專利名稱：一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種余熱鍋爐，特別是水泥窯窯尾旁路放風(fēng)余熱鍋爐。
背景技術(shù)：
在水泥窯系統(tǒng)中，原燃料成分對(duì)系統(tǒng)影響較大，為了使系統(tǒng)不發(fā)生結(jié)皮和堵塞等故障，通過技術(shù)手段將窯尾煙室至分解爐上升煙道的氣體放出一部分，一方面可有效緩解故障的發(fā)生，另一方面可使這部分煙氣通過旁路放風(fēng)鍋爐把水加熱成蒸汽來進(jìn)行發(fā)電。目前旁路放風(fēng)鍋爐采用散件發(fā)貨、現(xiàn)場(chǎng)安裝的方式，安裝周期為3個(gè)月，同時(shí)需要大量的人力物力支持。旁路放風(fēng)鍋爐的主要受熱面現(xiàn)場(chǎng)安裝工藝流程為第一步，將受熱面吊掛裝置吊裝就位；第二步，將受熱面進(jìn)、出口集箱吊裝就位；第三步，地面檢查組合管屏；第四步，吊裝管屏；第五步，管屏與吊掛裝置的裝配及管屏與進(jìn)、出口集箱的組裝焊接。以上安裝步驟中需要十幾個(gè)甚至幾十個(gè)焊接工人在露天的工作環(huán)境下進(jìn)行大量的焊接操作，焊接工作量大，焊接難度較高，焊接質(zhì)量很難控制。鍋爐的換熱效率直接影響余熱電站的發(fā)電效率，旁路放風(fēng)鍋爐的安裝質(zhì)量又決定了鍋爐效率的高低，由于是散件到貨，施工現(xiàn)場(chǎng)條件較差，露天施工又受到季節(jié)和氣候條件的制約，很容易造成質(zhì)量隱患，影響鍋爐效率。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、安裝快捷的水泥窯窯尾旁路放風(fēng)余熱鍋爐。本實(shí)用新型主要是將該余熱鍋爐的部分組件預(yù)先制造成模塊，然后由下至上現(xiàn)場(chǎng)組裝就位。本實(shí)用新型主要包括有下述組件鋼架平臺(tái)、煙氣進(jìn)口、水冷壁、受熱面模塊、受熱面散件、轉(zhuǎn)向煙道、煙氣出口及鍋筒。由上述組件構(gòu)成的鍋爐整體呈倒“U”型，在靠近煙氣入口的豎井四周采用傳統(tǒng)的散件安裝方式設(shè)置水冷壁，該水冷壁內(nèi)可以不設(shè)受熱面散件，也可以設(shè)部分受熱面散件，所述的受熱面散件可以是過熱器散件還可以是過熱器散件和蒸發(fā)器散件。在水冷壁出口的豎井內(nèi)沿著煙氣流動(dòng)的方向依次設(shè)各受熱面模塊。所述的受熱面模塊可以是過熱器模塊、蒸發(fā)器模塊和省煤器模塊。受熱面模塊各為單獨(dú)的模塊，它們的結(jié)構(gòu)均相同即各自有獨(dú)立的框架，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板，構(gòu)成一段方筒形外殼體，最好護(hù)板為雙層，護(hù)板之間填充保溫材料；框架上設(shè)有通風(fēng)機(jī)構(gòu)；框架上還設(shè)有吊裝機(jī)構(gòu)；受熱面散件均支撐或吊裝在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述各受熱面模塊相連的進(jìn)、出口集箱，它們均有一端設(shè)在外殼體外。為避免在運(yùn)輸和吊裝過程中，管片晃動(dòng)、擠壓變形，最好在框架上設(shè)置管片固定機(jī)構(gòu)；另在上述各受熱面模塊內(nèi)均設(shè)有與受熱面對(duì)應(yīng)的除灰機(jī)構(gòu)。上述上下組件相連，最好上下組件通過膨脹機(jī)構(gòu)相連；每個(gè)受熱面的上、下集箱及和鍋筒均通過管路按規(guī)定連接。本實(shí)用新型的旁路放風(fēng)鍋爐其工作流程簡(jiǎn)述如下來自水泥窯窯尾取煙口的煙氣(不小于600 V )經(jīng)煙氣進(jìn)口進(jìn)入鍋爐豎井內(nèi)，按照由下而上的順序，先經(jīng)過水冷壁和過熱器、蒸發(fā)器，通過轉(zhuǎn)向煙道，煙氣按照由上而下的順序，流經(jīng)省煤器，高溫?zé)煔馀c受熱面管束進(jìn)行熱量交換后，最后由煙氣出口引出。本實(shí)用新型為單壓鍋爐，其給水先進(jìn)入鍋爐豎井內(nèi)的省煤器，經(jīng)預(yù)熱后送入鍋筒，鍋筒內(nèi)的水又分別進(jìn)入蒸發(fā)器和水冷壁，由蒸發(fā)器和水冷壁出口集箱出來的汽水混合物返回到鍋筒，進(jìn)行汽水分離后的飽和蒸汽進(jìn)入過熱器，經(jīng)過過熱器的蒸汽達(dá)到額定的蒸汽參數(shù)后，經(jīng)主蒸汽管道送往汽輪機(jī)發(fā)電。