CN102393067A - 新型节能锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种新型节能锅炉，其能有效增加吸热面积，燃烧效率高，升温极快，排烟温度低，烟气能通畅流动，锅炉整体运行效果好，检修方便。本发明包括炉膛，炉膛上部设置有炉胆，炉胆内设置有烟管，炉胆用液体填充，炉胆顶部设置有热水出口，炉膛一侧设置有冷水箱，炉膛内设置有圆台型喇叭口，内外圆台之间的圆台腔形成密闭的水循环系统，圆台型喇叭口一侧设置有蒸发器，圆台型喇叭口上底面开口朝向蒸发器，下底面朝向前拱。炉胆与烟气热回收装置连接，烟气热回收装置与三连塔脱硫除尘器连接。

Description

新型节能锅炉

一、技术领域：

本发明涉及一种锅炉，尤其是涉及一种新型节能锅炉。

二、背景技术：

背景技术中，环保和节能已经成为现代文明社会发展的两大主题。锅炉即是工业经济发展的重要保障，又是人类生活不可缺少的工具，在生产生活中扮演着举足轻重的作用。同时，锅炉排放又与人们的日常生活环境密切相关。因此，不断革新，研制新型高效节能、低排放、低污染的节能锅炉，是造福人类，功德社会的大事。

我国现实的能源结构中煤占95.4%，促使我国必然是以煤做为主要能源的燃煤大国。近年来，能源利用率低、消费结构不合理、供需矛盾加剧等问题日益突出，生态环境恶化与经济发展的矛盾更加加剧，在很大程度上制约了我国经济持续快速和健康发展。与世界先进水平相比，我国在能源利用效率、单位产值能耗等方面存在较大差距。据报道，我国单位产值能耗是世界平均水平的2倍多，主要产品能耗比世界先进水平高40%。我国能源平均利用率仅为33%，与世界先进水平比差10个百分点，能源的高消耗已经成为束缚我国经济快速发展的桎梏。我国石油、天然气资源相对匮乏、燃煤储量相对有限和开采能力亟待改进和提高的情况下，节能减排已成为政府部门和企业有识之士的迫切愿望，也是建设资源节约型和环境友好型社会的必然要求。因此研究更先进，更节能环保的锅炉是社会的要求，也是每一个锅炉企业自身发展的必然要求和选择。

现有技术中，炉膛内后拱上设置有喷火板，起到很好的分火、聚火作用，喷火板后方没有设置蒸发器，炉胆内传热钢管一半在水中，一半与烟气接触。这样的设计有合理的地方，但是在实际应用中，却往往因为喷火板的结焦、结渣堵塞喷火孔，使烟气不能通畅流动，影响整个锅炉的运行效果，而且在采暖期不能停火的条件下，非常不容易检修。传统锅炉没有充分利用炉膛温度，受热面积有限。

三、发明内容：

本发明为了解决上述背景技术中的不足之处，提供一种新型节能锅炉，其能有效增加吸热面积，燃烧效率高，升温极快，排烟温度低，烟气能通畅流动，锅炉整体运行效果好，检修方便。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案为 ：

一种新型节能锅炉，包括炉膛，其特征在于：炉膛上部设置有炉胆，炉胆内设置有烟管，炉胆用液体填充，炉胆顶部设置有热水出口，炉膛一侧设置有冷水箱，炉膛内设置有圆台型喇叭口，内外圆台之间的圆台腔形成密闭的水循环系统，圆台型喇叭口一侧设置有蒸发器，圆台型喇叭口上底面开口朝向蒸发器，下底面朝向前拱。

圆台型喇叭口下底面上端开口与炉膛上部的水管连接，圆台型喇叭口下底面下端开口与后拱上部的水管连接。

 

炉膛一侧设置有煤斗，另一侧设置有清灰孔，炉膛下部设置有炉排，炉膛内设置有前拱和后拱。

蒸发器为一组或多组，每组蒸发器的蒸发管为一根或多根。

炉胆（12）内设置有两个或两个以上的烟气回程通道，每个烟气回程通道内设置一组或多组烟管，烟管一端与炉膛联通，另一端与引风机连接。

上述炉排一端设置有鼓风机。

与现有技术相比，本发明具有的优点和效果如下：

1、本发明从根本上改变了锅炉烟气的运行方式，有效避免了传统锅炉分火板容易结焦、结渣现象。本发明设置了喇叭口型锅筒替代传统锅炉中的喷火板，避免了喷火板容易结焦、结渣和维修强度大的缺点，其显著增加了受热面积，提高了热转化率，节约了能源。并且结构简单，使用方便，便于维修和清理。

2、本发明中的喇叭口型通火孔，其内外圆台之间的圆台腔形成密闭的水循环系统，能够迅速高效吸收炉膛热量，增加了吸热面积；喇叭口后端的蒸发器能够继续吸收通过喇叭口的热量，增加了吸热面积。其燃烧效率高，升温极快，排烟温度低，热效率极高。

3、本发明煤炭燃烧率98.8%，热效率88.4%；烟尘排放浓度25.4mg/m3,是国家标准的1/3，烟气黑度格林曼系数小于1；二氧化硫排放为5.95 mg/m3,仅是国家标准的1/150。

