一种新型黄磷尾气火管锅炉制造技术

本实用新型专利技术公开了一种新型黄磷尾气火管锅炉，包括辐射换热器、对流换热器、汽包，所述辐射换热器设置于对流换热器前端，且辐射换热器与对流换热器通过前尾气汇集室密封连接，所述汽包设置于辐射换热器上方，所述辐射换热器通过蒸汽上升管、冷凝液下降管与汽包密封连接，所述对流换热器通过蒸汽上升管、冷凝液下降管与汽包密封连接。本实用新型专利技术通过设置辐射换热器、对流换热器实现二级换热，并把换热后的换热介质汇集至汽包，再由汽包把一部分换热介质排出用做生活用换热介质，另一部分冷凝后通过管道分别补充给辐射换热器、对流换热器进行换热；本实用新型专利技术的换热结构极大提高了热传递效率，具有耐高温、耐腐蚀、结构简单的优点。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于黄磷尾气燃烧锅炉设备
，具体涉及一种新型黄磷尾气火管锅炉。
技术介绍
黄磷尾气的主要成分是CO，其含量约为87~92%，其热值大约为（1. 0~1.1）×107 J/ m3。黄磷尾气中另含有部分PH3（500~1000 mg/m3）、H2S（60~3000 mg/m3）、HF（400~500 mg/m3）以及CO2（2%~6%）等杂质。其总发热值可达（1.05~1.1）×107J/m3，综合利用价值很高，可用作热源。据不完全统计，国内黄磷尾气总有效利用率不超过30%，其主要原因是黄磷尾气的气体成分较为复杂，黄磷尾气燃烧过程中大量杂质会对锅炉火管堵塞；同时，在尾气化学燃烧过程中，会产生大量的磷酸盐等盐类物质，这些盐类对锅炉有很强的腐蚀性。随着锅炉运行时间的增长，这些盐类会大量集聚在锅炉内部，造成锅炉换热面的堵塞，从而导致锅炉不能正常运行。同时，炉内燃烧温度越高，则炉内原子氧的浓度越高，将有更多的SO2转换为SO3，也会增强对设备的腐蚀，甚至国内某锅炉企业生产的燃烧黄磷尾气的锅炉在使用后一个月不到就全部报废。另一方面，锅炉燃烧中排出的尾气温度高达几百摄氏度，直接处理较为困难，需要进行预降温处理。传统尾气是的换热方式是高温尾气从壳体与管束之间通过，换热介质在管束内流通换热，采用此方式易使尾气在壳体与管束之间通过时发生尾气回流现象，换热速度慢且换热不均，换热效率低，导致高温尾气在未降至期望温度就通过了导气管盘组件排放到了下游的尾气，使下游的尾气处理设备对尾气的处理效果不是很理想，大部分有害物质仍被排放，不利于节能环保的生产要求；而且导气管盘组件的进气端直接与尾气接触，且进气端不布置受热面，外表温度高，极易被高温损坏；导致进气端与密封管板的接口处温度高且壳体内的换热介质易泄露，较为危险。为此，研发一种能够耐高温、耐腐蚀、热交换效率高、检修方便的新型黄磷尾气火管锅炉是解决上述问题的关键。
技术实现思路
本技术旨在提供一种能够耐高温、耐腐蚀、热交换效率高黄磷新型黄磷尾气火管锅炉。为解决上述技术问题，本技术采用这样的技术方案：一种新型黄磷尾气火管锅炉，包括辐射换热器、对流换热器、汽包，所述辐射换热器设置于对流换热器前端，且辐射换热器与对流换热器通过前尾气汇集室密封连接，所述汽包设置于辐射换热器上方，所述辐射换热器通过蒸汽上升管、冷凝液下降管与汽包密封连接，所述对流换热器通过蒸汽上升管、冷凝液下降管与汽包密封连接。本技术通过设置辐射换热器、对流换热器实现二级换热，并把换热后的换热介质汇集至汽包，再由汽包把一部分换热介质排出，另一部分冷凝后通过管道分别补充给辐射换热器、对流换热器进行换热；本技术的换热结构采用二级换热极大提高了热传递效率，方便了下游的尾气处理设备对尾气的无害化处理；同时，当部分换热结构出现故障时只需要对问题管路进行检修、更换即可，避免了拆换整个管路的麻烦；并且本技术的换热结构具有耐高温、耐腐蚀、结构简单的优点。