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)(I)本實(shí)用新型可以簡(jiǎn)化現(xiàn)場(chǎng)安裝工序，節(jié)省勞動(dòng)力成本，大大降低安裝費(fèi)用，預(yù)計(jì)可節(jié)省安裝費(fèi)用30%左右，在一些勞動(dòng)力比較昂貴的發(fā)達(dá)國家和地區(qū)安裝費(fèi)用可以下降50%以上；(2)本實(shí)用新型可以大幅度的縮短工程周期，工期可以由傳統(tǒng)方式的3個(gè)月縮短到I個(gè)月，可以使水泥窯余熱電站提前投產(chǎn)，水泥企業(yè)早日受益；(3)旁路放風(fēng)鍋爐的部分核心設(shè)備如過熱器、蒸發(fā)器、省煤器本體在鍋爐廠車間廠·房內(nèi)制造，加工制造條件相對(duì)優(yōu)越，焊接質(zhì)量容易受到控制。由于旁路放風(fēng)鍋爐的部分受熱部件(過熱器、蒸發(fā)器、省煤器)在鍋爐廠內(nèi)制造組裝，使得余熱鍋爐整體的制造質(zhì)量大大提高，這就為鍋爐的長期安全運(yùn)行提供了可靠地保證。(4)本實(shí)用新型將鍋爐受熱面采取了箱體封裝的措施，最大程度的避免了鍋爐受熱面在運(yùn)輸過程中受到擠壓、變形而產(chǎn)生的安全隱患。

圖I是本實(shí)用新型例I主視剖面示意簡(jiǎn)圖。圖2是本實(shí)用新型例2主視剖面示意簡(jiǎn)圖。圖3是本實(shí)用新型例3主視剖面示意簡(jiǎn)圖。圖4是本實(shí)用新型模塊的主視剖面示意簡(jiǎn)圖。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例I :在圖I所示例I的水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐的主視示意簡(jiǎn)圖中，該倒“U”型布置的旁路放風(fēng)鍋爐包括有下述組件鋼架平臺(tái)I、煙氣進(jìn)口 2、水冷壁3、過熱器模塊
4、蒸發(fā)器模塊5、省煤器模塊6、轉(zhuǎn)向煙道7、煙氣出口 8及鍋筒9。其中，過熱器模塊、蒸發(fā)器模塊和省煤器模塊結(jié)構(gòu)均相同，如圖4所示，它們各自有獨(dú)立的框架10，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板11，構(gòu)成一段筒形外殼體，護(hù)板為雙層，護(hù)板之間填充保溫材料，該護(hù)板上設(shè)有人孔12 ;框架上設(shè)有通風(fēng)機(jī)構(gòu)13 ;框架上還設(shè)有2對(duì)吊裝機(jī)構(gòu)14 ;過熱器模塊、蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面15均設(shè)在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述過熱器模塊、蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面相連的進(jìn)、出口集箱16、17，它們均有一端設(shè)在外殼體外。在框架上設(shè)置管片固定機(jī)構(gòu)18 ;另在上述各模塊內(nèi)均設(shè)有與受熱面對(duì)應(yīng)的振打除灰機(jī)構(gòu)19。又在圖I中，上述上下組件通過膨脹機(jī)構(gòu)20相連；每個(gè)模塊的上、下集箱及鍋筒的上升和下降管均通過管路按規(guī)定連接。本實(shí)用新型的煙氣進(jìn)口側(cè)和煙氣出口側(cè)豎井由轉(zhuǎn)向煙道相連成為倒U形單壓鍋爐，其頂部設(shè)有一個(gè)鍋筒，從煙氣出口到煙氣進(jìn)口依次設(shè)有省煤器模塊、蒸發(fā)器模塊及過熱器模塊，其第一級(jí)省煤器下集箱21與給水水泵相連，該省煤器的上集箱22與第二級(jí)省煤器下集箱通過連接管23相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，省煤器可布置多級(jí)，其之間為串聯(lián)，本實(shí)用新型的省煤器模塊為4級(jí)，最后一級(jí)省煤器的上集箱通過給水管24與鍋筒相連，鍋筒的下降管25分別與各級(jí)蒸發(fā)器下集箱26相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，蒸發(fā)器可布置多級(jí)，其之間為并聯(lián)，本實(shí)用新型的蒸發(fā)器模塊為4級(jí)。各級(jí)蒸發(fā)器上集箱27通過上升管28與鍋筒相連，鍋筒又通過蒸汽引出管29與過熱器上集箱30相連，過熱器下集箱31通過管道送至汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。另在煙氣進(jìn)口側(cè)豎井的下部四壁設(shè)置水冷壁 ，該水冷壁上集箱32通過上升管與鍋筒相連，水冷壁下集箱33通過下降管與鍋筒相連。