低排烟污染、直接换热式燃煤热水锅炉制造技术

一种燃煤或燃油热水锅炉，其特征是由一个设在锅炉的烟气通道上的烟气—水直接式热交换器和一个水—水热交换器的紧凑组合来取代传统的全部受热面。本锅炉的设计方法与传统的方法完全不同，其优点是可以回收接近１００％的燃烧潜热，提高锅炉的热效率。通过烟气—水直接式热交器的烟气，被清洗得非常洁净，可直接排向大气，是低排烟污染锅炉，且不需要设置除尘装置。省去了辐射受热面、对流受热面和省煤器，可以大幅度降低锅炉的制造成本。（*该技术在2001年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及热水锅炉供热领域，是一种低排烟污染燃煤或燃油热水锅炉。主要用于采暖系统和澡堂供热水等。在传统的热水锅炉设计上，热交换主要是通过燃烧烟气冲刷对流受热面来实现，由于受热面的烟气侧热交换系数非常小，因此，受热面不得不做得十分庞大，使得锅炉的成本增加。这种传统的换热方式，锅炉的排烟温度一般很高(大于180℃)，燃烧潜热得不到充分回收，锅炉的热效率很难提高。而且，排出的烟气中含有各种对大气产生污染的有害物质。如灰尘颗粒、SOx、NOx、COx等，需要用价格昂贵的设备来清除，而效果并不理想。这种传统的设计方法，要解决以上问题中的任何一项，都要导致锅炉制造成本的大幅度增加。本技术的目的是设计一种在降低锅炉制造成本、提高锅炉热效率、减少排烟污染等方面得到大幅度改善的燃煤或燃油热水锅炉。本新型的目的是这样实现的它在锅炉的烟气通道处设置一个烟气·水直接式热交换装置。这样，从锅炉炉膛来的高温烟气通过烟气·水直接式热交换装置后，由于与喷淋水直接接触，使接近100％的烟气热量被水带走。而且烟气中的灰尘颗粒SOx、NOx、COx等对大气污染的物质也被水冲刷后带走，洁净的烟气即可直接排向大气。带有灰尘颗粒等有害物质的热水，经过设在烟气·水直接式热交换器下面的过滤器后进入容水器，然后通过循环水泵被引入烟气·水直接式热交换装置上方的水喷淋器。构成一个高温水循环系统。在容水器中设置一个水·水热交换器，将供给采暖系统或澡堂的热水与高温水系统分隔开来，使供给采暖系统或澡塘的水带走容水器中高温水的热量并可以保证热水是洁净的。下面结合实施例加以说明附图说明图1是本热水锅炉的系统结构图图2是内装有金属丝网的烟气·水直接式热交换装置部分的结构图图3是内装有孔板的烟气·水直接式热交换装置部分的结构图图4是金属丝网，图5是孔板图6是履带式过滤器结构图图7是本高温热水锅炉的系统结构图。由图中可见，本燃煤或燃油热水锅炉包括燃烧装置(1)、炉膛(2)、烟气·水直接式热交换装置(3)、内部装有水·水热交换器(6)的容水器(4)及高温水循环回路(7)。容水器(4)位于烟气·水热交换装置下面，烟气·水直接式热交换装置的内腔与炉膛(2)的烟气通道相通，也与容水器相通。烟气－水直接式热交换装置(3)的上方有水喷淋器(8)，该喷淋器的入水口与容水器之间有高温水循环回路(7)。为保证容水器中的水的品质，可在烟气·水直接式热交换装置下方和容水器上方两内腔交换处设置一个过滤器(5)。该过滤器可以是移动式的(如履带式)，它由过滤网(51)和使该过滤网移动的传动系统(52)构成。为了便于清污，过滤器(5)前进方向端伸出热交换系统外面，且在该端附近设一清污器(53)清污器可以是毛刷，其刷毛与过滤网(51)接触，这样，过滤网在移动过程中，污垢被自动刷下。清污器(53)也可以是一个水冲刷器。此外，在容水器(4)的下端，设置有一个去污阀(9)，它可随时将容水器中沉积下来的泥污除去。当高温水回路的水的酸性增强时，可通过药剂注入管(10)加入适量的碱剂进行中和处理。为了充分利用烟气的热量，使烟气和水更好地进行热交换，以提高本锅炉的热效率，可在烟气·水直接式热交换装置的内腔安装若干竖直排列的金属丝网(11)，或安装一些与水平面成一定角度排列的孔板(12)。在金属丝网(11)之间或孔板(12)之间可填入陶瓷、不锈钢块等填料(13)。当需要提高热水的供水温度时，可在炉膛(2)中增设一个温度调节器(14)，并将水·水热交换器的出水口与之相接。