附图说明图1为本技术的结构示意图；图2为本技术中辐射换热器的结构示意图；图3为本技术中对流换热器的结构示意图；图4为本技术中导气管盘组件的结构示意图；图中标号：1~辐射换热器，2~上集流总管，3~下集流总管，4~蒸汽上升管，5~冷凝液下降管，6~第一换热管，7~第二换热管，8~对流换热器，9~壳体，10~导气管盘组件，10a~第一导气管盘，10b~第二导气管盘，11~进气导管，12~排气导管，13~过渡管，14~密封管板，15~前尾气汇集室，16~汽包。具体实施方式下面结合附图对本技术作进一步的说明，但不以任何方式对本技术加以限制，基于本技术教导所作的任何变换或替换，均属于本技术的保护范围。如附图1~4所示的新型黄磷尾气火管锅炉，包括辐射换热器1、对流换热器8、汽包16，所述辐射换热器1设置于对流换热器8前端，且辐射换热器1与对流换热器8通过前尾气汇集室15密封连接，所述汽包16设置于辐射换热器1上方，所述辐射换热器1通过蒸汽上升管4、冷凝液下降管5与汽包16密封连接，所述对流换热器8通过蒸汽上升管4、冷凝液下降管5与汽包16密封连接。所述的辐射换热器1包括汽包16、上集流总管2、下集流总管3、蒸汽上升管4、冷凝液下降管5、第一换热管6、第二换热管7，所述的上集流总管2通过若干蒸汽上升管4与汽包16连接，所述的下集流总管3通过若干冷凝液下降管5与汽包16连接，所述的上集流总管2与相邻的下集流总管3之间通过若干第一换热管6连接，所述的上集流总管2与相对的下集流总管3之间通过若干第二换热管7连接，所述的第一换热管6、第二换热管7的表面均设置有纵横交错的沟槽，所述的第一换热管6、第二换热管7的表面均设置有等离子喷涂陶瓷涂层。所述的上集流总管2的数量为两根，所述的下集流总管3的数量为两根，所述的上集流总管2、下集流总管3、第一换热管6、第二换热管7组成门框形通道的换热结构。所述的蒸汽上升管4与冷凝液下降管5相间排列，所述的第一换热管6与第二换热管7相间排列。所述的第一换热管6包括至少两段换热管，且两两换热管段之间通过耐腐蚀卡箍连接，所述的第二换热管7包括至少两段换热管，且两两换热管段之间通过耐腐蚀卡箍连接。所述的对流换热器8包括基座、蒸汽上升管4、冷凝液下降管5、壳体9、导气管盘组件10、进气导管11、排气导管12、过渡管13和密封管板14和尾气汇集室，所述壳体9设置于基座上，所述导气管盘组件10由第一导气管盘10a和第二导气管盘10b相间排列组成，所述导气管盘组件10上分别设置进气导管11、排气导管12，进气导管11和排气导管12把第一导气管盘10a和第二导气管盘10b串联，使尾气由进气导管11导入导气管盘组件10盘后汇集到排气导管12并排出，所述进气导管11的进气端设置有过渡管13，另一端密封，所述排气导管12的出气端设置有过渡管13，另一端密封，所述密封管板14设置在壳体9的两端，所述蒸汽上升管4、冷凝液下降管5一端分别连接汽包16，另一端分别连接壳体9。所述的所述蒸汽上升管4有若干根，蒸汽上升管4垂直设置于壳体9顶部，并连通壳体9，冷凝液下降管5有若干根，冷凝液下降管5对称或不对称设置在壳体9两侧侧壁中部，平行于壳体9的中轴线，并连通壳体9，且所述冷凝液下降管5与蒸汽上升管4之间呈垂直设置。所述的第一导气管盘10a是导管横向排列的栅栏形管盘，所述的第二导气管盘10b是导管纵向排列的栅栏形管盘。