烟气余热锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种烟气余热锅炉，属于节能、余热回收设备。由汽包、下降管、上升管、余热回收器组成。软化水经汽包进水口进入汽包，沿下降管进入联箱，联箱将水均匀分配给换热管组，同时烟气经换热管组一侧通过另一侧，将管组中水加热成蒸汽，蒸汽沿换热管进入另一端联箱，经上升管进入汽包，通过汽水分离器过滤，经蒸汽出口流出。整个装置结构简单，使用方便，寿命较长，传热效率高，适用于工业生产中大型炉体产生的高温烟气的回收利用。

Flue gas waste heat boiler

The utility model discloses a flue gas waste heat boiler, which belongs to energy saving and waste heat recovery equipment. It is composed of a drum, a descending pipe, a rising pipe and a waste heat recovery device. Softening water inlet drum drum, along the down tube into the header, the header will be assigned to the uniform water heat transfer tubes, and flue gas through the heat transfer tubes side by side, the water pipe group heat into steam, the steam along the heat exchanger tube into the other end of the header, enters the drum riser, by steam separator filter, the steam outlet. The device has the advantages of simple structure, convenient operation, long life and high heat transfer efficiency, and is suitable for the recovery and utilization of high temperature flue gas generated by large furnace in industrial production.

【技术实现步骤摘要】
烟气余热锅炉
本技术涉及烟气余热回收利用领域，具体为一种烟气余热锅炉，适用于大型工业生产中烟气热源的回收利用。
技术介绍
工业生产的发展往往伴随着巨大的能源浪费。大量的燃烧锅炉以及工业用各种燃烧炉产生的烟气直接排入大气。而这些工业废气的温度通常在400℃以上，人们在推进工业发展、改善生活水平的同时也造成大量的能源浪费，带来环境的污染。由此大量的烟气余热回收装置虽然应运而生，然而现用设备普遍存在一些不足：（1）设备结构复杂，占用空间大，使用、维护成本高。（2）传热效率低，不能有效的完成汽-水转换，生产蒸汽量不足。（3）设备使用寿命短。因此，需要一种新型高效的余热锅炉来满足工业生产的需求，弥补传热效率低、蒸汽产量低的缺点，实现汽-水之间的完美循环。
技术实现思路
本技术为了解决高温工业废气的回收利用，同时延长设备使用寿命的问题，提供了一种高效烟气回收利用装置，具体为一种烟气余热锅炉。本技术是通过如下技术方案实现的：一种烟气余热回收锅炉，包括汽包和余热回收器；所述余热回收器包括框架，所述框架两侧分别安装管板，两侧管板之间横置安装换热管组，所述管板外侧安装进口联箱和出口联箱；所述进口联箱通过下降管与汽包的出水口连接，所述出口联箱通过上升管与汽包侧面的蒸汽进口连接。具体操作时，汽包位于余热回收器上方，且二者通过上升管与下降管连接；汽包筒体顶部中部设置了蒸汽出口以及汽水分离器，汽水分离器位于蒸汽出口下方，位于汽包筒体内。余热回收器里包含框架，其余部件都固定安装在框架里面，框架上沿烟气进出方向的两侧固定安装管板，管板之间固定安装换热管组，将换热管组的液体进口连接对应的进口联箱内，然后将换热管组的气体出口连接对应的出口联箱内，再将用途不同的联箱与上升管或者下降管连接，实现贯通。当烟气余热锅炉工作时，软化水从汽包进水口中进入，到下降管经过分流到达进口联箱，再从进口联箱均匀分流到换热管组的换热管内，当烟气从余热回收器的进口进入后，均匀接触换热管组，将换热管中的水加热成蒸汽，蒸汽沿换热管组进入另一端出口联箱，再经过上升管进入汽包，通过汽水分离器过滤后，蒸汽经蒸汽出口流出。本技术的优点如下：1、安装方便，设备结构较为简单，使用维护成本较低。2、传热效率高，充分有效地完成汽-水转换，蒸汽量明显提高。3、设备使用寿命长。本技术设计合理，整个装置结构简单，使用方便，寿命较长，传热效率高，适用于工业生产中大型炉体产生的高温烟气的回收利用。附图说明图1表示本技术的结构主视图。图2表示本技术的结构侧视图。图3表示本技术的结构仰视图。图4表示换热管与管板焊接示意图。图5表示管板与框架的活动连接示意图。图6表示管板与框架的焊接连接示意图。图7表示三根换热管通过两个弯管构成一个换热流程管路（三回程结构）示意图。图中：1-汽包筒体，2-封头，3-汽包进水口，4-蒸汽出口，5-汽水分离器，6-支座，7-压力表，8-安全阀，9-人孔，10-液位计，11-下降管，12-上升管，13-管板，14-换热管组，15-进口联箱，16-矩形框架，17-弹簧片，18-密封箱，19-保温材质，20-排污口，21-出口联箱。具体实施方式下面结合附图对本技术的具体实施例进行说明。一种烟气余热锅炉，如图1，2，3所示，包括汽包和余热回收器。所述汽包位于余热回收器上方，所述汽包与余热回收器通过上升管12和下降管11连接。所述汽包包括汽包筒体1和两侧的封头2，所述封头2上设有人孔9，用于方便检修；所述汽包筒体1一侧设有汽包进水口3，另一侧固定安装上下两组液位计10，液位计用来监测汽包内的水位高低，水位不能超过连接上升管的蒸汽进口的高度。由于上升管与下降管对汽包支撑力不够，故在汽包底部设置了支座6。为了保障安全操作，所述汽包筒体1顶部固定设置有安全阀8与压力表7。压力表用来监测汽包内部的压力工况参数，一旦汽包内出现压力超载的情况，安全阀可以防止危险情况的发生。所述汽包筒体1顶部中部设有蒸汽出口4；所述蒸汽出口4位于汽包筒体1内部的汽水分离器5的上方，蒸汽上升至汽包内顶部，由汽水分离器5进口进入后过滤输出。所述余热回收器包括框架16，所述框架16是采用型钢拼接而成的矩形框架体，所述矩形框架16沿烟气进出方向的两侧分别固定安装管板13，两侧管板13之间固定安装换热管组14，所述管板13外侧安装进口联箱15和出口联箱21，进口联箱15与换热管组14的液体进口连接，出口联箱21与换热管组14的气体出口连接；所述进口联箱15连接下降管11，具体为，本实施例中，下降管11通过其底部的两组分支管路，共四个下降管分管，每个下降管分管与一个进口联箱15的底部连接，共有四个进口联箱。下降管11上部连接汽包的底部出水口。同理，对应的四根上升管12分别连接四个出口联箱21，一个进口联箱对应一个出口联箱，如图1所示；每根上升管12与汽包侧面的蒸汽进口连接，该蒸汽经蒸汽进口进入汽包，上升至汽水分离器，经过过滤，经蒸汽出口流出。由于运行过程中换热管组中的管束需要承受巨大温差变化，本设备采用一端管板与框架焊接，另一端管板与框架采用弹簧片连接，如图5、6所示；此结构不仅使管组中的换热管可以自由伸缩，同时保证了设备的密封性。为实现本锅炉运行的稳定性，减少运行过程中的泄漏点，换热组件中的每根换热管与其两侧的管板均采用全焊透形式连接，如图4所示。在本实施例中，所述换热组件14中每三根换热管通过两个弯管连接构成一个三回程结构，弯管位于管板外侧。那么，一组进口联箱和出口联箱之间对应一列的三回程结构，故位于同一列三回程结构换热管一端与进口联通连接，其另一端与出口联箱连接。如图7所示，三根换热管通过两个弯管构成一个换热流程管路，第一根换热管的一端作为该换热流程的循环水进口，第三根换热管的一端作为该换热流程的蒸汽出口，即软化水流经三根换热管后，变为蒸汽；进口联箱将水均匀分配入各个换热流程管路中，出口联箱收集各个换热流程管路中的蒸汽。另外，换热管采用高效翅片管，翅片管基材选用优质防腐不锈钢，翅片为铝材，这样不仅防腐，而且传热效果佳，提高了传热效率，使管组内水得到充足的热量，转换为蒸汽，保证汽-水循环的稳定进行。为了使余热回收器工作效率更高，散热量减少，在框架外部附属密封箱18，密封箱内填充保温材质19，这样更加保证了设备运行时的密封性；如图3所示，进口联箱15和出口联箱21均位于密封箱18内。在汽水转换中，免不了会有污浊物，因此在上升管12底部、出口联箱21底部、下降管11底部、进口联箱15底部均设有排污口20，供设备停车时排净用。锅炉工作时，软化水从汽包进水口3进入汽包，流入下降管11，从下降管11底部分流，流入进口联箱15，进口联箱15将水均匀分配给换热管组14；当烟气从进口进入余热回收器时，由于换热管组14的三回程结构以及翅片管结构，烟气与换热管14进行了充分的接触，使换热管组14中的水在经过三个回程以后，充分加热生成蒸汽，蒸汽沿换热管组14进入另一端的出口联箱21，然后经上升管12进入汽包内，通过汽水分离器5过滤，经蒸汽出口4流出，从而达到烟气余热回收生产蒸汽的目的。当设备停车时，通过上升管及出口联箱连接底部与下降管11及进口联箱底部的排污口20，来排出污水或者污泥。本装置本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气余热锅炉，包括汽包和余热回收器；其特征在于：所述余热回收器包括框架（16），所述框架（16）两侧分别安装管板（13），两侧管板（13）之间横置安装换热管组（14），所述管板（13）外侧安装进口联箱（15）和出口联箱（21）；所述进口联箱（15）通过下降管（11）与汽包的出水口连接，所述出口联箱（21）通过上升管（12）与汽包侧面的蒸汽进口连接。

