专利名称：立式燃油(气)三回程锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锅炉技术领域，具体涉及一种以油或气为燃料的立式锅炉。
近几年来，随着科学技术的发展和环境保护的迫切需要，一种新型的供热设备——燃油(气)锅炉应运而生。燃油(气)锅炉尤其是立式燃油(气)锅炉，由于具有自动化程度高、运行安全可靠、清洁卫生、占地面积小、容易布置安装等优点而受到用户的欢迎。
但是，就现有的立式燃油(气)锅炉而言，基本是采用在炉胆顶部设置密集直立烟管式传热或在炉胆壁上布置密集横水管式传热两种结构。现有的这类锅炉，由于燃烧器喷入炉内的火焰烟气，在正向上升过程中仅一次冲刷换热面后即离开炉膛，因此，还存在下述明显的缺点排入大气的烟气在炉内的流向单一、流程短，炉膛水冷度大；燃料燃烧不充分，锅炉内水循环不良，冷热流体间传热不强；排烟温度偏高，烟气热量未被充分利用，排烟热损失较大；检修、清灰和除垢都比较困难。
本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种能在炉内实现烟气三回程多元流向，热效率高，节能效果好，检修、清灰及除垢方便的立式燃油(气)锅炉。
本实用新型的目的可通过下述技术方案予以实现本实用新型包括锅壳，炉胆，保温层，集烟室，燃烧芯，锅壳水夹套，顶部水室，其燃烧芯由圆筒形耐火砖、环形水夹套和燃烧器出口连接管三部分构成，并置于炉胆内底部。环形水夹套的中部与锅壳水夹套贯通，并由底部连接管得到水循环保护。在燃烧芯上设置膜式水冷壁，炉胆与燃烧芯和膜式水冷壁间留有环形对流烟道，在锅壳水夹套中，围绕炉胆外壁均匀设有下部弯曲的余热对流烟管，其下部的弯曲端与环形对流烟道的下部相连通，另一端与集烟室相连通，膜式水冷壁是由下部弯曲的水循环管与管间的肋片通过焊接而成的环状壁向密封整体。水循环管的下部弯曲端与锅壳水夹套相连通，上部与顶部水室相连通，膜式水冷壁的上部接近炉胆封头处设有的烟气窗口并与环形对流烟道相通，在炉胆上部内壁设有均匀环列翅片。
本实用新型的目的还可以通过以下技术措施来达到集烟室的顶部设有与锅壳上端延长段活动连接的保温盖。燃烧芯的底部设有与炉胆下脚边延长段活动连接的耐火保温盖，膜式水冷壁上的水循环管的下部弯曲端的弯曲角度为120度，翅片沿炉胆内壁圆周等分均匀设置，纵向至少设置两排，并且相对位置对中错开。余热对流烟管在锅壳水夹套中沿炉胆外壁圆周均匀排布，余热对流烟管下部弯曲端的弯曲角度为120度。
以下结合附图及附图所示的实施例对本实用新型作进一步详细描述，但本实用新型的内容不限于附图所示。
图1是本实用新型的结构示意图；图2是
图1的C—C剖视图；图3是
图1的A—A剖视图；图4是
图1的B—B剖视图。
燃烧芯1，燃烧器出口连接管2，燃烧器配对法兰3，环形水夹套4，连接管5，圆筒形耐火砖6，下部弯曲的水循环管7，膜式水冷壁8，肋片9，烟气窗口10，炉胆封头11，炉胆12，翅片13，下部弯曲的余热对流烟管14，耐火保温盖15，锅壳封头16，锅壳17，保温层18，保护壳19，集烟室20，保温盖21，排烟管22，环形对流烟道23，锅壳水夹套24，进水接管25，开水出管26，泄压排汽管27，顶部水室28。
