一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及熱能工程中的熱力系統(tǒng)，尤其是涉及一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]玻璃熔窯一直都是以空氣作為助燃介質(zhì)，空氣中只有21 %的氧氣參與助燃，78 %的氮?dú)獠粌H不參與燃燒，還攜帶大量的熱量排入大氣。傳統(tǒng)的空氣助燃需要通過(guò)定時(shí)換火進(jìn)行煙氣與助燃空氣的熱交換，回收部分熱能。但是，換火過(guò)程窯內(nèi)瞬間失去火焰，玻璃液必然失去熱源，導(dǎo)致窯溫波動(dòng)，受到換火過(guò)程的沖擊，窯壓瞬間波動(dòng)也是必然的結(jié)果。
[0003]經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)有燃燒系統(tǒng)的分析研宄，認(rèn)為采用空氣助燃是導(dǎo)致高能耗、高污染、溫室效應(yīng)高的重要因素。通過(guò)長(zhǎng)期反復(fù)地試驗(yàn)研宄認(rèn)為；采用純度多85%的氧氣作為助燃介質(zhì)，對(duì)于節(jié)約能源，改善環(huán)境效果十分顯著:與傳統(tǒng)的空氣助燃的玻璃恪窖相比，全氧燃燒玻璃熔窯取消了蓄熱室、小爐以及換火系統(tǒng)等，能顯著提高玻璃液質(zhì)量，可降低12.5?22%甚至更高的能耗，廢氣排放量減少在60%以上，氮氧化物NCV咸少在80?90%左右，是玻璃工業(yè)企業(yè)實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排、提高產(chǎn)品質(zhì)量的重要途徑。
[0004]全氧燃燒技術(shù)熔制玻璃使熔化更加穩(wěn)定、節(jié)能、高效率，近乎達(dá)到理想的熔制效果。故玻璃行業(yè)的全氧燃燒技術(shù)被譽(yù)為玻璃熔化技術(shù)的第二次革命，而玻璃熔化技術(shù)的第一次革命是蓄熱室式玻璃熔爐的創(chuàng)建。因此全氧燃燒技術(shù)被認(rèn)為是最經(jīng)濟(jì)最有效的玻璃熔制工藝方式，因此今后的快速發(fā)展就將成為必然。
[0005]采用空氣助燃的玻璃窯，其煙氣排放溫度在480?530°C，現(xiàn)有余熱鍋爐技術(shù)可配套用于余熱回收利用，而全氧燃燒玻璃窯的煙氣排放溫度高達(dá)900?1300°C，煙氣量小，與之相應(yīng)的余熱鍋爐較為少見。
[0006]現(xiàn)有的余熱鍋爐是將高溫?zé)煔庵袚饺?0°的冷風(fēng)，將高溫?zé)煔鉁囟冉档偷?00-600 0C，但這樣就必然造成了能量的浪費(fèi)。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0007]本實(shí)用新型的目的就是為了解決上述問(wèn)題，提供一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其能夠有效利用全氧燃燒的玻璃窯的高溫余熱煙氣。
[0008]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型采用如下技術(shù)方案:
[0009]一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其包括:
[0010]具有煙氣進(jìn)口 I的垂直煙道2，該垂直煙道的側(cè)壁采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，該垂直煙道的上部設(shè)置有與其相通的水平煙道部分，所述水平煙道部分設(shè)置有向下延伸的豎向煙道部分，該豎向煙道部分設(shè)置有煙氣出口 5 ；
[0011]自上而下依次安裝于豎向煙道部分的過(guò)熱器3、省煤器4，自省煤器進(jìn)水口進(jìn)入的水在省煤器中與煙氣逆流換熱后自省煤器的出水口進(jìn)入鍋筒6，所述鍋筒通過(guò)下降管7而接于垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，該膜式水冷壁結(jié)構(gòu)中的飽和水被加熱成汽水混合物后通過(guò)上升管而接入鍋筒，所述鍋筒設(shè)置有將蒸汽和飽和水分離并將飽和水通過(guò)下降管輸入垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)的汽水分離器；
[0012]其中，經(jīng)過(guò)汽水分離器分離而出的飽和蒸汽通過(guò)管道接入過(guò)熱器3的進(jìn)氣孔，所述過(guò)熱器的出口接于待使用過(guò)熱蒸汽的設(shè)備。
[0013]進(jìn)一步，所述垂直煙道的底部設(shè)置有灰斗。
[0014]進(jìn)一步，所述過(guò)熱器、省煤器采用蛇形管結(jié)構(gòu)。
[0015]進(jìn)一步，所述蛇形管結(jié)構(gòu)采用鰭片管或光管。
[0016]進(jìn)一步，所述過(guò)熱器、省煤器均設(shè)置有防磨罩及吹灰振打裝置。
[0017]本實(shí)用新型具有如下有益效果:可充分利用高溫?zé)煔獾哪芰?，?shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達(dá)成目的與功效易于明白了解，下面結(jié)合具體實(shí)施例，進(jìn)一步闡述本實(shí)用新型。
[0020]如圖1所示，一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其包括:煙氣進(jìn)口 1、垂直煙道2、過(guò)熱器3、省煤器4、煙氣出口 5、鍋筒6、下降管7。
[0021]具有煙氣進(jìn)口 I的垂直煙道2，其下端部具有水平的煙氣進(jìn)口管路，該垂直煙道的側(cè)壁采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)而實(shí)現(xiàn)水冷方式，具體而言，在垂直煙道的四壁設(shè)置膜式水冷壁作為蒸發(fā)受熱面，在垂直煙道中，由于煙氣溫度為高于600°C的高溫段，蒸發(fā)受熱面以輻射換熱為主，采用膜式水冷壁可以吸收高溫?zé)煔庥酂?，還可減少受熱面的布置數(shù)量，水循環(huán)安全可靠，該垂直煙道的上部設(shè)置有與其相通的水平煙道部分，所述水平煙道部分設(shè)置有向下延伸的豎向煙道部分，該豎向煙道部分設(shè)置有煙氣出口 5，煙氣通過(guò)垂直煙道后轉(zhuǎn)彎進(jìn)入豎向煙道部分而沖刷過(guò)熱器。
