工業(yè)廢氣后處理余熱鍋爐的制作方法
【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種工業(yè)用加熱設備，尤其是工業(yè)廢氣后處理余熱鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，隨著各種能源價格的大幅度上漲，人們對鍋爐的選擇開始著重考慮它的運行成本，現(xiàn)實中，企業(yè)生產(chǎn)離不了蒸汽鍋爐，賓館、酒店、小區(qū)、洗浴中心的采暖或洗浴離不了熱水鍋爐，鍋爐的燃料費用是非常大的一筆支出。而鍋爐需要大量的燃料進行燃燒供熱，目前節(jié)能是一個國家能夠可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素之一，傳統(tǒng)的能源利用方式不僅不能使資源有效的循環(huán)利用，而且會使社會的整個資源環(huán)境加劇惡化，并且造成能源的快速枯竭。據(jù)資料顯示，我國工業(yè)能源的消耗在總體成本中占有最多的份額，而能源的有效使用率僅僅只有三成左右，成本支出比歐洲發(fā)達國家高出很多，所以考慮到經(jīng)濟效益，節(jié)能設備的推廣是勢在必行的一大舉措。
[0003]余熱鍋爐就是利用各種工業(yè)過程中的高溫廢氣對鍋爐供水加熱到一定工質(zhì)的鍋爐，其通過余熱回收可以生產(chǎn)熱水供給其它工段使用，具有經(jīng)濟節(jié)能的優(yōu)點。然而目前現(xiàn)有的余熱鍋爐存在換熱效率低，換熱管傳熱保溫性能差的問題，由于廢氣的溫度不均衡，當通過這種換熱管進行換熱時，會導致?lián)Q熱后的水溫不均衡，降低了余熱鍋爐的換熱效果；其次，由于廢氣的溫度不均衡，而現(xiàn)有的鍋爐換熱管在鍋爐內(nèi)都是固定不動的，僅靠供水在換熱管內(nèi)循環(huán)流動，因此無法保證鍋爐內(nèi)的換熱管受熱均衡，導致?lián)Q熱管內(nèi)的供水換熱不均勻；由于工業(yè)生產(chǎn)排出的廢氣內(nèi)含有很多雜質(zhì)，而這些雜質(zhì)在進入鍋爐內(nèi)會附著在換熱管外壁上，時間長了會形成一層灰層，從而影響換熱管與煙氣的接觸，降低換熱效率；最后，當廢氣內(nèi)的灰塵雜質(zhì)過多時，會堆積在鍋爐底部，形成堆積層，堆積層會對位于底部的換熱管進行覆蓋，導致底部的換熱管失去換熱功能，降低了余熱鍋爐的使用效果。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型的目的是，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種工業(yè)廢氣后處理余熱鍋爐。
[0005]本實用新型工業(yè)廢氣后處理余熱鍋爐所采用的技術(shù)方案如下:
[0006]本實用新型工業(yè)廢氣后處理余熱鍋爐，包括鍋爐筒、換熱機構(gòu)和進出水機構(gòu)，換熱機構(gòu)設置在鍋爐筒內(nèi)，進出水機構(gòu)設置在鍋爐筒上部并與換熱機構(gòu)相連接，所述鍋爐筒包括鍋爐筒體、介質(zhì)入口連箱、介質(zhì)出口連箱、前封頭、后封頭、介質(zhì)入口法蘭、介質(zhì)出口法蘭、鞍式支座和帶心人孔，前封頭和后封頭分別設置在鍋爐筒體前后兩端，前封頭前部與介質(zhì)入口連箱相連接，介質(zhì)入口連箱前端與介質(zhì)入口法蘭相連接，后封頭后端與介質(zhì)出口連箱相連接，介質(zhì)出口連箱后端與介質(zhì)出口法蘭相連接，帶心人孔的數(shù)量有兩個，兩個帶