【技术实现步骤摘要】
一种新型节能低氮排放的锅炉
[0001]本专利技术涉及燃烧器
，尤其涉及一种利用新纳米复合传热材料与新燃烧技术燃烧器以达到降低耗材、节约能源、低氮排放的新型节能低氮排放的锅炉。
技术介绍
[0002]随着对环保要求的不断提高，大气整治、锅炉排放治理的开展，燃煤锅炉全面取缔，均被改进为燃气锅炉，且所有锅炉烟气排放中NO
X
含量小于80mg/Nm3；并随着治理，逐步降低至30mg/Nm3以下，随着“碳达峰、碳中和”的提出，至各行业节能减排提上日常，特别是钢铁行业降产能尤为突出。
[0003]现有技术主要具有两种方式，第一种是燃气锅炉节能方式为尾部或锅炉上部加装烟气回收冷凝器吸收预热；第二种是当火焰燃烧温度大于1200℃时，NO
X
含量急剧上升，降氮核心原理是降低火焰的温度。
[0004]而基于上述两种方式的主要技术手段分别为：
[0005]第一种：加大锅炉炉膛、设置内部再循环结构、以及FGR烟气再循环方式；
[0006]加大炉膛的目的是通过降低炉膛单位面积热负荷来降低燃烧温度，内部再循环是将火焰周边的低温部分回流到火焰中部降温，此方式只能将NO
X
含量降低到80mg/Nm3以下，加装FGR烟气再循环是将锅炉尾部烟囱废气抽回供到火焰中心来降低火焰中心温度，二者结合方可将烟气排放降低到30mg/Nm3以下。
[0007]而该技术存在一些不利问题，首先，锅炉体积加大占地面积大，造成刚才耗量增加15～20％，成本加大；NO>X
排放不稳定，不是10～100％负荷范围内都是排放达标的，加之环保测试标准是75％负荷状态下合格即可，合格的只是一个点，而更多的负荷下排放是超标的；FGR再循环方式降低锅炉出力，效率也降低1.5％左右，不利于节能。
[0008]第二种：采用全预混表面燃烧的方式；
[0009]全预混表面燃烧为燃气与空气预先混合，然后在金属网表面的密集小孔燃烧，为面式燃烧降低NO
X
排放，此方法可不用加大锅炉体积而能达到NO
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排放20mg/Nm3左右。
[0010]但是该种方式同样存在一些不利因素，维护成本高，安全隐患大，燃烧器需要配空气过滤器，根据环境每周清理至少一次，燃烧头至少一个采暖期更换一次；同时，燃烧头容易局部烧损，发生炉膛爆炸事故。
[0011]综上所述，基于上述现有技术中存在的技术问题，本领域的技术人员亟需研发一种新型锅炉。
技术实现思路
[0012]本专利技术的目的是提供一种结构紧凑且新颖、低氮燃烧方式且耐用、不需要繁琐维护、节省材料、成本低的锅炉。
[0013]为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：
[0014]本专利技术的一种新型节能低氮排放的锅炉，该锅炉包括：
[0015]锅炉本体；
[0016]集成于所述锅炉本体下部的烟气对流换热器；以及
[0017]集成于所述烟气对流换热器下部的冷凝换热器；
[0018]该锅炉的底部具有支座结构，且所述支座结构朝向所述冷凝换热器一侧具有排烟箱；
[0019]所述排烟箱沿水平方向向外延伸有排烟口；
[0020]所述锅炉本体表面涂覆有纳米复合涂层；
[0021]所述锅炉本体的顶部安装有燃烧器组件、以及与所述燃烧器组件配合的送风组件。
[0022]进一步的，所述锅炉本体包括：
[0023]呈圆筒结构的炉筒；
[0024]套设于所述炉筒内部的炉膛；以及
[0025]安装于所述炉筒上端的锅炉封头；
[0026]所述炉膛的表面均涂覆有纳米复合涂层；
[0027]所述燃烧器组件安装于所述锅炉封头上，且所述燃烧器组件的燃烧头贯穿所述锅炉封头并延伸至所述炉膛内部；
[0028]所述燃烧头位于所述炉膛的上部。
[0029]进一步的，所述烟气对流换热器包括：
[0030]与所述锅炉本体连接的辐射炉膛扩散结构，所述辐射炉膛扩散结构内部形成为第一换热腔；
[0031]集成于所述第一换热腔内部的多根辐射阻断管；以及
[0032]集成于所述第一换热腔内部的多根对流传热管；
[0033]多根所述辐射阻断管布置位置靠近所述锅炉本体，且多根所述辐射阻断管沿所述第一换热腔的宽度方向并列布置；
[0034]多根所述对流传热管布置于所述辐射阻断管远离所述锅炉本体一侧，且多根所述对流传热管并列布置。
[0035]进一步的，所述辐射炉膛扩散结构具有：
[0036]靠近所述锅炉本体、并与所述锅炉本体连接的顶部扩散板，所述顶部扩散板均布有与所述炉膛连通的扩散孔；
[0037]承载所述辐射阻断管和所述对流传热管的第一管板；
[0038]一端与所述第一管板连接、另一端倾斜向上延伸并与所述顶部扩散板连接的倾斜扩散板；以及集成于侧面的侧扩散板；
[0039]所述对流换热器结构的底部具有与所述冷凝换热器连接的辐射炉膛底部框架；
