节能除尘硫铁矿余热锅炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种节能除尘硫铁矿余热锅炉。
【背景技术】
[0002]在硫铁矿制酸过程中，要对硫铁矿进行焙烧，焙烧产生950°C左右的高温、含S02达到12%、高矿尘浓度(300?400g/Nm3)烟气，进入余热锅炉进行热交换，吸收烟气中的余热，将锅炉内的水转化为带压的过热蒸汽再去发电或作为工业用蒸汽。同时将除去烟气中约75%矿尘，烟气温度降至约360°C后离开锅炉去下道工序生产硫酸。目前，广泛实用的余热锅，如“硫酸工业”杂志1992年第2期《硫铁矿制酸余热锅炉国内外发展状况综述》一文中公开了自然循环余热锅炉的几种形，采用水平烟道横向冲刷的自然循环余热锅炉占主要，这种形式的余热锅炉在实际运行中存在以下问题:①在锅炉第一烟道迎风面处，布置过热器，经常造成过热器管超温爆管；②烟气中含S02达到12%左右，烟气在冷却过程中，容易对锅炉腐蚀，当受热面壁面低于或接近S02露点时，烟气遇水汽或冷空气凝结生成稀硫酸造成酸腐蚀，特别是尾部受热面与烟气接触的角焊缝最容易酸腐蚀，造成受热面爆管；③烟气中含高浓度(300?400g/Nm3)矿尘，容易造成管道磨损，而且这些矿尘有黏结性，会使烟道流通截面积灰，常规采用振打，清灰效果不是很理想；④锅炉除掉的矿尘温度达500?600°C，直接通过排灰口进入输送系统，再进入冷渣系统对矿尘进行冷却，有一部分余热没有很好利用；⑤灰斗采用钢板结构，里面浇铸耐火混凝土，浇铸灰斗不能振打，积灰较严重，有时还有脱落的耐火混凝土块堵塞排灰口，严重影响锅炉的安全运行；⑥蒸发受热面采用一致的烟气流通截面，造成尾部蒸发受热面烟气流速较低，从而传热效率较低，为达到锅炉要求的排烟温度，必须增加锅炉蒸发受热面积，从而增加了锅炉整体钢材消耗量。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种节能除尘硫铁矿余热锅炉。
[0004]为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案如下:
[0005]节能除尘硫铁矿余热锅炉，包括炉体，设置于炉体一端顶部的进烟口，设置于炉体另一端的出烟口，设置于炉体内并位于进烟口下方的垂直烟道，以及设置于炉体内与垂直烟道相通的水平烟道；所述水平烟道内依次设有第一蒸发器、高温过热器、低温过热器、第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器；所述第一蒸发器靠近垂直烟道，所述第四蒸发器靠近出烟口 ；所述炉体上方还设有位于炉体外部的锅筒；所述锅筒上设有与其连通集中下降管；所述锅筒分别与第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器相连通；所述集中下降管底部分别与第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器相连通；所述炉体底部还设有水冷灰斗。
[0006]进一步地，所述第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器分别通过依次连通的上集箱、汽水连接管与锅筒连通；所述第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器分别通过依次连通的下集箱、分配管与集中下降管连通。其中，每组蒸发器厂内可以大件组装，保质保量，缩短锅炉现场安装周期。
[0007]再进一步地，所述第一蒸发器通过依次连通的出水集箱、汽水连接管与锅筒连通；所述第一蒸发器通过依次连通的进水集箱、分配管与集中下降管连通。
[0008]更进一步地，所述第一蒸发器由数根槽型管组成，且是位于高温过热器和低温过热器之前，故而第一蒸发器既作为受热面积吸收部分热量，又达到除尘目的，减少后面受热面积灰，还有一个重要目的就是降低经过相应的过热器受热面的烟气温度，防止过热器管超温爆管。
[0009]另外，所述第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器均是以由数片Σ形受热面管组组成；所述Σ形受热面管组由受热面管进水集箱、受热面管出水集箱和Σ形受热面管组成；所述受热面管进水集箱与下集箱连通，所述受热面管出水集箱与上集箱连通。
[0010]此外，所述水冷灰斗由隔墙分隔成多个灰斗，且在每个灰斗下方均设有排灰口 ；所述灰斗上部还设有烟气挡板，防止烟气通道短路。