在附图所示的实施例中，包括锅壳17、炉胆12、燃烧芯1、锅壳水夹套24、集烟室20、顶部水室28，燃烧芯1由圆筒形耐火砖6、环形水夹套4和燃烧器出口连接管2三部分构成，圆筒形耐火砖6装配在环形水夹套4的内圈里，并置于炉胆12内底部。环形水夹套4的中部与锅壳水夹套24贯通，并由底部连接管5得到水循环保护。膜式水冷壁8置于燃烧芯1上，两部分交界处用耐火材料填充并密封。膜式水冷壁8是由下部弯曲的水循环管7与肋片9通过焊接而成的环状壁向密封整体，水循环管7的下部弯曲端与锅壳水夹套24连通，上部一端穿过炉胆封头11与顶部水室28相连通，水循环管7的下部弯曲端的弯曲角度为120度。膜式水冷壁8和燃烧芯1的外壁与炉胆12内壁之间留有环形对流烟道23，在膜式水冷壁8的上部靠近炉胆封头11处，设有烟气窗口10与环形对流烟道23相通。在锅壳水夹套24中，围绕炉胆12外壁均匀设有下部弯曲的余热对流烟管14，余热对流烟管14下部的弯曲端与环形对流烟道23的底部连通，另一端与集烟室20相连通，余热对流烟管14下部弯曲端的弯曲角度为120度。在炉胆12上部内壁均匀设有二排环列交错翅片13。集烟室20顶部设有保温盖21，保温盖21与锅壳17上端的延长段之间采用法兰螺栓连接。燃烧芯1的底部设有耐火保温盖15，耐火保温盖15与炉胆下脚边延长段之间采用法兰螺栓连接。
本实用新型工作时，炉内传热过程是这样实现的；由外部燃烧器喷出的火焰烟气经燃烧器出口连接管2送入燃烧芯1，在圆筒形耐火砖6的曲面作用下，火焰烟气在此转变成旋转上升的高温烟气流，并对烟气产生热辐射和强烈扰动作用强化可燃物与空气的快速混合燃烧和燃烬。旋转上升的高温烟气流冲刷膜式水冷壁8的内侧受热面，放出大量的辐射热量，促使水循环管7内的水快速蒸发为汽水混合物，与锅壳水夹套24中的水产生较大的密度差，从而加快锅内水循环速度，使锅内传热更为强烈。上升的热烟气经烟气窗口10转入环形对流烟道23中，热烟气从上自下贴近各受热面进行纵向冲刷，并得到上部翅片13的强烈扰动，提高了热烟气的对流放热系数，传热强度增大，向各受热面放出大量的对流热量，到达环形对流烟道23底部的热烟气分散进入余热对流烟管14内，烟气自下而上纵向冲刷烟管内壁放出对流热量，从而进一步降低排烟温度，最后进入锅壳顶部的集烟室20，经排烟管22排入大气。由此，进入炉内的烟气实现了上升、下降、再上升的三回程多元流向，有效地延长了烟气在炉内的滞留时间，增强了传热效果，从而达到提高锅炉热效率的目的。
本实用新型与现有技术相比具有以下突出的优点1、在立式燃油(气)锅炉体内，突破了现有模式的束缚，采用新颖的传热结构，实现了炉内烟气三回程多元流向，保证了热烟汽在炉内有足够的传热时间有效降低了排烟温度，对进一步减小排烟热损失，提高锅炉热效率产生了显著效果。
2、采用结构独特的燃烧芯，大大改善了炉内燃烧条件，可促进烟气中可燃物与空气的强烈混合及快速燃烧和燃烬，燃烧效率较高，同时环形水夹套又可使燃烧芯的筒形耐火砖和燃烧器出口连接管得到加固和冷却保护，使其使用寿命得到进一步提高。
3、采用的膜式水冷壁是由水循环管与肋片焊接而成的环状密封整体，有效地增加了换热面积。工作时，膜式水冷壁的内壁和外壁都与高温烟气流直接接触进行换热，处于全面受热状态，增大了传热强度，传热效率得到提高，而且水循环管的下部呈120度弯曲状，有利于减小管内汽水的流动阻力，改善锅内水循环，同时也方便检修和除垢。
4、设置的环形烟气对流夹套，能有效促使烟气流贴近各受热面冲刷传热，而且夹套内的两排交错纵置的翅片能强化烟气侧的扰动，提高烟气对流放热系数传热强度增大，可获得较好的传热效果。因此环形烟气对流夹套具有比现有技术对流受热面更强的换热能力。
