一種燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于城市集中供暖領(lǐng)域的設(shè)備，尤其是一種燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]本設(shè)備屬于城市大型集中供暖領(lǐng)域的主要設(shè)備，針對(duì)當(dāng)前國(guó)家倡導(dǎo)的環(huán)保節(jié)能領(lǐng)域大規(guī)模城市供暖煤改氣工程使用的燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)。隨著國(guó)內(nèi)生活水平的不斷提高，社會(huì)對(duì)生活區(qū)域周圍的環(huán)保要求逐漸嚴(yán)格，以前大規(guī)模的商住房、民用住房小區(qū)普遍采用燃煤熱水采暖鍋爐，對(duì)周邊生活區(qū)存在較嚴(yán)重的粉塵、有毒煙氣污染，城市常常籠罩在霧氣煙塵之中。為改善城市人民生活質(zhì)量，城市開(kāi)始倡導(dǎo)藍(lán)天工程，大范圍的使用燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)代替高污染的燃煤鍋爐，在現(xiàn)有燃煤鍋爐房基礎(chǔ)上擴(kuò)容改造。目前，國(guó)內(nèi)燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)領(lǐng)域處于快速發(fā)展階段，更需要不斷創(chuàng)新、研究、改進(jìn)，應(yīng)用新技術(shù)、新材料已達(dá)到更加節(jié)能環(huán)保，適應(yīng)市場(chǎng)的需求。
[0003]經(jīng)過(guò)近3-4年的應(yīng)用，國(guó)內(nèi)大型燃?xì)鉄崴┡仩t初步占領(lǐng)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)，但對(duì)更大型的燃?xì)忮仩t還處在研究探索、運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)總結(jié)階段，缺少相關(guān)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，隨著國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)鍋爐熱效率、煙氣排放NOx值不斷要求嚴(yán)苛的環(huán)境下，原有燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)熱效率95%、NOx在120-150mg/Nm3已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)和市場(chǎng)的更新速度，因此，在熱效率、煙氣NOx指標(biāo)、排煙溫度等方面達(dá)到更高的突破成為大型燃?xì)鉄崴┡仩t的主要研究方向。
[0004]經(jīng)過(guò)檢索，發(fā)現(xiàn)以下相近領(lǐng)域的已公開(kāi)專利文獻(xiàn):
[0005]—種燃?xì)忮仩t或直燃機(jī)煙氣余熱全熱回收系統(tǒng)及方法(CN105066219A)，包括燃?xì)忮仩t或直燃機(jī)、一個(gè)或多個(gè)換熱器、引風(fēng)機(jī)、一個(gè)或多個(gè)冷凝器、熱栗，燃?xì)忮仩t或直燃機(jī)高溫?zé)煔馔ǖ琅c換熱器、引風(fēng)機(jī)、冷凝器依次連接，冷凝器的煙氣輸出端連接室外，煙氣余熱回收系統(tǒng)熱水連接分為并聯(lián)和/或串聯(lián)兩種方式，并聯(lián)方式為:熱水回水管分兩路分別連接換熱器和熱栗，換熱器和熱栗輸出連接供熱系統(tǒng)。串聯(lián)方式為:熱水回水管連接熱栗，熱栗的出水連接換熱器，換熱器輸出連接供熱系統(tǒng)。本發(fā)明將燃?xì)忮仩t或直燃機(jī)的煙氣余熱全部回收利用，用于采暖、衛(wèi)生熱水、補(bǔ)水加熱和其他工藝應(yīng)用，達(dá)到節(jié)能、降耗、減排目的。
