專(zhuān)利名稱(chēng):直角煙道自燃循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,適用于年產(chǎn)2~20萬(wàn)噸硫酸的硫酸制備生產(chǎn)系統(tǒng)中。
在硫酸制備過(guò)程中,要對(duì)硫鐵礦進(jìn)行焙燒,焙燒時(shí)產(chǎn)生900℃左右的高溫和高礦塵濃度(300g/Nm3)的煙氣,煙氣在鍋爐中進(jìn)行熱交換,煙氣除去部分礦塵,溫度降至380℃左右離開(kāi)鍋爐。在硫酸工業(yè)雜志1992年第二期《硫鐵礦制酸余熱鍋爐國(guó)內(nèi)外發(fā)展?fàn)顩r綜述》一文中公開(kāi)了自然循環(huán)余熱鍋爐的幾種形式,其中典型的四煙道“W”型硫酸廢熱鍋爐,其結(jié)構(gòu)是由鍋筒、連接管,對(duì)流受熱面,過(guò)熱器,鋼架平臺(tái),水冷壁和煙道組成。這種硫酸廢熱鍋爐存在著爐體較高,鋼材耗量較多,煙道縱向沖刷受熱面利用低的問(wèn)題。
本實(shí)用新型的目的是提供一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,這種鍋爐的高度降低,具有鋼材耗量少,安裝,檢修方便以及運(yùn)行安全、穩(wěn)定的效果。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)廢熱鍋爐的構(gòu)思(
圖1~4)是由垂直煙道(1),水平煙道(2)、灰斗(3)、過(guò)熱器集箱(4)、鍋筒(5)、連接管(6)、爐墻及護(hù)板(7)、平臺(tái)扶梯(8)組成。其結(jié)構(gòu)連接是垂直煙道(1)與水平煙道(2)焊接構(gòu)成直角形煙道,灰斗(3)位于垂直煙道(1)和水平煙道(2)的下方,過(guò)熱器集箱(4)和鍋筒(5)位于水平煙道的上方。垂直煙道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成,水平煙道(2)是由左、右側(cè)的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)以及布置在煙道中的檔灰管束(11),過(guò)熱器管束(12),柔性對(duì)流管束(13),防磨板(14),振打裝置(15)組成。檔灰管束(11)中的管子采用錯(cuò)列布置,過(guò)熱器管束(12)和柔性對(duì)流管束(13)采用順列布置,煙氣橫向沖刷管束受熱面。柔性對(duì)流管束采用弓形管結(jié)構(gòu),具有良好的柔性,有利于振動(dòng)除灰。防磨板(14)裝在檔灰管束(11)的所有管子的迎煙氣面上,同時(shí)裝在過(guò)熱器管束(12)和柔性對(duì)流管束(13)的第一排或其他排管子迎煙氣面上,振打裝置(15)裝于水冷壁(9)的兩側(cè),利用振動(dòng)來(lái)振落管束上的積灰。連接管(6)將鍋筒(5)和水冷壁集箱(10)以及過(guò)熱器集箱(4)焊接連接起來(lái)。鍋爐外表面用爐墻及護(hù)板(7)包覆,起保溫密封作用,爐側(cè)的平臺(tái)扶梯(8)供運(yùn)行、檢修時(shí)使用。鍋爐的重量通過(guò)水冷壁集箱(10)支撐在基礎(chǔ)平臺(tái)上構(gòu)成。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是煙氣由垂直煙道(1)上方進(jìn)口進(jìn)入,向下流動(dòng),并與水冷壁(9)進(jìn)行熱交換,溫度降至750~800℃左右,到達(dá)下部出口并轉(zhuǎn)彎90度進(jìn)入水平煙道(2)。由于煙氣中的礦塵較重,轉(zhuǎn)彎時(shí)利用離心力和重力的作用,使礦塵較粗的粒子從煙氣中分離出來(lái),向下落入灰斗(3)中,避免粗粒子礦塵進(jìn)入水平煙道(2)后磨損受熱面管子。水平煙道(2)的入口處布置有檔灰管束(11),煙氣流入時(shí),煙氣中的礦塵不斷撞擊管束上裝的防磨板(14)使動(dòng)能減小,速度減慢,只要合理構(gòu)思煙氣速度(如不大于4m/s),在重力作用下,礦塵逐漸落入灰斗(3),達(dá)到進(jìn)一步除塵的作用。煙氣流過(guò)檔灰管束(11)后再流經(jīng)過(guò)熱器管束(12),柔性對(duì)流管束(13)控制煙氣流速在4~7m/s左右。由于受熱面采用順列布置,且最大磨損的第一排管子裝有防磨板(14)可有效地減輕煙氣的磨損,并且由于煙氣流速較慢,礦塵在煙氣流動(dòng)時(shí)不斷落下進(jìn)入灰斗(3),為了防止礦塵下落時(shí)在受熱面管子上的積灰,利用振打裝置(13)振動(dòng)受熱面管子,達(dá)到振落管子上的積灰的目的,這樣煙氣一方面流動(dòng),同時(shí),橫向沖刷受熱面進(jìn)行熱交換,最后降溫至380℃左右,從水平煙道(2)的尾部流出。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的效果是與現(xiàn)有技術(shù)相比1,鍋爐高度低,鍋爐的重量通過(guò)水冷壁集箱支撐在基礎(chǔ)平臺(tái)上,因而節(jié)約了大量的鍋爐柱和鋼材,使鍋爐的鋼材耗量少;2、直角煙道具有較好的除礦塵效果,并在易磨損處采取了有效的防磨措施,延長(zhǎng)了鍋爐的使用壽命,且運(yùn)行安全、穩(wěn)定;3、鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊有利于安裝和檢修,煙道橫向沖刷受熱面的安裝,提高了受熱面的利用率的效果。