心人孔分別設置在介質(zhì)入口連箱和介質(zhì)出口連箱上部，鞍式支座設置在鍋爐筒體下部；所述進出水機構(gòu)包括水箱筒體、前水箱封頭、后水箱封頭、給水管、上升管、下降管、安全閥、出水管和人孔法蘭，前水箱封頭和后水箱封頭分別設置在水箱筒體的前后兩端，人孔法蘭設置在后水箱封頭上，給水管設置在水箱筒體側(cè)部，出水管設置在水箱筒體上部，上升管和下降管設置在水箱筒體和鍋爐筒體之間；所述換熱機構(gòu)包括前固定板、后固定板、管板、內(nèi)瓷套管、連接管和若干根換熱管，在管板上呈環(huán)形設置有若干個供換熱管穿過的通孔，在每根換熱管的前后兩端均插設有一個內(nèi)瓷套管，換熱管插入到通孔內(nèi)換熱管的中部通過管板進行固定，前固定板和后固定板為圓環(huán)形，在前固定板和后固定板的相對內(nèi)表面設置有供換熱管插入的卡槽，換熱管前后兩端分別插入到卡槽內(nèi)并通過前固定板和后固定板進行固定，所述換熱管之間通過連接管進行連接，上升管和下降管的下端均與換熱管相連接。
[0007]進出水機構(gòu)將供水流入到位于鍋爐筒內(nèi)的換熱機構(gòu)內(nèi)，高溫煙氣進入到鍋爐筒內(nèi)，通過換熱機構(gòu)對進出水機構(gòu)的供水進行加熱。通過將鍋爐筒設置成包括鍋爐筒體、介質(zhì)入口連箱、介質(zhì)出口連箱、前封頭、后封頭、介質(zhì)入口法蘭、介質(zhì)出口法蘭、鞍式支座和帶心人孔的結(jié)構(gòu)形式，鍋爐筒體、介質(zhì)入口連箱、介質(zhì)出口連箱、前封頭和后封頭共同形成一個密閉的鍋爐筒防止高溫煙氣泄露，高溫煙氣從介質(zhì)入口法蘭進入到鍋爐筒內(nèi)再經(jīng)介質(zhì)出口法蘭流出。鞍式支座用于對鍋爐筒進行支撐固定，帶心人孔用于對鍋爐筒進行后期檢修。通過將進出水機構(gòu)設置成包括水箱筒體、前水箱封頭、后水箱封頭、給水管、上升管、下降管、安全閥和人孔法蘭的結(jié)構(gòu)形式，水箱筒體、前水箱封頭和后水箱封頭共同形成一個密閉的儲水罐，鍋爐供水從給水管進入到水箱筒體內(nèi)，再經(jīng)下降管流入到換熱機構(gòu)內(nèi)進行換熱，換熱后的水再從上升管流出，在水箱筒體有兩個腔體，兩個腔體用于對換熱前的冷水和換熱后的熱水進行分開儲藏，防止兩種水混合。
[0008]通過將換熱機構(gòu)設置成包括前固定板、后固定板、管板、內(nèi)瓷套管、連接管和若干根換熱管的結(jié)構(gòu)形式，換熱管中部通過管板進行支撐固定，換熱管兩端通過前固定板和后固定板進行固定，內(nèi)瓷套管增加了換熱管端部與前固定板、后固定板的配合度，防止換熱管內(nèi)的供水泄露。通過將前固定板和后固定板設置為圓環(huán)形，可以讓高溫煙氣順利通過。
[0009]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述換熱管包括內(nèi)換熱管、外換熱管、金屬擋片、傳熱絲和吸熱薄膜，吸熱薄膜包裹在內(nèi)換熱管外壁上，內(nèi)換熱管設置在外換熱管內(nèi)部，內(nèi)換熱管與外換熱管所組成的空腔為抽真空腔，金屬擋片傾斜設置在外換熱管外側(cè)壁的相對外偵牝金屬擋片通過傳熱絲與吸熱薄膜相連接，在內(nèi)換熱管內(nèi)壁上設置有螺紋狀凹槽。通過將換熱管設置成包括內(nèi)換熱管、外換熱管、金屬擋片、傳熱絲和吸熱薄膜的結(jié)構(gòu)形式，金屬擋片起到收集吸收高溫煙氣熱量的作用，并將吸收來的熱量傳遞給傳熱絲，再經(jīng)傳熱絲將熱量傳遞給吸熱薄膜，從而對包裹在吸熱薄膜內(nèi)的內(nèi)換熱管進行加熱，通過將內(nèi)換熱管和外換熱管之間的腔體設置為抽真空腔，可以起到保溫的作用，減小了高溫煙氣溫度不穩(wěn)定對換熱管的影響，提高了換熱管內(nèi)的水溫穩(wěn)定性。
