燃油锅炉和煤制油、重油掺混燃油锅炉系统技术方案

本发明专利技术涉及锅炉设备技术领域，公开了一种燃油锅炉和煤制油、重油掺混燃油锅炉系统，所述燃油锅炉包括锅炉本体，还包括尾部烟箱、预热水箱、燃油进料管路、冷却水换热单元，所述燃油进料管路位于所述锅炉本体上游、所述燃油进料管路的排出端连接于所述锅炉本体的入料端，所述尾部烟箱位于所述锅炉本体下游、所述尾部烟箱的进气口与所述锅炉本体的排气口连通，所述冷却水换热单元包括冷却水输入管、换热部和热水输出管，所述换热部用于从所述尾部烟箱吸收热量，所述换热部的冷却水入口和热水出口分别与所述冷却水输入管的出口和所述热水输出管的入口相连，并且所述热水输出管的出口连接至所述预热水箱，所述燃油进料管路穿过所述预热水箱内部；所述煤制油、重油掺混燃油锅炉系统包括所述燃油锅炉。

【技术实现步骤摘要】
燃油锅炉和煤制油、重油掺混燃油锅炉系统
本专利技术涉及锅炉设备
，具体地涉及一种燃油锅炉和煤制油、重油掺混燃油锅炉系统。
技术介绍
我国是一个能源消费大国，随着这些年来工业领域的迅猛发展，国内对于石油资源的需求也日益剧增。燃油锅炉作为一种以柴油、废油等为燃料的锅炉，其系统运行较为简便，且主要结构与传统燃煤锅炉基本相似，在我国工业锅炉应用领域中具有重要地位。燃油锅炉通过炉膛进口的燃烧器加热，经过燃烧器喷嘴雾化的燃油形成众多极小的燃油油滴喷入炉膛，并与空气混合迅猛燃烧，燃烧更加充分，且基本不含灰分，颗粒污染物排放少，在炉膛内部不宜形成结渣，便于维护，能够满足各类中小型热水锅炉、采暖锅炉等的需求。例如申请号为201820362408.7的专利公开的一种燃油锅炉，其通过包覆在锅炉炉膛外侧的外烟道、内烟道及第一、第二循环通道形成该系统的烟气循环加热通道，将炉膛尾部烟气热量充分吸收来加热锅炉炉水，提高了该燃油锅炉系统整体的加热效率，有效解决了维持锅炉运行效率的同时充分利用烟气热量的问题。然而，上述燃油锅炉尽管能够对锅炉烟气热量进行一定利用，但由于燃油锅炉排烟温度较高，尤其是燃油蒸汽锅炉，使用时，经过锅炉炉水换热后的烟气仍然具有较高温度并会聚集在尾部烟箱，未经任何处理便通过烟囱排放至大气，这将造成不容忽视的热量损失；另外，燃油未经预热处理便直接泵入锅炉内进行燃烧，燃油较高的粘度对喷雾效果产生影响，燃烧效果受到影响，会增加燃油用量，造成能源浪费。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种燃油锅炉和煤制油、重油掺混燃油锅炉系统，所属燃油锅炉具有能量利用率高、燃油燃烧效率高的优点。为了实现上述目的，本专利技术一方面提供一种燃油锅炉，包括锅炉本体，还包括尾部烟箱、预热水箱、燃油进料管路、冷却水换热单元，所述燃油进料管路位于所述锅炉本体上游、所述燃油进料管路的排出端连接于所述锅炉本体的入料端，所述尾部烟箱位于所述锅炉本体下游、所述尾部烟箱的进气口与所述锅炉本体的排气口连通，所述冷却水换热单元包括冷却水输入管、换热部和热水输出管，所述换热部用于从所述尾部烟箱吸收热量，所述换热部的冷却水入口和热水出口分别与所述冷却水输入管的出口和所述热水输出管的入口相连，并且所述热水输出管的出口连接至所述预热水箱，所述燃油进料管路穿过所述预热水箱内部。优选地，所述换热部包括螺旋盘绕在所述尾部烟箱外周的换热管，所述换热管盘绕经过所述尾部烟箱的大致整个长度，所述锅炉本体的排气口连接至所述尾部烟箱沿长度方向的一侧，所述尾部烟箱沿长度方向的另一侧设置有烟囱。优选地，所述燃油进料管路上设置有燃烧器和进料温度传感器，该燃烧器和进料温度传感器位于所述预热水箱的下游，所述进料温度传感器靠近所述燃烧器的入口设置；所述冷却水输入管上设置有流量控制部，并且所述尾部烟箱上还设置有副烟囱，所述副烟囱具有开闭控制部；所述燃油锅炉包括控制系统，所述进料温度传感器的信号输出端电连接于所述控制系统的信号输入端，所述控制系统的信号输出端电连接于所述流量控制部和所述开闭控制部。优选地，所述锅炉本体包括炉膛部、锅炉水箱和前烟箱，所述炉膛部包括位于头部的头部段，所述头部段容纳于所述前烟箱中，所述炉膛部除所述头部段外的其余部分容纳于所述锅炉水箱中，所述锅炉水箱中设置有第一烟气管和所述第二烟气管，所述第一烟气管的一端连接于所述前烟箱、另一端连接至所述炉膛部的烟气出口，所述第二烟气管的一端连接至所述前烟箱、另一端连接至所述尾部烟箱的进气口。