一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉制造技术

一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉，其特征在于：包括分区精准传热隔板、第一回程烟管、给水管、炉胆、回燃室；第一回程烟管布置在炉胆周围，回燃室分别与炉胆和第一回程烟管连通，用分区精准传热隔板把中间炉胆上方的区域与左右二侧的烟管区域分开，给水管把给水分配到左右二侧第一回程烟管末端。相对于现有技术，本实用新型专利技术引入分区精准传热的概念，对于高温的炉胆、回燃室等蒸发受热面，供给其饱和或者接近饱和的高温水，提高其蒸发效率；对于其他烟气温度相对较低的烟管等起到水加热作用的受热面，对锅炉炉水进行分区，使低温烟气段对流受热面处于冷水区域，通过提高烟气侧与水侧的温度差距来提高换热效果；提升传热面金属材料利用率。

A kind of WNS boiler with single return stroke flue gas with precise heat transfer

A single return pipe WNS boiler with precise heat transfer with zoning is characterized by: the precise heat transfer partition board, the first return pipe, the pipe, the furnace, and the back chamber; the first return pipe is arranged around the furnace, the reburning chamber is connected with the furnace and the first return pipe, and the intermediate furnace is used with the zonal precision heat transfer baffle. The upper part of the gallbladder is separated from the smoke pipe area on the two sides, and the water supply pipe is distributed to the end of the first return flue pipe on the left and right sides of the two side. Compared with the existing technology, the utility model introduces the concept of accurate heat transfer in the zoning, supplies the saturated or near saturated high temperature water for the heated surface of the furnace gallbladder and the back chamber of the high temperature, and improves the evaporation efficiency; for other smoke pipes with relatively low flue gas temperature, the heating surface which is heated by the water is heated to the boiler furnace. The water is divided into a cold zone, and the heat transfer effect is improved by increasing the temperature gap between the side of the flue gas and the water side, and the utilization ratio of the metal material in the heat transfer surface is improved.

