直設(shè)置在爐膛 軸線兩側(cè),在鍋爐管束前段5-1和鍋爐管束后段5-2之間有檢修段6 ,爐膛 2至鍋爐管束前段5-1之間為等腰梯形縮口過渡段4,鍋爐管束后段5-2與 尾部熱管省煤器8之間為等腰梯形縮口煙氣出口 7 ;在爐膛2水冷壁10下 端是夾角a為45° -60°的傾斜爐墻面11, 鍋爐管束管子下端是夾角(3為 70° -75。的管束傾斜爐墻面13,鍋爐管束中每根管子下端均套有防腐蝕的 耐酸不銹鋼管套12,水冷壁和鍋爐管束下端設(shè)置有出灰坑3 。
本實用新型相比現(xiàn)有技術(shù)有如下優(yōu)點
因為本實用新型鍋爐本體為臥式布置,鍋爐管束位于爐膛與煙氣出口 7 之間,對稱豎直設(shè)置在爐膛軸線兩側(cè),為爐膛出口的高溫?zé)煔膺M入并通過鍋 爐管束段,再由煙氣出口排出,提供了無阻礙的直線通道,而且,爐膛至鍋 爐管束以及鍋爐管束至煙氣出口所采用的等腰梯形縮口過渡段設(shè)計,有效地 增強了高溫?zé)煔庵本€通過的效力,避免了因煙氣在拐彎處背面產(chǎn)生的煙氣渦 流區(qū)在管子上形成冷凝酸液而導(dǎo)致的腐蝕,強化了管子防腐蝕的效果。此外,
爐膛水冷壁下端的傾斜爐墻面和鍋爐管束管下端的管束傾斜爐墻面,避免了 水冷壁和鍋爐管束的管子上冷凝酸液的聚集,而且,在鍋爐管束中每根管子 下端均套有耐酸不銹鋼管套,提高了管子的耐腐蝕性,盡可能從不同方面避 免鍋爐的腐蝕問題,從而全面提高燃燒黃磷尾氣鍋爐的使用壽命和穩(wěn)定性, 既降低磷化工企業(yè)鍋爐的運行成本,又能變廢為寶,并且改善大氣環(huán)境。此 外,在設(shè)計中,鍋爐管束前后段之間設(shè)置有檢修段,便于更換已經(jīng)腐蝕穿孔的管子;爐膛和鍋爐管束底設(shè)置有出灰坑,便于從出灰坑中消除積灰和冷凝 酸液;鍋爐管束出口煙溫控制在45(TC左右,防止了在鍋爐管束中管子上冷凝結(jié)露。
圖1是現(xiàn)有技術(shù)俯視剖視圖; 圖2是本實用新型的俯視剖視圖 圖3是本實用新型的A-A向剖視圖; 圖4是本實用新型的B-B向剖視圖。
具體實施方式
現(xiàn)結(jié)合附圖說明本實用新型是如何實施的本實用新型包括鍋爐本體,燃燒器,爐膛,鍋爐管束,水冷壁及尾部熱 管省煤器,其特征是鍋爐管束由鍋爐管束前段5-1和鍋爐管束后段5-2組成, 位于爐膛與煙氣出口 7之間,對稱豎直設(shè)置在爐膛軸線兩側(cè),在爐膛2至 鍋爐管束前段5-1之間為等腰梯形縮口過渡段4,在鍋爐管束前段5-1和鍋 爐管束后段5-2之間是檢修段6 ,在鍋爐管束后段5-2與尾部熱管省煤器8 之間有等腰梯形縮口煙氣出口 7;在爐膛2水冷壁10下端是夾角oc為45。 -60°的傾斜爐墻面ll,鍋爐管束管子下端是夾角(3為70° -75°的管束傾 斜爐墻面13,鍋爐管束中每根管子下端均套有防腐蝕的耐酸不銹鋼管套12, 水冷壁和鍋爐管束下端設(shè)置有出灰坑3。本鍋爐在實施生產(chǎn)時,黃磷尾氣和空氣通過各管道進入燃燒器9混合后 燃燒,燃燒高溫?zé)煔庠跔t膛2中水冷壁10吸熱后,煙氣直線依次進入等腰 梯形縮口過渡段4、鍋爐管束前段5-1、檢修段6、鍋爐管束后段5-2,通過 等腰梯形縮口煙氣出口7, 進入熱管省煤器8,并經(jīng)由鋼制煙囪排入大氣。 鍋爐管束出口煙溫控制在45(TC左右,杜絕了在鍋爐管束中管子上冷凝結(jié)露。經(jīng)爐膛2水冷壁10下端傾斜爐墻面11,以及經(jīng)鍋爐管束傾斜爐墻面13 產(chǎn)生的冷凝酸液即流入水冷壁和鍋爐管束下端的出灰坑3。
權(quán)利要求1、一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,包括鍋爐本體,燃燒器,爐膛,鍋爐管束,尾部熱管省煤器,以及水冷壁,其特征是鍋爐管束由鍋爐管束前段(5-1)和鍋爐管束后段(5-2)組成,位于爐膛與煙氣出口(7)之間,對稱豎直設(shè)置在爐膛軸線兩側(cè),爐膛(2)至鍋爐管束前段(5-1)之間有等腰梯形縮口過渡段(4),鍋爐管束后段(5-2)與尾部熱管省煤器(8)之間有等腰梯形縮口式煙氣出口(7),水冷壁和鍋爐管束下端設(shè)置有出灰坑(3)。
2、 根據(jù)權(quán)利要求i所述的一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,其特征是在鍋爐 管束前段(5-1)和鍋爐管束后段(5-2 )之間有檢修段(6 )。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,其特征是爐膛(2 ) 水冷壁(10)的下端是與水平面呈銳角夾角的傾斜爐墻面(11)。
4、 根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,其特征是爐膛(2 ) 水冷壁(10)的下端傾斜爐墻面(11)與水平面的銳角為45度-60度。
5、 根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,其特征是鍋爐管 束中每根管子下端均套有防腐蝕的耐酸不銹鋼管套,鍋爐管束管子下端 有與水平面呈銳角夾角的傾斜爐墻面(13)。
6、 根據(jù)權(quán)利要求5所迷的一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,其特征是鍋爐管 束管子下端傾斜爐墻面(13)與水平面的銳角夾角為70度-75度。
專利摘要本實用新型一種燃燒黃磷尾氣鍋爐,屬臥式鍋爐領(lǐng)域,本鍋爐的鍋爐管束由鍋爐管束前段和鍋爐管束后段組成,位于臥式爐膛軸線兩側(cè),對稱豎直設(shè)置在爐膛和煙氣出口之間,在鍋爐管束前段和鍋爐管束后段之間有檢修段,爐膛至鍋爐管束前段之間、鍋爐管束后段與尾部熱管省煤器之間均有等腰梯形縮口過渡段設(shè)計,提供了強化了高溫?zé)煔獾臒o阻礙的直線通道,并且在水冷壁下端以及管束管子下端都有傾斜爐墻面設(shè)計,鍋爐管束中每根管子下端均有防腐蝕管套12,盡可能從不同方面避免鍋爐的腐蝕問題,從而全面提高燃燒黃磷尾氣鍋爐的使用壽命和穩(wěn)定性,既降低磷化工企業(yè)鍋爐的運行成本,又能變廢為寶,并且改善大氣環(huán)境。
文檔編號F22B15/00GK201407641SQ200920083528
公開日2010年2月17日 申請日期2009年1月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年1月22日
發(fā)明者任魯軍, 張延軍, 張本洪, 彭志平, 王克洪 申請人:武漢天元鍋爐有限責(zé)任公司