實(shí)施例2:在圖2所示例2的水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐的主視示意簡(jiǎn)圖中，該倒“U”型布置的旁路放風(fēng)鍋爐包括有下述組件鋼架平臺(tái)、煙氣進(jìn)口、水冷壁、過熱器散件34、蒸發(fā)器模塊、省煤器模塊、轉(zhuǎn)向煙道、煙氣出口及鍋筒。其中，蒸發(fā)器模塊和省煤器模塊結(jié)構(gòu)均相同，如圖4所示，它們各自有獨(dú)立的框架，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板，構(gòu)成一段筒形外殼體，護(hù)板為雙層，護(hù)板之間填充保溫材料，該護(hù)板上設(shè)有人孔；框架上設(shè)有通風(fēng)機(jī)構(gòu)；框架上還設(shè)有2對(duì)吊裝機(jī)構(gòu)；蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面均設(shè)在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面相連的進(jìn)、出口集箱，它們均有一端設(shè)在外殼體外。在框架上設(shè)置管片固定機(jī)構(gòu)；另在上述各模塊內(nèi)均設(shè)有與受熱面對(duì)應(yīng)的振打除灰機(jī)構(gòu)。又在圖2中，上述上下組件通過膨脹機(jī)構(gòu)相連；每個(gè)模塊的上、下集箱及鍋筒的上升和下降管均通過管路按規(guī)定連接。本實(shí)用新型的煙氣進(jìn)口側(cè)和煙氣出口側(cè)由轉(zhuǎn)向煙道相連成為倒U形單壓鍋爐，其頂部設(shè)有一個(gè)鍋筒，從煙氣出口到煙氣進(jìn)口依次設(shè)有省煤器模塊、蒸發(fā)器模塊及過熱器散件，其第一級(jí)省煤器下集箱與給水水泵相連，該省煤器的上集箱與第二級(jí)省煤器下集箱通過連接管相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，省煤器可布置多級(jí)，其之間為串聯(lián)，本實(shí)用新型的省煤器模塊為4級(jí)，最后一級(jí)省煤器的上集箱通過給水管與鍋筒相連，鍋筒的下降管分別與各級(jí)蒸發(fā)器下集箱相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，蒸發(fā)器可布置多級(jí)，其之間為并聯(lián)，本實(shí)用新型的蒸發(fā)器模塊為4級(jí)。各級(jí)蒸發(fā)器上集箱通過上升管與鍋筒相連，鍋筒又通過蒸汽引出管與過熱器上集箱相連，過熱器下集箱通過管道送至汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。另在煙氣進(jìn)口側(cè)下部內(nèi)設(shè)水冷壁，該水冷壁上集箱通過上升管與鍋筒相連，水冷壁下集箱通過下降管與鍋筒相連。實(shí)施例3:在圖3所示例3的水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐的主視示意簡(jiǎn)圖中，該倒“U”型布置的旁路放風(fēng)鍋爐包括有下述組件鋼架平臺(tái)、煙氣進(jìn)口、水冷壁、過熱器散件、蒸發(fā)器散件35、蒸發(fā)器模塊、省煤器模塊、轉(zhuǎn)向煙道、煙氣出口及鍋筒。其中，蒸發(fā)器模塊和省煤器模塊結(jié)構(gòu)均相同，如圖4所示，它們各自有獨(dú)立的框架，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板，構(gòu)成一段筒形外殼體，護(hù)板為雙層，護(hù)板之間填充保溫材料，該護(hù)板上設(shè)有人孔；框架上設(shè)有通風(fēng)機(jī)構(gòu)；框架上還設(shè)有2對(duì)吊裝機(jī)構(gòu)；蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面均設(shè)在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述蒸發(fā)器模塊及省煤器模塊的受熱面相連的進(jìn)、出口集箱，它們均有一端設(shè)在外殼體外。在框架上設(shè)置管片固定機(jī)構(gòu)；另在上述各模塊內(nèi)均設(shè)有與受熱面對(duì)應(yīng)的振打除灰機(jī)構(gòu)。又在圖3中，上述上下組件通過膨脹機(jī)構(gòu)相連；每個(gè)模塊的上、下集箱及鍋筒的上升和下降管均通過管路按規(guī)定連接。