【技术实现步骤摘要】
一种全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉
[0001]本专利技术涉及燃气锅炉设备
,具体涉及一种全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉。
技术介绍
[0002]近年来表面燃烧器技术发展迅猛,形式多样。水冷燃烧器、多孔陶瓷板燃烧器、金属纤维或金属丝网燃烧器,具有较大的调节比,火焰均匀且火焰温度低于1100℃,抑制了热力型氮氧化物的生成,氮氧化物排放低于30mg,符合最新的环保标准。平面燃烧器作为表面燃烧器的一种形式,只需利用锅炉的一面炉墙即可完成布置。燃烧器分配头火焰长度短,仅悬浮在燃烧平面后方200mm的空间内,因此需要更小的炉膛空间。目前表面燃烧器主要应用于燃气热水锅炉和燃气壁挂炉等小容量锅炉,但还鲜有涉及承压燃气锅炉市场。
[0003]近几年,随着新材料、新工艺和新兴燃烧技术的兴起以及超低氮技术改造的市场需求,使烟管燃气锅炉面临重大的挑战,转型升级势在必然。但至今仍然缺乏替代传统结构的创造性技术的突破,这主要是因为:
[0004]在锅壳式锅炉设计生产环节,为充分吸收高温烟气中的显热,炉胆之后通常布置会燃室,同时增加烟管的第二或第三管程,但烟管多采用光管或螺纹管,受烟气热物性质影响,对流换热系数偏小,进而导致管壁热流密度较小,设计人员不得不增设管程以及增加烟管根数等常规操作以达到降低烟气温度的目的。然而,第二管程和第三管程烟管通常布置于锅壳内部,无疑增加了锅壳直径和锅炉整体体积,同时,烟气转弯也迫使烟气阻力增大,增加鼓风机出力和运行能耗,降低锅炉整体的运行效率。
[0005]传统的二、三回程燃气锅炉为了 ...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉,其特征在于,包括平板式全预混水冷燃烧器(1)、水管可拆卸炉膛(2)、烟管锅炉本体(3)、空气预热器(4)以及冷凝节能器(5),平板式全预混水冷燃烧器(1)设置在水管可拆卸炉膛(2)前端,水管可拆卸炉膛(2)前端设置水冷燃烧管排(25),水管可拆卸炉膛(2)的后端沿着烟气流向依次设置烟管锅炉本体(3)、空气预热器(4)以及冷凝节能器(5);烟管锅炉本体(3)、空气预热器(4)以及冷凝节能器(5)均采用管壳式结构,烟管锅炉本体(3)和冷凝节能器(5)中设置内翅强化换热烟管(7),空气预热器(4)中设置内外共轭强化换热烟管(8);空气预热器(4)的空气出口连接平板式全预混水冷燃烧器(1)的空气进口;水管可拆卸炉膛(2)包括两根垂直布置的下降管(21),下降管(21)上下连通四根水平角管(22)构成角管框架结构,水管可拆卸炉膛(2)通过四根水平角管(22)与锅炉本体连接管(34)连通;水平角管(22)分左右两组,同一侧水平角管(22)之间与下降管平行布置侧墙水冷壁(23),水平角管(22)分上下两组分别与横向布置的上下集箱(24)连通,上下集箱(24)之间竖直布置一排水冷燃烧管排(25)及缝隙强化换热管排(26),水冷燃烧管排(25)、缝隙强化换热管排(26)及侧墙水冷壁(23)包围形成炉膛空间(27)。2.根据权利要求1所述的全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉,其特征在于,烟管锅炉本体(3)包括锅壳(31)、锅炉本体前管板(32)、锅炉本体后管板(33)及若干根矩形排列的内翅强化换热烟管(7),锅壳(31)、锅炉本体前管板(32)、锅炉本体后管板(33)及若干根矩形排列的内翅强化换热烟管(7)围成锅炉水空间;锅壳(31)靠近锅炉本体前管板(32)沿四周布置四根连接管(34),其中上部两根采用非径向管水平布置,轴线与水管可拆卸炉膛(2)和烟管锅炉本体(3)的汽水分界面保持高度一致,下部两根沿锅壳(31)径向布置与水管可拆卸炉膛(2)连接;锅壳(31)顶部靠近前端设置给水进口(35),靠近后端设置蒸汽出口(36);烟管锅炉本体(3)通过设置在锅炉本体后管板(33)上的法兰与空气预热器(4)的前端法兰(44)连接。3.根据权利要求1所述的全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉,其特征在于,空气预热器(4)包括空预器壳体(41),空预器壳体(41)内设置与烟管锅炉本体(3)同样排布方式的内外共轭强化换热烟管(8),空预器壳体(41)一侧水平并列设置靠近后端的空气入口(43)和靠近前端的空气出口(42),空气出口(42)通过烟道与平板式全预混水冷燃烧器(1)的空气进口连通;空气预热器(4)通过后端法兰(45)与冷凝节能器(5)的连接法兰(52)连接。4.根据权利要求1所述的全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉,其特征在于,冷凝节能器(5)包括冷凝节能器壳体(51)、冷凝节能器前管板(52)和冷凝节能器后管板(53),冷凝节能器壳体(51)中设置与烟管锅炉本体(3)同样排布方式的内翅强化换热烟管(7),冷凝节能器壳体(51)、冷凝节能器前管板(52)和冷凝节能器后管板(53)围成壳侧水空间,在壳侧水空间设置折流板(55);冷凝节能器壳体(51)前端设置热水出口(56)通过管道与给水进口(35)相连通,后端设置冷水进口(54);冷凝节能器壳体(51)尾部烟气汇集处顶部设置冷凝节能器烟气出口(57),底部设置冷凝水排出口(58)。5.根据权利要求1所述的全预混水冷燃烧水火管蒸汽锅炉,其特征在于,平板式全预混水冷燃烧器(1)包括预混器(11)、分配器(12)、燃烧头防回火结构(13)以及水冷燃烧管排(25),预混器(11)设置预混器空气进口(111)、预混器燃气进口(112)和预混器出口(113),预混器出口、分配器(12)、燃烧头防回火结构(13)和水冷燃烧管排(25)沿介质流向设置,空
气和燃气进入预混器后混...
【专利技术属性】
技术研发人员:赵钦新,曲腾,张鄂婴,邓世丰,王思远,邵怀爽,李秋梅,常家雷,
申请(专利权)人:江苏四方清洁能源装备制造有限公司,
类型:发明
国别省市:
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