[0011]作为一种选择，所述水冷灰斗上设有灰斗进水集箱和灰斗出水集箱，且在水冷灰斗侧壁上还设有仓壁振打器。其中，灰斗进水集箱和灰斗出水集箱均在炉体外部，水冷灰斗受热面上的管道与相应的集箱连接处也在炉体外部，从而防止受热面管角焊缝低温酸腐蚀。
[0012]进一步地，所述高温过热器、低温过热器、第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器顶部均设有爆破清灰装置，且每组蒸发器顶部采用钢板密封，便于检修和清理受热面上积灰，密封用的钢板连接于侧壁上，防止热膨胀；而且每组受热面间设有检修人孔和通道。
[0013]再进一步地，所述第二蒸发器、第三蒸发器、第四蒸发器的横截面逐渐缩小，提高了蒸发器传热效率，从而提高了刚才的利用率。
[0014]更进一步地，所述炉体内侧壁设有膜式水冷壁，蒸发器管连接角焊缝布置在膜式水冷壁外，且在炉体外部设有用于进行二次密封的钢板，防止腐蚀有毒气体S02外泄。
[0015]本实用新型与现有技术相比，具有以下优点及有益效果:
[0016]本实用新型具有较高的运行安全、稳定性，操作、检修方便，避免了过热器官超温爆管，有很好的除尘效果，减少蒸发受热面积灰，防止蒸发受热面低温酸腐蚀，合理利用矿尘颗粒中的余热，从而提高锅炉的热效率。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型的结构示意图。
[0018]图2为本实用新型侧剖视图。
[0019]图3为图1中A-A向剖面示意图。
[0020]图4为本实用新型中槽型受热面示意图。
[0021]图5为图4中B-B向剖面示意图。
[0022]图6为图4中I处放大图。
[0023]其中，附图中标记对应的零部件名称为:1-汽水连接管，2-集中下降管，3-分配管，4-锅筒，5-上集箱，6-下集箱，7-炉体，8-进烟口，9-垂直烟道，10-第一蒸发器，11-高温过热器，12-低温过热器，13-第二蒸发器，14-第三蒸发器，15-第四蒸发器，16-出烟口，17-烟气挡板，18-水冷灰斗，19-隔墙，20-排烟口，21-爆破清灰装置，22-仓壁振打器，23-水平烟道，24- Σ形受热面管，25-进水集箱，26-出水集箱，27-受热面管进水集箱，28-受热面管出水集箱，29-灰斗进水集箱，30-灰斗出水集箱。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步说明，本实用新型的实施方式包括但不限于下列实施例。
实施例
[0025]如图1?6所示，节能除尘硫铁矿余热锅炉，包括炉体7，设置于炉体7 —端顶部的进烟口 8，设置于炉体7另一端的出烟口 16，设置于炉体7内并位于进烟口下方的垂直烟道9，以及设置于炉体7内与垂直烟道9相通的水平烟道23 ;所述水平烟道23内依次设有第一蒸发器10、高温过热器11、低温过热器12、第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15 ;所述第一蒸发器10靠近垂直烟道9，所述第四蒸发器15靠近出烟口 16 ;所述炉体7上方还设有位于炉体7外部的锅筒4 ;所述锅筒4上设有与其连通集中下降管2 ;所述锅筒4分别与第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15相连通；所述集中下降管2底部分别与第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15相连通；所述炉体7底部还设有水冷灰斗18。
[0026]其中，在高温过热器靠近第一蒸发器的一面设有防磨瓦，从而能够有效的保护高温过热器和后方的部件；另外在高温过热器和低温过热器之间还设有检修人孔和通道，以便方便工作人员进行检修。
[0027]为了实现分别循环，以免各部件之间出现影响，所述第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15分别通过依次连通的上集箱5、汽水连接管1与锅筒4连通；所述第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15分别通过依次连通的下集箱6、分配管3与集中下降管2连通。
[0028]为了方便安装和控制，所述第一蒸发器10通过依次连通的出水集箱26、汽水连接管1与锅筒4连通；所述第一蒸发器10通过依次连通的进水集箱25、分配管3与集中下降管2连通。
[0029]为了清除受热面上积灰，故而所述高温过热器11、低温过热器12、第二蒸发器13、第三蒸发器14、第四蒸发器15顶部均设有爆破清灰