所述的进气导管11、排气导管12分别有两根，进气导管11、排气导管12在导气管盘组件10上呈对角设置，分别对应设置在所述的进气导管11、排气导管12上的过渡管13呈喇叭形。所述的辐射换热器1、对流换热器8均设置有耐高温耐腐蚀涂层，所述的耐高温耐腐蚀涂层包括打底层、中间过渡层、表面封孔层。所述的打底层的材料为NiCrAl，所述的中间过渡层的材料为ZrO、AlO或CrO，所述的表面封孔层的材料为环氧树脂或水玻璃。本技术的工作方式：工作时，气体首先进入辐射换热器1内燃烧，燃烧产生的高温把上集流总管2、下集流总管3、第一换热管6、第二换热管7内的换热介质加热，换热介质受高温由液体为蒸汽，并通过蒸汽上升管4排放到汽包16本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种新型黄磷尾气火管锅炉，其特征在于：包括辐射换热器（1）、对流换热器（8）、汽包（16），所述辐射换热器（1）设置于对流换热器（8）前端，且辐射换热器（1）与对流换热器（8）通过前尾气汇集室（15）密封连接，所述汽包（16）设置于辐射换热器（1）上方，所述辐射换热器（1）通过蒸汽上升管（4）、冷凝液下降管（5）与汽包（16）密封连接，所述对流换热器（8）通过蒸汽上升管（4）、冷凝液下降管（5）与汽包（16）密封连接。

【技术特征摘要】
1.一种新型黄磷尾气火管锅炉，其特征在于：包括辐射换热器（1）、对流换热器（8）、汽包（16），所述辐射换热器（1）设置于对流换热器（8）前端，且辐射换热器（1）与对流换热器（8）通过前尾气汇集室（15）密封连接，所述汽包（16）设置于辐射换热器（1）上方，所述辐射换热器（1）通过蒸汽上升管（4）、冷凝液下降管（5）与汽包（16）密封连接，所述对流换热器（8）通过蒸汽上升管（4）、冷凝液下降管（5）与汽包（16）密封连接。2.根据权利要求1所述的新型黄磷尾气火管锅炉 ，其特征在于：所述的辐射换热器（1）包括汽包（16）、上集流总管（2）、下集流总管（3）、蒸汽上升管（4）、冷凝液下降管（5）、第一换热管（6）、第二换热管（7），所述的上集流总管（2）通过若干蒸汽上升管（4）与汽包（16）连接，所述的下集流总管（3）通过若干冷凝液下降管（5）与汽包（16）连接，所述的上集流总管（2）与相邻的下集流总管（3）之间通过若干第一换热管（6）连接，所述的上集流总管（2）与相对的下集流总管（3）之间通过若干第二换热管（7）连接，所述的第一换热管（6）、第二换热管（7）的表面均设置有纵横交错的沟槽，所述的第一换热管（6）、第二换热管（7）的表面均设置有等离子喷涂陶瓷涂层。3.根据权利要求2所述的新型黄磷尾气火管锅炉 ，其特征在于：所述上集流总管（2）的数量为两根，所述的下集流总管（3）的数量为两根，所述的上集流总管（2）、下集流总管（3）、第一换热管（6）、第二换热管（7）组成门框形通道的换热结构。4.根据权利要求2所述的新型黄磷尾气火管锅炉 ，其特征在于：所述蒸汽上升管（4）与冷凝液下降管（5）相间排列，所述的第一换热管（6）与第二换热管（7）相间排列。5.根据权利要求2所述的新型黄磷尾气火管锅炉 ，其特征在于：所述的第一换热管（6）包括至少两段换热管，且两两换热管段之间通过耐腐蚀卡箍连接，所述的第二换热管...

【专利技术属性】
技术研发人员：王毓德，郑文胜，张俊，宴祥彪，钱伟，
申请(专利权)人：云南汇能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：云南;53