5、采用余热烟气对流烟管，使炉中烟气的热量得到充分利用，锅炉的热效率得到进一步提高。高温烟气在炉内的流程比现有技术的长，这样可使锅内的水升温均匀，避免出现过冷沸腾而使换热效果不佳的情况。管段下端呈弯曲形状，有利于提高结构的弹性，减小结构的热胀应力。尾部低温受热面传热效果好、烟气流通阻力小、结构安全可靠。
6、保温盖与锅壳上端延长段、耐火保温盖与炉胆下脚边延长段的连接方式均采用活动连接，水循环管和余热对流烟管下端的弯曲角度均为120度，方便检修、清灰、除垢。
因此，本实用新型有效地解决了立式锅炉技术领域中人们一直渴望解决，但至今尚未获得成功的技术难题，构思巧妙，性能可靠，是一种具有市场开发前景的产品。
权利要求1.一种立式燃油(气)三回程锅炉，包括锅壳(17)、炉胆(12)、保温层(18)，集烟室(20)、燃烧芯(1)、锅壳水夹套(24)、顶部水室(28)，其特征在于燃烧芯(1)是由圆筒形耐火砖(6)、环形水夹套(4)和燃烧器出口连接管(2)三部分构成，并置于炉胆(12)内底部，环形水夹套(4)的中部与锅壳水夹套24贯通，并由底部连接管(5)得到水循环保护，在燃烧芯(1)上设置膜式水冷壁(8)，炉胆(12)与燃烧芯(1)和膜式水冷壁(8)间留有环形对流烟道(23)，在锅壳水夹套(24)中，围绕炉胆(12)外壁均匀设有下部弯曲的余热对流烟管(14)，其下部的弯曲端与环形对流烟道(23)的下部相通，另一端与集烟室(20)相连通，膜式水冷壁(8)是由下部弯曲的水循环管(7)和管间的肋片(9)通过焊接而成的环状壁向密封整体，水循环管(7)的下部弯曲端与锅壳水夹套(24)相连通，上部与顶部水室(28)相连通，膜式水冷壁(8)的上部接近炉胆封头(11)处，设有烟气窗口(10)与环形对流烟道(23)相通，在炉胆(12)上部内壁设有均匀环列翅片(13)。
2.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于集烟室(20)的顶部设有与锅壳(17)上端延长段活动连接的保温盖(21)。
3.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于燃烧芯(1)的底部设有与炉胆(12)下脚边延长段活动连接的耐火保温盖(15)。
4.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于膜式水冷壁(8)上的水循环管(7)的下部弯曲端的弯曲角度为120度。
5.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于翅片(13)是沿炉胆(12)内壁圆周等分均匀设置，纵向至少设置两排，并且相对位置对中错开。
6.根据权利要求1所述的锅炉，其特征在于余热对流烟管(14)在锅壳水夹套中沿炉胆(12)外壁圆周均匀排布，余热对流烟管下部弯曲端的弯曲角度为120度。
专利摘要本实用新型公开了一种立式燃油(气)三回程锅炉。其燃烧芯由内衬圆筒形耐火砖、环形水夹套和燃烧器出口连接管三部分构成,并置于炉胆内底部,环形水夹套的中部与锅壳水夹套贯通,在燃烧芯上设置膜式水冷壁,炉胆与燃烧芯和膜式水冷壁间留有环形对流烟道,在锅壳水夹套中,围绕炉胆外壁均匀设有下部弯曲的余热对流烟管,膜式水冷壁的上部接近炉胆封头处设有的烟气窗口与环形对流烟道相通,沿炉胆内壁四周设有翅片。
文档编号F23C1/08GK2292218SQ9720389
公开日1998年9月23日 申请日期1997年1月16日 优先权日1997年1月16日
发明者偰彪 申请人:偰彪