【技术实现步骤摘要】
一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉
本技术涉及快组装锅炉，具体涉及一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉。
技术介绍
在国家节能减排的大形势下，近年来燃油气锅炉已经占领油气炉市场的80%以上。但从分区精准传热的角度来看，锅炉仍然存在较大的改进空间。我们知道水的蒸发分为二个阶段。首先，要使水由常温加热到工作压力下的饱和温度，这时水的温度由低温逐渐升高到饱和温度；然后，饱和温度的水继续加热变成蒸汽，这时候饱和水的温度不会升高，只是饱和水加热后形成气泡从水中逸出，进入蒸汽空间。由于传统烟火管锅炉锅筒内的炉水是不分区的，要产生蒸发的效果，炉水必须保持在接近饱和温度。锅炉给水进入锅筒时的温度也就是60℃左右，最多达到80℃，因给水量比锅炉水容量小的多，这个温度的锅炉给水进入锅筒后立即与饱和温度（压力1.25MPa下水的饱和温度为193.3℃）的炉水进行混合，混合后的温度接近饱和温度。传统烟火管锅炉烟管均是在锅筒水面以下布置，烟气经过炉膛降温后达到1000℃左右，进入烟管，烟管内烟气的热量被锅筒内接近饱和状态的水吸收，烟管出口烟气温度大多为250℃左右，烟气出口温度与锅炉水的温度（工作压力下的饱和温度）差距为50℃左右，整个烟管区的传热温压为300~400℃。通过以上分析，我们可以知道，烟管对流受热面烟气温度与锅筒内水的温度（工作压力下的饱和温度）差距小是影响快组装锅炉低温段对流受热面传热效果的主要原因。其水侧工质的流速也是影响因素之一。
技术实现思路
为解决上述问题，本技术的目的是提供一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉。本技术的技术方案具体为：一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉，包括分区精准传热隔板、第一回程烟管、给水管、炉胆、回燃室；第一回程烟管布置在炉胆周围，回燃室分别与炉胆和第一回程烟管连通，用分区精准传热隔板把中间炉胆上方的区域与左右二侧的烟管区域分开，给水管把给水分配到左右二侧第一回程烟管末端。进一步的单回程烟管WNS型锅炉，六吨以上连续给水的锅炉，下部分区精准传热隔板全封闭、上部分区精准传热隔板封至高水位。进一步的单回程烟管WNS型锅炉，六吨以下间断给水的小型锅炉，上部分区精准传热隔板降低到正常水位线附近。进一步的单回程烟管WNS型锅炉，包括炉体、第一回程烟管、炉胆、回燃室放置于炉体内部，给水管沿炉体前管板附近进入锅筒。进一步的单回程烟管WNS型锅炉，分区精准传热隔板可用隔热材料制成。进一步的单回程烟管WNS型锅炉，给水管进水口安装锅炉给水减温节能装置。相对于现有技术，本技术的技术效果为，引入分区精准传热的概念，对于高温的炉胆、回燃室等蒸发受热面，供给其饱和或者接近饱和的高温水，提高其蒸发效率；对于其他烟气温度相对较低的烟管等起到水加热作用的受热面，对锅炉炉水进行分区，使低温烟气段对流受热面处于冷水区域，通过提高烟气侧与水侧的温度差距来提高换热效果；提升传热面金属材料利用率。附图说明图1是本技术（间断给水）介质水流程示意图主视图。图2是本技术（间断给水）介质水流程示意图侧视图。图3是本技术的介质水流程示意图俯视图。图4是本技术（连续给水）介质水流程示意图主视图。图5是本技术（连续给水）介质水流程示意图侧视图。其中分区精准传热隔板1、第一回程烟管2、给水管4、炉胆5、回燃室6、高水位7、正常水位8。具体实施方式如图1-5所示，本技术的具体实施例如下所述：以下所述具体实施例的冷水来源如下：我们考虑采用锅炉给水作为冷水来源，一般6吨以下锅炉为20℃常温给水，经节能器加热后，然后进入锅筒内与原有的处于临界饱和的炉水混合，节能器热水出口温度一般为60℃左右；对于6吨以上锅炉，一般配备热力除氧器，锅炉除氧水一般为104℃，我们可以采用专利技术专利“一种锅炉节能方法和节能装置”（专利号ZL201510343202.0）及技术专利“一种锅炉给水减温节能装置”（专利号4784320）”所述的方法对其进行减温，使锅炉给水温度降低到60~80℃。即便是除氧水不减温，其104℃的温度也比饱和温度低了80~90℃。本技术包括分区精准传热隔板1、第一回程烟管2、给水管4、炉胆5、回燃室6、炉体；第一回程烟管2布置在炉胆5周围，回燃室6分别与炉胆5和第一回程烟管2连通，第一回程烟管2、炉胆5、回燃室6放置于炉体内部，用分区精准传热隔板1把中间炉胆5上方的区域与左右二侧的烟管区域分开，给水管4沿炉体前管板附近进入锅筒，给水管4把给水分配到左右二侧第一回程烟管2末端。对于间断给水的小型锅炉，上部分区精准传热隔板降低到正常水位线附近（图1-2）；对于连续给水锅炉，下部分区精准传热隔板全封闭、上部分区精准传热隔板封至高水位（图4-5）。我们可以把第一回程烟管2末端分成三个区域，用分区精准传热隔板1把中间炉胆5上方的区域与左右二侧的烟管区域分开；锅炉本体给水方式由锅筒中间给水改进为沿锅炉本体前管板附近进入锅筒，用给水管4把给水分配到左右二侧第一回程烟管末端区域，避免在中间炉胆高温区域进水。这样也可以达到提升传热温压的效果。以上所述实施例的节能效果如下：我们采用工业锅炉计算软件，对一台WNS10-1.25-Q锅炉进行方案对比计算，为体现对比效果，锅炉的各项结构参数维持不变。附表2锅炉设计参数附表3，热力计算、烟风阻力计算结果对比（只计算到锅炉本体出口）1、通过对比，我们可以发现，经过分区精准传热技术进行节能改造后，该台WNS10-1.25-Q型锅炉的排烟温度降低了95℃，锅炉热效率增加了3.54%，每小时节约天然气34Nm3，按照年运行8000小时计算，年节约天然气272000Nm3，按照天然气2.5元/Nm3计算，每年产生68000元的经济效益，这种锅炉的本体出厂价格为20-25万，其效益非常可观；2、通过对比，我们可以发现，进行分区精准传热改造后的锅炉，其运行效果相当于原锅炉加上一个受热面42㎡的省煤器的运行效果。也就是节省了一个受热面42㎡的省煤器。3、根据对比，我们可以发现，进行分区精准传热改造后的锅炉，其烟气阻力与原锅炉设计相比，阻力降低了约390Pa;与原锅炉设计加42㎡省煤器相比，阻力降低了约615Pa。该台锅炉的烟气流量为12000Nm3左右，克服节能器阻力需要的功率为3.5KW。由此我们可以得出结论，即便原锅炉加上一台受热面42㎡的省煤器后可以达到与采用新技术的锅炉同样的热效率，但是经过改造后的WNS10-1.25-Q锅炉，其实际运行时，风机的功率会减少3.5KW，按照锅炉年运行8000小时计算，年节电28000KW.H，按照每度电0.8元计算，年节约22400元。以上所述的仅是本技术的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本技术整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本技术的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉，其特征在于：包括分区精准传热隔板、第一回程烟管、给水管、炉胆、回燃室；第一回程烟管布置在炉胆周围，回燃室分别与炉胆和第一回程烟管连通，用分区精准传热隔板把中间炉胆上方的区域与左右二侧的烟管区域分开，给水管把给水分配到左右二侧第一回程烟管末端。

【技术特征摘要】
1.一种分区精准传热的单回程烟管WNS型锅炉，其特征在于：包括分区精准传热隔板、第一回程烟管、给水管、炉胆、回燃室；第一回程烟管布置在炉胆周围，回燃室分别与炉胆和第一回程烟管连通，用分区精准传热隔板把中间炉胆上方的区域与左右二侧的烟管区域分开，给水管把给水分配到左右二侧第一回程烟管末端。2.如权利要求1所述的单回程烟管WNS型锅炉，其特征在于：六吨以上连续给水的锅炉，下部分区精准传热隔板全封闭、上部分区精准传热隔板封至高水位。3.如权利要求1所述的单回程烟管WN...

【专利技术属性】
技术研发人员：焦武军，陈德山，杨彦辉，张亮臣，罗自力，焦弈豪，
申请(专利权)人：焦武军，
类型：新型
国别省市：河南,41