一种新型卧式燃气锅炉的制作方法

1.本发明属于燃气锅炉领域，具体涉及一种新型卧式燃气锅炉。


背景技术：

2.随着人类社会的发展，科学技术日新月异，当前的科技水平已经达到前所未有的高度，人们在追求科技进步的同时，越来越重视高质量发展，尤其在能源利用领域，国家提出煤改气政策，削减燃煤用量，减少二氧化硫和烟粉尘排放，因此燃气锅炉成为代替燃煤锅炉的必然选择。本发明区别于传统燃气锅炉，采用船用锅炉设计理念，在结构、占地、成本等方面具有十分明显的优势，已在多家科研院所得到应用，并且正在电力、化工、冶金等行业进行推广。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供锅炉受热面采用小管径，整体重量轻，结构布置紧凑，占地面积小，燃烧器采用高效型燃烧器，烟气排放能够满足环保要求的一种新型卧式燃气锅炉。
4.一种新型卧式燃气锅炉，包括燃烧器、水冷壁、蒸发管束i、过热器、蒸发管束ii、省煤器和凝结水加热器；所述燃烧器安装在炉墙上，燃烧器与水冷壁一端连接，另一端通过蒸发管束i与过热器连接；所述过热器与蒸发管束ii连接；所述蒸发管束ii上端和下端分别与上锅筒和下锅筒连接；所述蒸发管束ii还与省煤器连接；省煤器与凝结水加热器连接；所述省煤器11和凝结水加热器12布置在尾部竖直烟道内。
5.进一步地，所述水冷壁上设置有防爆门，以便在炉膛内产生爆燃时释放炉膛内压力。
6.进一步地，所述炉墙上设置有观察孔。
7.进一步地，所述炉墙设置有检修人孔，便于锅炉检修。
8.进一步地，所述蒸发管束i、过热器和蒸发管束ii布置在由水冷壁构成的水平烟道内。
9.本发明的有益效果在于：
10.1、本发明是一种新型燃气锅炉，锅炉形式不同于传统燃气锅炉，适用于蒸汽流量10t/h-80t/h，压力5.3mpa以下，产生过热蒸汽的燃气锅炉，特别适用于场地空间受限的企业，尤其适用于国内科研院所和高校试验室。
11.2、本发明锅炉重量轻、占地面积小、成本低，锅炉性能高于传统燃气锅炉，能够节约企业投资。
12.3、本发明相比于传统燃气锅炉，占地面积约为传统燃气锅炉的80％。
13.4、本发明相比于传统燃气锅炉，重量约为传统燃气锅炉的70％。
14.5、本发明相比于传统燃气锅炉，成本约为传统燃气锅炉的70％。
15.6、本发明相比于传统燃气锅炉，烟气阻力约为传统燃气锅炉的65％，可以有效降低送风机功率，为企业节约自耗电。
16.7、本发明采用高效低氮燃烧器，锅炉排放能够满足环保要求。
17.8、本发明能够将排烟温度控制在80℃以下，最大程度回收烟气热量，锅炉效率高。
18.9、本发明启动速度快，优于传统燃气锅炉。
19.10、本发明由于其独特的结构形式，能够在一定程度上缩短现场安装周期，降低施工成本。
附图说明
20.图1为本发明整体结构图；
21.图2为本发明观察孔处局部放大图。
具体实施方式
22.下面结合附图对本发明做进一步描述。
23.如图1-图2所示，一种新型卧式燃气锅炉，包括燃烧器1、水冷壁2、蒸发管束i5、过热器6、蒸发管束ii7、省煤器11和凝结水加热器12；所述燃烧器1安装在炉墙3上，燃烧器1与水冷壁2一端连接，另一端通过蒸发管束i5与过热器6连接；所述过热器6与蒸发管束ii7连接；所述蒸发管束ii7上端和下端分别与上锅筒8和下锅筒9连接；所述蒸发管束ii7还与省煤器11连接；省煤器11与凝结水加热器12连接；所述省煤器11和凝结水加热器12布置在尾部竖直烟道内