[0006]—種高效節(jié)能常壓臥式超導(dǎo)燃?xì)忮仩t(CN104913498A)，包括內(nèi)爐筒、外爐筒、彎頭、煙道、熱管、進(jìn)、出水管和排污管；所述內(nèi)爐筒設(shè)置在外爐筒內(nèi)，內(nèi)爐筒和外爐筒之間設(shè)置有拉釘，且在內(nèi)爐筒上設(shè)置有燃燒器口 ；所述煙道為通過(guò)彎頭連接結(jié)構(gòu)，在煙道上設(shè)置有熱管，并在煙道上連接有煙道出口 ；所述外爐筒、煙道和熱管均安裝在內(nèi)置珍珠巖的包裝板內(nèi)；該高效節(jié)能常壓臥式超導(dǎo)燃?xì)忮仩t，多個(gè)煙室焊接分布適量超導(dǎo)熱管，把超導(dǎo)熱管技術(shù)不僅僅應(yīng)用于尾部余熱回收，更合理應(yīng)用于鍋爐燃燒室結(jié)構(gòu)上，增加了爐膛輻射和對(duì)流傳熱面積，提高了熱效率；另外煙道連續(xù)90度轉(zhuǎn)彎設(shè)計(jì)使煙氣流速合理降低，減少了對(duì)超導(dǎo)熱管的沖刷磨損，延長(zhǎng)了熱管及鍋爐的使用壽命。
[0007]經(jīng)過(guò)對(duì)比，本專利申請(qǐng)的技術(shù)內(nèi)容與上述公開(kāi)技術(shù)以及現(xiàn)有技術(shù)均具有較大不同，具有更好的熱效能及節(jié)能性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、設(shè)計(jì)合理、高效節(jié)能、維護(hù)方便的燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)。
[0009]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是采取以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0010]一種燃?xì)鉄崴仩t水路循環(huán)節(jié)能系統(tǒng)，其特征在于:包括爐體、燃燒器、煙道、煙囪、節(jié)能器以及水冷型冷凝器，爐體一端安裝有上、下間隔設(shè)置的兩臺(tái)燃燒器，爐體另一端制有煙氣出口并密封連接有煙道，煙道的出口連接到豎直的煙囪，在爐體與煙囪之間的煙道中安裝有兩級(jí)順序設(shè)置的節(jié)能器，煙囪上安裝有一水冷型冷凝器；
[0011]節(jié)能器包括節(jié)能器上集箱、節(jié)能器下集箱、節(jié)能器換熱管以及節(jié)能器翅片，節(jié)能器上集箱與節(jié)能器下集箱上、下間隔平行設(shè)置，在節(jié)能器上集箱與節(jié)能器下集箱之間間隔均布連通有多根節(jié)能器換熱管902，煙道內(nèi)的煙氣由節(jié)能器換熱管外的間隙通過(guò)，煙氣與節(jié)能器換熱管內(nèi)的水進(jìn)行熱量交換，在節(jié)能器換熱管外制有節(jié)能器翅片，節(jié)能器下集箱一端連通一網(wǎng)進(jìn)水口，節(jié)能器上集箱通過(guò)管路連通爐體的進(jìn)水集箱，進(jìn)水集箱位于爐體低溫區(qū)上端，水在對(duì)流管束內(nèi)進(jìn)行自然水循環(huán)；
[0012]所述爐體的主體為一立方形箱體結(jié)構(gòu)，爐體內(nèi)壁均勻安裝有一層爐膛龍門管膜式水冷壁，在爐體下端一側(cè)安裝有一水平縱向設(shè)置的下鍋筒，該下鍋筒水平兩側(cè)均間隔固裝有橫向的下集箱；下鍋筒對(duì)應(yīng)的爐體上端安裝有一上鍋筒，該上鍋筒水平兩側(cè)均間隔固裝有橫向的上集箱，該上集箱分別通過(guò)管路連通有進(jìn)水集箱和出水集箱，出水集箱位于爐體的高溫區(qū)上端，水在對(duì)流管束內(nèi)形成強(qiáng)制水循環(huán)，該出水集箱連通到一網(wǎng)出水口。
[0013]而且，所述節(jié)能器換熱管采用Φ38Χ3的耐酸腐蝕的S30408不銹鋼管，在節(jié)能器換熱管外高頻焊接纏繞S30408不銹鋼材質(zhì)的節(jié)能器翅片；管排橫向節(jié)距80mm，縱向節(jié)距100mmo