圖1是本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的主視圖。
圖2是
圖1中A-A方向剖視圖;圖3是
圖1中B-B方向剖視圖;圖4是
圖1中柔性對(duì)流管束(13)結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐的實(shí)施例是按現(xiàn)有鍋爐技術(shù)生產(chǎn)安裝一臺(tái)配年產(chǎn)6萬(wàn)噸硫酸制備系統(tǒng)的蒸發(fā)量為8噸/小時(shí)的直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,是按現(xiàn)有鍋爐技術(shù)生產(chǎn)鍋筒(5)用20g鍋爐鋼板進(jìn)行熱卷焊接成φ1200×36mm,過(guò)熱器集箱(4)用12Cr1MOV鋼材焊接制成φ219×16mm,連接管(6)用20G鋼材焊接制成φ108×12mm的管子,爐墻護(hù)板(7)用輕型爐墻制成8400×5200×2400mm,垂直煙道(1)入口處高度為7200mm,水冷壁(9)用20G鋼材焊接制成φ60×5mm,水冷壁集箱(10)用20G鋼材焊接制成φ219×16mm,檔灰管束(11)用20G鋼材焊接制成φ38×4.5mm,過(guò)熱器管束(12)用12Cr1MOV鋼材焊接制成φ42×5mm,柔性對(duì)流管束(13)用20G鋼材焊接制成φ38×4.5mm,防磨板(14)用1Cr20Ni14S2鋼材焊接制成,振打裝置(15)用鋼材制成,并焊接于水冷壁(9)的兩側(cè),鍋爐總體安裝焊接水冷壁集箱(10)上部高度為5000mm,下部高度為500mm,灰斗(3)用鋼材加工制成三個(gè),灰口焊接高度為2100mm,垂直煙道(1)的前、左、右三面由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成,并與水平煙道(2)構(gòu)成直角形煙道。水平煙道(2)的左、右側(cè)由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10),檔灰管束(11)進(jìn)行錯(cuò)列焊接,過(guò)熱器管束(12)和柔性對(duì)流管束(13)進(jìn)行順列焊接,以及防磨板(14)進(jìn)行總體焊接構(gòu)成,過(guò)熱器集箱(4)和鍋筒焊接在水平煙道的上方,灰斗(3)焊接在水平煙道的下方,平臺(tái)扶梯(8)用普通鋼材焊接在鍋爐的側(cè)面構(gòu)成鍋爐總重量為60噸。
權(quán)利要求1.一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,由垂直煙道(1),水平煙道(2)、灰斗(3)、過(guò)熱器集箱(4)、鍋筒(5)、連接管(6)爐墻護(hù)板(7)、平臺(tái)扶梯(8)組成,其特征是垂直煙道(1)與水平煙道(2)焊接構(gòu)成直角形煙道,垂直煙道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成,水平煙道(2)由左、右側(cè)的水冷壁(9),水冷壁集箱(10)以及布置在煙道中的檔灰管束(11)中的管子為錯(cuò)列布置,過(guò)熱管束(12)和柔性對(duì)流管束(13)為順列布置構(gòu)成,防磨板(14)裝在檔灰管束(11)和過(guò)熱器管束(12),以及柔性對(duì)流管束(13)的迎煙氣面上,振打裝置(15)裝在水冷壁(9)的兩側(cè),連接管(6)將鍋筒(5)和水冷壁集箱(10)以及過(guò)熱器集箱(4)焊接連接,爐墻護(hù)板(7)包覆爐體構(gòu)成自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,其特征是爐筒(5)過(guò)熱器集箱(4)布置在水平煙道(2)的上方,灰斗(3)布置在水平煙道(2)的下方。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,其特征是鍋爐的重量通過(guò)水冷壁集箱(10)支撐在基礎(chǔ)平臺(tái)上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,其特征是柔性對(duì)流管束(13)的管子是弓形。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種直角煙道自然循環(huán)硫酸廢熱鍋爐,由垂直煙道,水平煙道,灰斗,過(guò)熱器集箱,鍋筒,連接管、爐墻護(hù)板、平臺(tái)扶梯組成。涉及鍋爐技術(shù)領(lǐng)域,適用于年產(chǎn)2~20萬(wàn)噸硫酸制備生產(chǎn)系統(tǒng)中。具有鋼材耗量少,鍋爐高度大幅度降低,有利于安裝、檢修方便,以及運(yùn)行安全,穩(wěn)定的效果。
文檔編號(hào)F22B5/00GK2214596SQ95242918
公開(kāi)日1995年12月6日 申請(qǐng)日期1995年3月20日 優(yōu)先權(quán)日1995年3月20日
發(fā)明者夏祿殿, 王德芳 申請(qǐng)人:王德芳