优选地，所述炉膛部的烟气出口位于所述炉膛部的尾部；所述前烟箱包括尾部打开的壳体，并且所述前烟箱的壳体尾端连接于所述锅炉水箱的前壁。优选地，所述炉膛部包括炉膛和挡风墙，所述挡风墙靠近所述炉膛部尾部、设置于所述炉膛内，所述挡风墙从所述炉膛的内周面朝向炉膛内延伸出，并且所述挡风墙上形成通道。优选地，所述炉膛部包括炉膛，所述炉膛部的头部段设置有隔热墙，所述燃油进料管路穿过所述隔热墙连接至所述炉膛。优选地，所述锅炉水箱中包括至少沿所述炉膛部周向的一部分间隔分布的多根所述第一烟气管和所述第二烟气管。优选地，所述前烟箱底部设置有前烟箱开口；所述锅炉水箱底部设置有锅炉排水口、顶部设置有汽水分离器，所述锅炉排水口靠近所述锅炉水箱的尾部设置。本专利技术的另一方面提供一种煤制油、重油掺混燃油锅炉系统，包括根据本专利技术所述的燃油锅炉。优选地，所述煤制油、重油掺混燃油锅炉系统还包括煤制油、重油掺混单元，该煤制油、重油掺混单元包括煤制油输送管路、重油输送管路、燃油掺混器和储油罐，所述煤制油输送管路和所述重油输送管路的输出端分别连接至所述燃油掺混器的入口，所述燃油掺混器的出口连接至所述储油罐的入口，所述储油罐的出口连通于所述燃油进料管路的输入端。优选地，所述煤制油输送管路和所述重油输送管路上均沿输送方向依次设置有第一止回阀、齿轮泵、流量计、第二止回阀和压力表。本专利技术的燃油锅炉中，通过将预热水箱、尾部烟箱和冷却水换热单元结合在一起，有效利用尾部烟箱中烟气余热对冷却水加热，加热后的冷却水流入预热水箱中后再排出，例如加热后冷却水的热量对经过预热水箱中的燃油进料管路进行预热处理，燃油经过预热后可以提高雾化效果，从而有利于燃油充分燃烧，提高锅炉的燃烧效率，减少燃油消耗量，从锅炉本体排出的烟气中的热量可得到二次利用，就按少了热量损失，整体提高能源利用率。附图说明图1是根据本专利技术的燃油锅炉的一种实施方式的结构示意图；图2是图1中燃油锅炉的锅炉本体部分垂直于轴向剖切的结构示意图；图3是根据本专利技术的一种实施方式的煤制油、重油掺混燃油锅炉系统的煤制油、重油掺混单元的示意图。附图标记说明1炉膛部；2挡风墙；3炉内温度传感器；4第一烟气管；5第二烟气管；6尾部烟箱；7烟囱；8隔热墙；9燃烧器；10冷却水输入管；11热水输出管；12预热水箱；13前烟箱；14炉内压力表；15锅炉水箱；16换热部；17副烟囱；18前烟箱开口；19燃油进料管路；20变频水泵；21进料温度传感器；22汽水分离器；23预热水箱排水管；24锅炉排水口；25第一止回阀；26齿轮泵；27流量计；28第二止回阀；29压力表；30燃油掺混器；31储油罐；32重油管路；33煤制油管路具体实施方式需要说明的是，在不冲突的情况下，本专利技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。在本专利技术中，需要理解的是，术语“背离”、“朝向”等指示的方位或位置关系与实际使用的方位或位置关系相对应；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。这些都仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃油锅炉，包括锅炉本体，其特征在于，还包括尾部烟箱(6)、预热水箱(12)、燃油进料管路(19)、冷却水换热单元，所述燃油进料管路(19)位于所述锅炉本体上游、所述燃油进料管路(19)的排出端连接于所述锅炉本体的入料端，所述尾部烟箱(6)位于所述锅炉本体下游、所述尾部烟箱(6)的进气口与所述锅炉本体的排气口连通，所述冷却水换热单元包括冷却水输入管(10)、换热部(16)和热水输出管(11)，所述换热部(16)用于从所述尾部烟箱(6)吸收热量，所述换热部(16)的冷却水入口和热水出口分别与所述冷却水输入管(10)的出口和所述热水输出管(11)的入口相连，并且所述热水输出管(11)的出口连接至所述预热水箱(12)，所述燃油进料管路(19)穿过所述预热水箱(12)内部。/n