[0040]所述侧扩散板包括第一扩散板体和第二扩散板体；
[0041]所述第一扩散板体沿竖直方向延伸、并布置于所述烟气对流换热器的侧面，且所述第一扩散板体下端与所述辐射炉膛底部框架连接；
[0042]所述第一扩散板体与所述第二扩散板体一体式结构；
[0043]所述第二扩散板体倾斜延伸、且所述第二扩散板体覆盖于所述倾斜扩散板并与所述倾斜扩散板连接。
[0044]进一步的，所述冷凝换热器包括：
[0045]与所述辐射炉膛底部框架连接的第二管板；
[0046]多根冷凝器换热管，所述冷凝器换热管通过所述第二管板安装于所述冷凝换热器内，所述冷凝换热器内部形成为第二换热腔；
[0047]所述冷凝换热器外部具有冷凝器水套集箱，所述冷凝器水套集箱通过锅炉进水管与外部水源连接以接收外部水源供应的冷水；
[0048]所述冷凝换热器的底部具有冷凝换热器底部框架，所述冷凝换热器通过所述冷凝换热器底部框架与所述支座结构装配固定；
[0049]所述冷凝换热器的冷凝器水套集箱的外侧面通过冷凝水套外板封闭。
[0050]进一步的，所述支座结构包括：
[0051]所述排烟箱；以及支撑于所述排烟箱底部的支座；
[0052]所述支座包括支撑于地面的支撑框、以及朝向所述排烟箱延伸的支腿，所述排烟箱通过所述支腿与所述支撑框连接；
[0053]所述排烟箱与所述冷凝换热器配合一侧具有排烟箱框架，所述排烟箱框架与所述冷凝换热器底部框架装配；
[0054]所述排烟箱内部中空地形成为排烟腔，且所述排烟口与所述排烟腔连通以向外界排放热交换后的烟气。
[0055]进一步的，所述燃烧器组件具有：
[0056]所述燃烧头；以及一端与所述燃烧头连接、另一端向外延伸并与外部燃气气源连接的燃气管道；
[0057]所述燃气管道上安装有控制燃气输送的阀组。
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种新型节能低氮排放的锅炉，其特征在于，该锅炉包括：锅炉本体(1)；集成于所述锅炉本体(1)下部的烟气对流换热器(2)；以及集成于所述烟气对流换热器(2)下部的冷凝换热器(3)；该锅炉的底部具有支座结构(4)，且所述支座结构(4)朝向所述冷凝换热器(3)一侧具有排烟箱(401)；所述排烟箱(401)沿水平方向向外延伸有排烟口(402)；所述锅炉本体(1)表面涂覆有纳米复合涂层(105)；所述锅炉本体(1)的顶部安装有燃烧器组件(5)、以及与所述燃烧器组件(5)配合的送风组件(6)。2.根据权利要求1所述的一种新型节能低氮排放的锅炉，其特征在于，所述锅炉本体(1)包括：呈圆筒结构的炉筒(101)；套设于所述炉筒(101)内部的炉膛(102)；以及安装于所述炉筒(101)上端的锅炉封头(104)；所述炉膛(102)的表面均涂覆有纳米复合涂层(105)；所述燃烧器组件(5)安装于所述锅炉封头(104)上，且所述燃烧器组件(5)的燃烧头(501)贯穿所述锅炉封头(104)并延伸至所述炉膛(102)内部；所述燃烧头(501)位于所述炉膛(102)的上部。3.根据权利要求2所述的一种新型节能低氮排放的锅炉，其特征在于，所述烟气对流换热器(2)包括：与所述锅炉本体(1)连接的辐射炉膛扩散结构，所述辐射炉膛扩散结构内部形成为第一换热腔；集成于所述第一换热腔内部的多根辐射阻断管(202)；以及集成于所述第一换热腔内部的多根对流传热管(203)；多根所述辐射阻断管(202)布置位置靠近所述锅炉本体的(1)炉膛，且多根所述辐射阻断管(202)沿所述第一换热腔的宽度方向并列布置；多根所述对流传热管(203)布置于所述辐射阻断管(202)远离所述锅炉本体(1)一侧，且多根所述对流传热管(203)并列布置。4.根据权利要求3所述的一种新型节能低氮排放的锅炉，其特征在于，所述辐射炉膛扩散结构具有：靠近所述锅炉本体(1)、并与所述锅炉本体(1)连接的顶部扩散板(204)，所述顶部扩散板(204)均布有与所述炉膛(102)连通的扩散孔；承载所述辐射阻断管(202)和所述对流传热管(203)的第一管板(201)；一端与所述第一管板(201)连接、另一端倾斜向上延伸并与所述顶部扩散板(204)连接的倾斜扩散板(205)；以及集成于侧面的侧扩散板；所述辐射炉膛扩散结构的底部具有与所述冷凝换热器(3)连接的辐射炉膛底部框架(208)；
所述侧扩散板包括第一扩散板体(206)和第二扩散板体(207)；所述第一扩散板体(206)沿竖直方向延伸、并布置于所述烟气对流换热器(2)的侧面，且所述第一扩散板体(2...
【专利技术属性】
技术研发人员：沈现雷，刘思聪，
申请(专利权)人：江苏华世尔锅炉节能设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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