这样，可以从温度调节器的出水口得到所需温度的高温热水。本技术将传统的低换热系数的烟气受热面方式改由高换热系数的烟气·水直接换热和水·水换热二段式换热方式，可回收接近100％的燃烧潜热，大幅度地提高了换热效率。同时，烟气被水清洗得到净化，减低了排烟污染。在本技术中，由于取消了全部锅炉的烟气受热面(辐射受热面、对流受热面、省煤器)和除尘设备，节省出来的成本除部分用于容水器中水的净化外，整个锅炉的制造成本可大幅度的下降。又由于整个锅炉工作时处于常压状态，运行时十分安全，从而降低了运行和管理费用。这种锅炉还可以通过控制容水器内的水位高度改变水·水热交换器的热交换方式。容水器的水位高度可以是高水位A或低水位B。当水位处于高水位A时，由于容水器储存大量的热水，热隋性大，使供向采暖系统或澡塘的热水的温度十分稳定，且可以利用容水器的沉淀效果净化高温水回路的水。当水位在低水位B时，也即低于水·水热交换器下方时，则构成了一个喷淋式水·水热交换器。可以提高换热效率和防止换热器上沉积污垢。权利要求1.一种燃煤或燃油热水锅炉，包括燃烧装置(1)，炉膛(2)和热交换系统，本技术的特征在于热交换系统由一个烟气·水直接式热交换装置(3)、和一个中间安装有水·水热交换器(6)的容水器(4)构成；容水器位于烟气·水热交换装置下面，烟气·水直接式热交换装置的内腔与炉膛(2)烟气通道相通，也与容水器相通；烟气·水直接式热交换装置(3)的上方有水喷淋器(8)，该喷淋器的入水口与容水器之间有高温水循环回路(7)。2.根据权利要求1所述的燃煤或燃油热水锅炉，其特征在于在烟气·水直接式热交换装置下方和容水器(4)上方两内腔交接处装有过滤器(5)，容水器下端有排污阀(9)。3.根据权利要求2所述的燃煤或燃油热水锅炉，其特征在于所述的过滤器是一种履带式水过滤器，它由过滤网(51)和使该过滤网移动的传动系统(52)，以及在过滤网一侧的清污器(53)构成。4.根据权利要求1、2或3所述的燃煤或燃油热水锅炉，其特征在于在烟气·水直接式热交换器装置的内腔有垂直排列的金属丝网(11)。5.根据权利要求1、2或3所述的燃煤或燃油热水锅炉，其特征在于在烟气·水直接式热交换装置的内腔有与水平面成一定角度放置的孔板(12)。6.根据权利要求1所述的燃煤或燃油热水锅炉，其特征在于水·水热交换器的出水端再与一个置于炉膛内的温度调节器(14)相接。专利摘要一种燃煤或燃油热水锅炉，其特征是由一个设在锅炉的烟气通道上的烟气—水直接式热交换器和一个水—水热交换器的紧凑组合来取代传统的全部受热面。本锅炉的设计方法与传统的方法完全不同，其优点是可以回收接近100％的燃烧潜热，提高锅炉的热效率。通过烟气—水直接式热交器的烟气，被清洗得非常洁净，可直接排向大气，是低排烟污染锅炉，且不需要设置除尘装置。省去了辐射受热面、对流受热面和省煤器，可以大幅度降低锅炉的制造成本。文档编号F24H9/18GK2106992SQ91227499公开日1992年6月10日 申请日期1991年11月1日 优先权日1991年11月1日专利技术者刘建平, 范北岩 申请人:刘建平本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种燃煤或燃油热水锅炉，包括燃烧装置（１），炉膛（２）和热交换系统，本实用新型的特征在于热交换系统由一个烟气.水直接式热交换装置（３）、和一个中间安装有水.水热交换器（６）的容水器（４）构成；容水器位于烟气.水热交换装置下面，烟气.水直接式热交换装置的内腔与炉膛（２）烟气通道相通，也与容水器相通；烟气.水直接式热交换装置（３）的上方有水喷淋器（８），该喷淋器的入水口与容水器之间有高温水循环回路（７）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘建平，范北岩，
申请(专利权)人：刘建平，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]