【技术特征摘要】
1.一种燃油锅炉，包括锅炉本体，其特征在于，还包括尾部烟箱(6)、预热水箱(12)、燃油进料管路(19)、冷却水换热单元，所述燃油进料管路(19)位于所述锅炉本体上游、所述燃油进料管路(19)的排出端连接于所述锅炉本体的入料端，所述尾部烟箱(6)位于所述锅炉本体下游、所述尾部烟箱(6)的进气口与所述锅炉本体的排气口连通，所述冷却水换热单元包括冷却水输入管(10)、换热部(16)和热水输出管(11)，所述换热部(16)用于从所述尾部烟箱(6)吸收热量，所述换热部(16)的冷却水入口和热水出口分别与所述冷却水输入管(10)的出口和所述热水输出管(11)的入口相连，并且所述热水输出管(11)的出口连接至所述预热水箱(12)，所述燃油进料管路(19)穿过所述预热水箱(12)内部。


2.根据权利要求1所述的燃油锅炉，其特征在于，所述换热部(16)包括螺旋盘绕在所述尾部烟箱(6)外周的换热管，所述换热管盘绕经过所述尾部烟箱(6)的大致整个长度，所述锅炉本体的排气口连接至所述尾部烟箱(6)沿长度方向的一侧，所述尾部烟箱(6)沿长度方向的另一侧设置有烟囱(7)。


3.根据权利要求1所述的燃油锅炉，其特征在于，所述燃油进料管路(19)上设置有燃烧器(9)和进料温度传感器(21)，该燃烧器(9)和进料温度传感器(21)位于所述预热水箱(12)的下游，所述进料温度传感器(21)靠近所述燃烧器(9)的入口设置；所述冷却水输入管(10)上设置有流量控制部，并且所述尾部烟箱(6)上还设置有副烟囱(17)，所述副烟囱(17)具有开闭控制部；所述燃油锅炉包括控制系统，所述进料温度传感器(21)的信号输出端电连接于所述控制系统的信号输入端，所述控制系统的信号输出端电连接于所述流量控制部和所述开闭控制部。


4.根据权利要求1所述的燃油锅炉，其特征在于，所述锅炉本体包括炉膛部(1)、锅炉水箱(15)和前烟箱(13)，所述炉膛部(1)包括位于头部的头部段，所述头部段容纳于所述前烟箱(13)中，所述炉膛部(1)除所述头部段外的其余部分容纳于所述锅炉水箱(15)中，所述锅炉水箱(15)中设置有第一烟气管(4)和所述第二烟气管(5)，所述第一烟气管(4)的一端连接于所述前烟箱(13)、另一端连接至所述炉膛部(1)的烟气出口，所述第二烟气管(5)的一端连接至所述前烟箱(13)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：冯玉艳，唐新程，王国栋，刘峰，白雪梅，
申请(专利权)人：中国神华煤制油化工有限公司，中国神华煤制油化工有限公司上海研究院，
类型：发明
国别省市：北京;11