四、附图说明：

图1为本发明结构示意图；

图2为蒸发器的正视图；

图3为蒸发器左视图；

图4为蒸发器上下两部分圆柱型通水管的俯视图。

图中，1-煤斗；2-炉排；3-冷水箱；4-后拱；5-蒸发器；6-喇叭口；7-烟管；8-引风机；9-前拱；10-鼓风机；11-炉膛；12-炉胆；13-清灰孔；14-烟气烟气热回收装置；15-三连塔脱硫除尘器；16-热水出口，17-烟气出口。

五、具体实施方式：

参见图1，本发明包括炉膛11，炉膛11一侧设置有煤斗1，另一侧设置有清灰孔13，炉膛11下部设置有炉排2，炉排2一端设置有鼓风机10。炉膛11内设置有前拱9和后拱4，炉膛11上部设置有炉胆12，炉胆12内设置有烟管7，炉胆12用液体填充，炉胆12顶部设置有热水出口16，炉胆12与烟气热回收装置14连接，烟气热回收装置14与三连塔脱硫除尘器15连接，三连塔脱硫除尘器15上开有烟气出口17。炉膛11一侧设置有冷水箱3，炉膛11内设置有圆台型喇叭口6，内外圆台之间的圆台腔形成密闭的水循环系统。冷水由喇叭口6下底面下端开口处进入圆台腔，冷水在圆台腔内被加热，经过加热的热水从圆台腔下底面上部开口处流入炉胆12。圆台型喇叭口6下底面上端的开口与炉膛11上部水管连接，圆台型喇叭口6下底面下端的开口与后拱4上部水管连接。炉膛11产生的高温烟气只能从喇叭口6通过。参见图2、图3和图4，喇叭口6上底面朝向蒸发器5，蒸发器5为一组或多组，每组蒸发器5的蒸发管为一根或多根。蒸发器5底端开口与冷水箱3联通，上端开口与炉胆联通。炉胆12内设置有两个或两个以上的烟气回程通道，每个烟气回程通道内设置一组或多组烟管7，烟管7一端与炉膛相通，另一端与引风机8联通。高温烟气在鼓风机10和引风机8的共同作用下，通过烟管7在炉胆13内呈S型流动，最后从炉胆12顶端进入引风机8，然后进入烟气热回收装置14和三连塔脱硫除尘器15。炉胆12内热水（在水泵作用下）充满炉胆，包裹住烟管7，从炉胆12下部流入，从上部的热水出口16流出。

实际工作时，煤从煤斗1内均匀地铺到炉排2上，炉排2从前向后运动，空气通过鼓风机10从炉排2上部进入炉膛11中，在煤层上方迅速燃烧，产生的高温烟气在前拱9和后拱4的共同作用下，在喇叭口6前达到最高温度，高温烟气在鼓风机10和引风机8的共同作用下通过喇叭口6后，将喇叭口6形成的圆台腔内的水迅速加热，高温烟气通过喇叭口6到达蒸发器5，给蒸发器5内的水迅速加温，剩余高温烟气进入炉胆12中，通过烟管7，呈S型曲线多回程方式通过整个炉胆12，烟管7周围被充满炉胆12的水包围。

本发明通过喇叭口、蒸发器、多回程炉胆的共同作用，大大增加了受热面积，节约了能源，减少了排放，且升温速度极快，热效率极高，且经过多重吸收，出烟口温度很低。

本发明技术特点和创新点具有很大的开创性，一举改变了传统锅炉喷火板容易堵塞、结焦现象。喇叭口吸热效果明显，喇叭口后端增添的蒸发器等弥补了传统技术重大不足，是一个显著的进步，对原有技术是突破性的改善，其能迅速吸收烟气高温，特别明显地增加了吸热面积，提高了热效率。

Claims (6)

1.一种新型节能锅炉，包括炉膛（11），其特征在于：炉膛（11）上部设置有炉胆（12），炉胆（12）内设置有烟管（7），炉胆（12）用液体填充，炉胆（12）顶部设置有热水出口（16），炉膛（11）一侧设置有冷水箱（3），炉膛（11）内设置有圆台型喇叭口（6），内外圆台之间的圆台腔形成密闭的水循环系统，圆台型喇叭口（6）一侧设置有蒸发器（5），圆台型喇叭口（6）上底面开口朝向蒸发器（5），下底面朝向前拱（9），炉胆（12）与烟气热回收装置（14）连接，烟气热回收装置（14）与三连塔脱硫除尘器（15）连接。

2.根据权利要求1所述的新型节能锅炉，其特征在于：圆台型喇叭口（6）下底面上端开口与炉膛（11）上部的水管连接，圆台型喇叭口（6）下底面下端开口与后拱（4）上部的水管连接。

3.根据权利要求1或2所述的新型节能锅炉，其特征在于：炉膛（11）一侧设置有煤斗（1），另一侧设置有清灰孔（13），炉膛（11）下部设置有炉排（2），炉膛（11）内设置有前拱（9）和后拱（4）。

4.根据权利要求3所述的新型节能锅炉，其特征在于：蒸发器（5）为一组或多组，每组蒸发器（5）的蒸发管为一根或多根，蒸发器5底端开口与冷水箱3联通，上端开口与炉胆联通。

5.根据权利要求4所述的新型节能锅炉，其特征在于：炉胆（12）内设置有两个或两个以上的烟气回程通道，每个烟气回程通道内设置一组或多组烟管（7），烟管（7）一端与炉膛（11）联通，另一端与引风机（8）连接。

6.根据权利要求4所述的新型节能锅炉，其特征在于：炉排（2）一端设置有鼓风机（10），炉胆一侧烟气出口设置有引风机（8）。

Images