本實(shí)用新型的煙氣進(jìn)口側(cè)和煙氣出口側(cè)由轉(zhuǎn)向煙道相連成為倒U形單壓鍋爐，其頂部設(shè)有一個(gè)鍋筒，從煙氣出口到煙氣進(jìn)口依次設(shè)有省煤器模塊、蒸發(fā)器模塊、蒸發(fā)器散件及過熱器散件，其第一級(jí)省煤器下集箱與給水水泵相連，該省煤器的上集箱與第二級(jí)省煤器下集箱通過連接管相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，省煤器可布置多級(jí)，其之間為串聯(lián)，本實(shí)用新型的省煤器模塊為4級(jí)，最后一級(jí)省煤器的上集箱通過給水管與鍋筒相連，鍋筒的下降管分別與各級(jí)蒸發(fā)器下集箱相連，根據(jù)設(shè)計(jì)需要，蒸發(fā)器可布置多級(jí)，其之間為并聯(lián)，本實(shí)用新型的蒸發(fā)器模塊為4級(jí)。各級(jí)蒸發(fā)器上集箱通過上升管與鍋筒相連，鍋筒又通過蒸汽引 出管與過熱器上集箱相連，過熱器下集箱通過管道送至汽輪機(jī)進(jìn)行發(fā)電。另在煙氣進(jìn)口側(cè)下部內(nèi)設(shè)水冷壁，該水冷壁上集箱通過上升管與鍋筒相連，水冷壁下集箱通過下降管與鍋筒相連。
權(quán)利要求1.一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其包括有下述組件鋼架平臺(tái)、煙氣進(jìn)口、水冷壁、受熱面散件、轉(zhuǎn)向煙道、煙氣出口及鍋筒，由上述組件構(gòu)成的鍋爐整體呈倒“U”型，在靠近煙氣入口的豎井四周采用傳統(tǒng)的散件安裝方式設(shè)置水冷壁，其特征在于該水冷壁內(nèi)或不設(shè)受熱面散件，或設(shè)部分受熱面散件，所述的受熱面散件或是過熱器散件或是過熱器散件和蒸發(fā)器散件，在水冷壁出口的豎井內(nèi)沿著煙氣流動(dòng)的方向依次設(shè)各受熱面模塊，所述的受熱面模塊可以是過熱器模塊、蒸發(fā)器模塊和省煤器模塊，它們各為單獨(dú)的模塊，其結(jié)構(gòu)均相同即各自有獨(dú)立的框架，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板，構(gòu)成一段方筒形外殼體，框架上還設(shè)有吊裝機(jī)構(gòu)；各模塊的受熱面散件均設(shè)在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述各模塊的受熱面相連的進(jìn)、出口集箱，它們均有一端設(shè)在外殼體外；上述上下組件相連，每個(gè)模塊的上、下集箱及鍋筒的上升和下降管均通過管路連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其特征是上下組件通過膨脹機(jī)構(gòu)相連。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其特征是護(hù)板為雙層，護(hù)板之間填充保溫材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其特征是在模塊框架上設(shè)置受熱面管片固定機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其特征是模塊框架上設(shè)有通風(fēng)機(jī)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其特征是在上述各模塊內(nèi)均設(shè)有與受熱面對(duì)應(yīng)的除灰機(jī)構(gòu)。
專利摘要一種水泥窯窯尾模塊化旁路放風(fēng)余熱鍋爐，其主要是部分受熱面采用受熱面模塊，它們各為單獨(dú)的模塊，其結(jié)構(gòu)均相同即各自有獨(dú)立的框架，框架四周設(shè)有隔熱護(hù)板，構(gòu)成一段筒形外殼體，框架上還設(shè)有吊裝機(jī)構(gòu)；各模塊的受熱面均設(shè)在各自外殼體內(nèi)的框架上；與上述各模塊的受熱面相連的進(jìn)、出口集箱，它們均有一端設(shè)在外殼體外；該鍋爐的上下組件相連，每個(gè)模塊的上、下集箱及鍋筒的上升和下降管均通過管路按規(guī)定連接。本實(shí)用新型可以大大縮短余熱鍋爐的安裝工期；節(jié)省勞動(dòng)力成本，大大降低安裝費(fèi)用；可以較好地控制焊接質(zhì)量，延長鍋爐使用壽命；可以最大程度的避免鍋爐受熱面在運(yùn)輸過程中受到的損傷。
文檔編號(hào)F22B1/18GK202791939SQ20122034231
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年7月16日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月16日
發(fā)明者唐金泉, 金萬金, 孫明朗, 莊宇剛, 林琳 申請(qǐng)人:大連易世達(dá)新能源發(fā)展股份有限公司