【技术特征摘要】
1.一种烟气余热锅炉，包括汽包和余热回收器；其特征在于：所述余热回收器包括框架（16），所述框架（16）两侧分别安装管板（13），两侧管板（13）之间横置安装换热管组（14），所述管板（13）外侧安装进口联箱（15）和出口联箱（21）；所述进口联箱（15）通过下降管（11）与汽包的出水口连接，所述出口联箱（21）通过上升管（12）与汽包侧面的蒸汽进口连接。2.根据权利要求1所述的烟气余热锅炉，其特征在于：所述汽包包括汽包筒体（1）和位于筒体两侧的封头（2），所述封头（2）上设有人孔（9）；所述汽包筒体（1）一侧设有汽包进水口（3）、其另一侧固定安装两组液位计（10）；所述汽包筒体（1）顶部设有蒸汽出口（4）；所述蒸汽出口（4）与位于汽包筒体（1）内顶部的汽水分离器（5）出口连通。3.根据权利要求2所述的烟气余热锅炉，其特征在于：所述汽包筒体（1）顶部安装有安全阀（8）与压力表（7）、其底部安装有支座（6）。4...

【专利技术属性】
技术研发人员：仙运昌，张凯，符建丽，赵剑雄，
申请(专利权)人：山西阳煤化工机械集团有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14