[0010]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述金屬擋片與外換熱管之間的傾斜角度為30?80度。
[0011]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述金屬擋片包括擋片主體，在擋片主體外側(cè)設置有橫截面為斜坡形的擋稍板。
[0012]作為本實用新型的優(yōu)選方案，在管板下部設置有恒溫震蕩機構(gòu)，所述恒溫震蕩機構(gòu)包括滑道、滾珠、控制器、時間繼電器、伸縮缸和若干個溫度傳感器，滑道設置在鍋爐筒體內(nèi)壁上，滾珠設置在管板的上下兩端并置于滑道內(nèi)，溫度傳感器分散設置在換熱管的管壁上，溫度傳感器通過控制器與時間繼電器相連接，時間繼電器與伸縮缸相連接，伸縮缸前端與管板相連接。通過將恒溫震蕩機構(gòu)設置成包括滑道、滾珠、控制器、時間繼電器、伸縮缸和若干個溫度傳感器的結(jié)構(gòu)形式，溫度傳感器分散設置在換熱管上，當溫度傳感器將感應到的溫度傳遞給控制器時，控制器內(nèi)的信號接收模塊對信號進行接受，并通過控制器內(nèi)的辨別模塊對溫度傳感器發(fā)出的信號進行辨別，當多個溫度傳感器的溫度相差較大，達到設定值時，控制器將信號傳輸給時間繼電器，時間繼電器啟動伸縮缸，伸縮缸帶動管板沿滑道前后移動，從而對換熱管內(nèi)的水起到震蕩的作用，將換熱管內(nèi)的水進行震蕩混合，使水溫均勻。
[0013]作為本實用新型的優(yōu)選方案，在鍋爐筒內(nèi)設置有介質(zhì)輸送清掃機構(gòu)，所述介質(zhì)輸送機構(gòu)包括前支撐架、后支撐架、轉(zhuǎn)輥、螺旋扇葉、柔性纖維絲束和電機，前支撐架和后支撐架分別設置在介質(zhì)入口連箱和介質(zhì)出口連箱內(nèi)，轉(zhuǎn)輥中部穿過前固定板、后固定板和換熱管，轉(zhuǎn)輥的兩端架設在前支撐架和后支撐架之間，螺旋扇葉纏繞在轉(zhuǎn)輥上，柔性纖維絲束設置在螺旋扇葉外側(cè)，轉(zhuǎn)輥通過電機帶動。通過將介質(zhì)輸送機構(gòu)設置成包括前支撐架、后支撐架、轉(zhuǎn)輥、螺旋扇葉、柔性纖維絲束和電機的結(jié)構(gòu)形式，轉(zhuǎn)輥穿在換熱機構(gòu)中間，當電機帶動轉(zhuǎn)輥轉(zhuǎn)動時，轉(zhuǎn)輥帶動纏繞在轉(zhuǎn)輥上的螺旋扇葉同步轉(zhuǎn)動，起到對高溫煙氣的引導輸送作用，同時位于螺旋扇葉外側(cè)的柔性纖維絲束對換熱管進行清掃，將附著在換熱管壁上的灰塵清掃下去，使換熱管壁表面保持潔凈，以便與高溫煙氣充分接觸。
[0014]作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述前支撐架和后支撐架均包括支撐內(nèi)環(huán)管、支撐外環(huán)管和連接支桿，支撐內(nèi)環(huán)管通過連接支桿固定在支撐外環(huán)管內(nèi)部，在支撐內(nèi)環(huán)管內(nèi)側(cè)設置有環(huán)形凹槽，環(huán)形凹槽內(nèi)設置有潤滑球。
[0015]作為本實用新型的優(yōu)選方案，在鍋爐筒內(nèi)設置有自動清灰機構(gòu)，所述自動清灰機構(gòu)包括壓力傳感器、受力板、推板、推桿、