24.所述水冷壁2上设置有防爆门4，以便在炉膛内产生爆燃时释放炉膛内压力。
25.所述炉墙3上设置有观察孔15。
26.所述炉墙3设置有检修人孔10，便于锅炉检修。
27.所述蒸发管束i5、过热器6和蒸发管束ii7布置在由水冷壁2构成的水平烟道内。
28.下面具体描述本发明工作流程
29.1、烟气流程
30.天然气与空气分别通过管道送至燃烧器1，在炉膛内点火燃烧，燃烧产生的高温辐射热被炉膛水冷壁2吸收，烟气向炉膛出口流动，到达炉膛出口时烟气温度在1100℃左右，然后烟气依次通过蒸发管束i5、过热器6、蒸发管束ii7，省煤器11以及凝结水加热器12，加热管内工质，最终烟气温度降低至80℃左右，通过烟囱排入大气，烟气在炉膛及烟道内单回程流动，可以减小烟气阻力。烟气在流动过程中阻力由送风机提供的压头克服。为保证锅炉安全稳定运行，在两侧水冷壁上设置有防爆门序号4，以便在炉膛内产生爆燃时释放炉膛内压力。为便于观察锅炉燃烧情况，在前墙上设置观察孔15。为便于锅炉检修，在炉墙及烟道上设置检修人孔10。
31.本发明中受压元件蒸发管束i5、过热器6、蒸发管束ii7布置在由水冷壁2构成的水平烟道内，膜式水冷壁近似o型，采用轻型外保温结构，保温层由硅酸铝干法针刺毯、保温抓钉、保护层等组成。省煤器11、凝结水加热器12布置在尾部竖直烟道内，烟道由钢板及加强型钢构成，烟道采用外保温，保温层也由硅酸铝干法针刺毯、保温抓钉、保护层等组成。
32.2、汽水流程
33.结合图形，汽轮机产生的凝结水通过凝结水泵送至锅炉尾部凝结水加热器12，在凝结水加热器12内加热后进入大气式除氧器除氧，然后通过给水泵送入省煤器11进一步加
热，省煤器11出口水为欠饱和水，之后进入上锅筒8。欠饱和水流过蒸发管束ii7时一部分被加热成饱和水，另一部分被加热成饱和蒸汽。饱和水通过下锅筒9连通管被分配给水冷壁下集箱，饱和水在水冷壁内被加热成汽水混合物后进入上集箱，再通过连通管进入上锅筒，进行汽水分离。汽水分离后的饱和汽通过连通管进入过热器6，在过热器6内被加热成过热蒸汽，然后通过过热器出口集箱送至厂区管网。
34.本发明中炉膛采用水冷壁2结构，水冷壁2由管子及鳍片组成，炉膛近似o型。蒸发管束i5、过热器6采用模块化管屏结构，方便现场安装。蒸发管束ii7与上锅筒8、下锅筒9之间采用现场胀接。省煤器11、凝结水加热器12采用螺旋翅片管结构，错列蛇形管布置，可以提高换热效率。
35.本发明本发明中燃烧器1布置在炉墙上，两侧墙布置水冷壁，水冷壁2采用φ38x3管子，后墙作为烟气出口窗，出口窗处烟气温度控制在1100℃左右，有利于控制热力型nox的生成。在锅炉出口窗后面沿烟气流动方向依次布置蒸发管束i5、过热器6和蒸发管束i7均采用模块化管屏结构，管子直径φ32x3。蒸发管束ii7布置在过热器6之后，上下锅筒相对于烟气方向横向布置，受热面管子直径φ25x2.5。在锅炉尾部烟道中布置省煤器11和凝结水加热器12，受热面采用φ25x2.5翅片管。在本发明发明前，传统燃气锅炉一般采用燃煤锅炉炉型进行改进型设计，锅炉水冷壁、过热器、蒸发管束等受热面均采用大管径结构，管径一般为φ60x4或φ51x4，因此传统燃气锅炉重量重，占地面积大，成本高，这种传统的燃气锅炉不适应于场地空间受限的企业，尤其不适合应用于科研院所内试验室。通过本发明的应用，可以减小占地面积，节约企业投资。
36.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。