[0014]而且，在上鍋筒與下鍋筒之間的爐體內(nèi)由左向右依次固裝有外膜式水冷壁、對(duì)流中膜式水冷壁以及爐膛內(nèi)膜式水冷壁，該外膜式水冷壁、對(duì)流中膜式水冷壁以及爐膛內(nèi)膜式水冷壁由左向右依次間隔固裝，外膜式水冷壁與對(duì)流中膜式水冷壁之間均勻密布安裝有第二對(duì)流管束，對(duì)流中膜式水冷壁以及爐膛內(nèi)膜式水冷壁之間均勻密布安裝有第一對(duì)流管束。
[0015]而且，所述水冷型冷凝器包括冷凝器固定架、冷凝器換熱管、冷凝器翅片、二網(wǎng)進(jìn)水管以及二網(wǎng)出水管，冷凝器固定架為一水平橫向設(shè)置的矩形框架，在冷凝器固定架右側(cè)上端固裝有二網(wǎng)出水管，固定架右側(cè)下端固裝有二網(wǎng)進(jìn)水管，在冷凝器固定架上端固裝有多根蛇形順列排布的冷凝器換熱管，冷凝器換熱管的兩端分別連通二網(wǎng)進(jìn)水管和二網(wǎng)出水管，冷凝器換熱管內(nèi)的水流方向與煙氣流向相反形成逆流換熱，位于固定架中部的冷凝器換熱管制有冷凝器翅片。
[0016]而且，在冷凝器換熱管之間固裝有多條橫縱交錯(cuò)的加強(qiáng)筋。
[0017]而且，爐體下端連通安裝有一爐體冷凝水排放管。
[0018]而且，節(jié)能器下端連接有一節(jié)能器冷凝水排放管。
[0019]本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)和積極效果是:
[0020]1、本發(fā)明的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要考慮到大型爐體結(jié)構(gòu)的熱穩(wěn)定性、燃燒熱空氣動(dòng)力穩(wěn)定性、避免爐體設(shè)備共振性，還需要進(jìn)行爐體熱力計(jì)算、各設(shè)備煙風(fēng)阻力計(jì)算、爐內(nèi)水循環(huán)動(dòng)力計(jì)算、管壁溫度校核計(jì)算、安全閥排放計(jì)算等多種類、多科學(xué)的研究和計(jì)算，是一項(xiàng)復(fù)雜的綜合性創(chuàng)新研究成果。實(shí)測(cè)鍋爐整機(jī)運(yùn)行輸出負(fù)荷73.86MW，排煙溫度37.38°C，效率達(dá)到108.39%,NOx監(jiān)測(cè)達(dá)到60mg/Nm3，兩項(xiàng)測(cè)試檢測(cè)數(shù)據(jù)證明本產(chǎn)品70MW燃?xì)鉄崴仩t是高效環(huán)保節(jié)能的、技術(shù)先進(jìn)的，各項(xiàng)指標(biāo)都好于國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)。
[0021]2、本大型鍋爐高度的增加，而SZS型燃?xì)忮仩t上鍋筒又沒(méi)有大直徑下降管的支撐，上鍋筒近30噸重量全部由膜式水冷壁管和對(duì)流管均布承受，經(jīng)驗(yàn)算每根管子的受力數(shù)據(jù)，通過(guò)增加支撐對(duì)流管數(shù)量，減少單根管所受垂直載荷，增大管徑和壁厚(Φ 60X4的厚壁管)提高管子強(qiáng)度和剛度，來(lái)支撐超重的上鍋筒解決頭重結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定問(wèn)題。
[0022]3、本發(fā)明的對(duì)流管束全部采用順列管排結(jié)構(gòu)，采用Φ60Χ4的厚壁管，橫向節(jié)距200mm，縱向節(jié)距90mm。為了防止管子在氣流作用下的顫動(dòng)，縱向管間中段用扁鋼相連接，使每排管連接成為一體，大大增強(qiáng)了管子的剛度。200mm的橫向間距是為保證較低煙氣流速設(shè)計(jì)的寬煙氣走廊，雖對(duì)管子換熱效率有所降低，但方便了安裝和日常檢修。另外，在第一、二對(duì)流管束區(qū)的前中后分別留有檢修空間并設(shè)有檢查門，更方便鍋爐停運(yùn)期間的檢修工作?？紤]鍋爐運(yùn)行初期爐水溫度低、燃燒負(fù)荷小，勢(shì)必會(huì)在爐體內(nèi)產(chǎn)生冷凝水，因此，在管束兩側(cè)膜式壁最低位置設(shè)有冷凝水收集槽和排放管.
[0023]4、本發(fā)