[0022]自上而下依次安裝于豎向煙道部分的過(guò)熱器3、省煤器4，自省煤器進(jìn)水口進(jìn)入的水在省煤器中與煙氣逆流換熱水流方向與煙氣流動(dòng)方向相反后自省煤器的出水口進(jìn)入鍋筒6，所述鍋筒通過(guò)下降管7而接于垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，該膜式水冷壁結(jié)構(gòu)中的飽和水被加熱成汽水混合物后通過(guò)上升管而接入鍋筒，所述鍋筒設(shè)置有將蒸汽和飽和水分離并將飽和水通過(guò)下降管輸入垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)的汽水分離器。
[0023]煙氣通過(guò)過(guò)熱器后沖刷省煤器，該省煤器采用蛇形管結(jié)構(gòu)，且蛇形管結(jié)構(gòu)采用鰭片管或光管，其中，省煤器根據(jù)煙氣的情況可采用一組或者兩組亦或者更多，如果煙氣中粉塵量較大，可在省煤器增加防磨罩及吹灰振打裝置，煙氣再經(jīng)過(guò)省煤器后從煙氣出口排出。
[0024]其中，經(jīng)過(guò)汽水分離器分離而出的飽和蒸汽通過(guò)管道接入過(guò)熱器3的進(jìn)氣孔，所述過(guò)熱器的出口接于待使用過(guò)熱蒸汽的設(shè)備。
[0025]煙氣中的粉塵剛進(jìn)入垂直煙道2時(shí)，由于溫度比較高而為氣態(tài)形式，在上述到垂直煙道的上部過(guò)程中，隨著溫度逐漸降低而變成固態(tài)形式，一部分的固態(tài)粉塵下落到垂直煙道的底部，鑒于此，在垂直煙道的底部設(shè)置灰斗圖中未示是較為適宜的。
[0026]所述過(guò)熱器采用蛇形管結(jié)構(gòu)，且蛇形管結(jié)構(gòu)采用鰭片管或光管，其中，過(guò)熱器根據(jù)煙氣的情況可采用一組或者兩組亦或者更多。
[0027]以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不僅限于上述實(shí)施方式，凡是屬于本實(shí)用新型原理的技術(shù)方案均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，在不脫離本實(shí)用新型的原理的前提下進(jìn)行的若干改進(jìn)，這些改進(jìn)也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其特征在于，包括:具有煙氣進(jìn)口(I)的垂直煙道(2)，該垂直煙道的側(cè)壁采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，該垂直煙道的上部設(shè)置有與其相通的水平煙道部分，所述水平煙道部分設(shè)置有向下延伸的豎向煙道部分，該豎向煙道部分設(shè)置有煙氣出口(5);自上而下依次安裝于豎向煙道部分的過(guò)熱器(3)、省煤器(4)，自省煤器進(jìn)水口進(jìn)入的水在省煤器中與煙氣逆流換熱后自省煤器的出水口進(jìn)入鍋筒￠)，所述鍋筒通過(guò)下降管(7)而接于垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，該膜式水冷壁結(jié)構(gòu)中的飽和水被加熱成汽水混合物后通過(guò)上升管而接入鍋筒，所述鍋筒設(shè)置有將蒸汽和飽和水分離并將飽和水通過(guò)下降管輸入垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)的汽水分離器；其中，經(jīng)過(guò)汽水分離器分離而出的飽和蒸汽通過(guò)管道接入過(guò)熱器(3)的進(jìn)氣孔，所述過(guò)熱器的出口接于待使用過(guò)熱蒸汽的設(shè)備。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其特征在于，所述垂直煙道(2)的底部設(shè)置有灰斗。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其特征在于，所述過(guò)熱器(3)、省煤器(4)采用蛇形管結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其特征在于，所述蛇形管結(jié)構(gòu)采用鰭片管或光管。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其特征在于，所述過(guò)熱器(3)、省煤器(4)均設(shè)置有防磨罩及吹灰振打裝置。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種全氧燃燒玻璃窯高溫余熱鍋爐，其包括具有煙氣進(jìn)口的垂直煙道，其側(cè)壁采用膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，垂直煙道的上部設(shè)置有與其相通的水平煙道部分，水平煙道部分設(shè)置有向下延伸的豎向煙道部分，豎向煙道部分設(shè)置有煙氣出口；自上而下依次安裝于豎向煙道部分的過(guò)熱器、省煤器，省煤器的出水口接入鍋筒，鍋筒通過(guò)下降管而接于垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)，膜式水冷壁結(jié)構(gòu)中的飽和水被加熱成汽水混合物后通過(guò)上升管而接入鍋筒，鍋筒設(shè)置有將蒸汽和飽和水分離并將飽和水通過(guò)下降管輸入垂直煙道的膜式水冷壁結(jié)構(gòu)的汽水分離器；汽水分離器接入過(guò)熱器的進(jìn)氣孔，過(guò)熱器的出口接于待使用過(guò)熱蒸汽的設(shè)備。該產(chǎn)品可充分利用高溫?zé)煔獾哪芰?，?shí)現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。
【IPC分類】F22B1-18
【公開號(hào)】CN204460149
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520020642
【發(fā)明人】王新華
【申請(qǐng)人】杭州伯勒計(jì)算機(jī)技術(shù)有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請(qǐng)日】2015年1月12日