CN103388814B - 立式燃煤蒸汽锅炉 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种立式燃煤蒸汽锅炉，包括炉体(1)和烟囱(2)，所述的炉体(1)内设有供燃烧放热的炉膛(3)，炉膛壁上开设有顺烧投煤门(4)、反烧投煤门(5)和炉体清灰门(6)；在炉体(1)上部的周围设有若干个侧风烟气通道水箱(7)，所述的侧风烟气通道水箱(7)设有内水夹层(9.1)和外水夹层(9.2)；在炉膛(3)的集热室(3.1)内设有高温热管(10)；所述的侧风烟气通道(8)内安装有低温热管(11)。采用本发明，由于设置了若干个侧风烟气通道，并设置了水夹层，大大提高了炉体的受热面积，延长了烟气流程，从而提高了燃煤的能量利用率，避免了热量的浪费，确保了能源的高效利用。

Description

立式燃煤蒸汽锅炉

技术领域

本发明涉及蒸汽锅炉领域，具体地讲是一种立式燃煤蒸汽锅炉。

背景技术

燃煤蒸汽锅炉使用煤炭作为燃料在炉膛内燃烧，从而将释放的热量对炉体内的水进行加热，使炉体内的水转化为蒸汽。立式燃煤蒸汽锅炉一般包括炉体，在炉体下部设有作为燃烧放热区的炉膛，所述的炉膛处设有顺烧投煤门、反烧投煤门和清灰门，所述的炉体上设有烟囱、蒸汽出口、安全阀等部件。燃煤在炉膛内燃烧，产生并释放热量对炉体进行加热，产生的烟通过烟囱排放，残留的煤灰则在清灰门处进行清理。

然而，现有技术中的立式燃煤蒸汽锅炉，由于水只分布在炉体上部和炉体壁上，炉体的受热面积较少，烟气流程短，大量的燃烧热量被浪费，能源利用率低，因此亟需扩大炉体的受热面积以提高能源的利用率。再者，现有技术中，燃烧的热量一般都是通过普通的铁、铝导热管进行导热，但是铁、铝导热管的导热性能较差，仍然存在着影响能源利用率的问题。燃烧热量利用率差的问题，势必还容易导致煤灰的堆积，不易清理，产生并排放于大气中的废气也随之增多，间接地影响了环境卫生。

发明内容

本发明要解决的技术问题是，提供一种受热面积大、烟气流程长，从而实现能源高效利用的立式燃煤蒸汽锅炉。

本发明的技术解决方案是，提供一种以下结构的立式燃煤蒸汽锅炉，包括炉体和烟囱，所述的炉体内设有供燃烧放热的炉膛，炉膛壁上开设有顺烧投煤门、反烧投煤门和炉体清灰门，炉膛的上部为集热室，下部为燃烧室；在炉体上部的周围设有若干个侧风烟气通道水箱，侧风烟气通道水箱下方与炉膛相通并形成侧风烟气通道，所述的侧风烟气通道水箱设有向下延伸的水夹层。

采用以上结构，本发明与现有技术相比具有以下优点：采用本发明，由于设置了若干个侧风烟气通道，并设置了水夹层，大大提高了炉体的受热面积，延长了烟气流程，从而提高了燃煤的能量利用率，避免了热量的浪费，确保了能源的高效利用。

作为改进，所述的水夹层包括内水夹层和外水夹层；这种内外水夹层的设计，不仅进一步增加了受热面积，相当于增加了现有技术产品三分之一的受热面积，同时也进一步延长了烟气通道。

作为改进，在炉膛的集热室内设有高温热管，所述的高温热管竖直安装并部分置于炉体内；高温热管的位置正好处于锅炉的中温区，通过对高温热管下端加热，从而将热量传导至其上端，进而与炉体内的水进行热交换，大大提高了锅炉的导热性能，间接地提升了除尘性能。

作为改进，所述的侧风烟气通道内安装有低温热管，所述的低温热管竖直安装并部分置于侧风烟气通道水箱内；该设计能够充分发挥侧风烟气通道的优势，提高了侧风烟气通道内的导热性能，也便于对侧风烟气通道除尘。

作为改进，所述的侧风烟气通道下端设有侧风烟道清灰门，所述的侧风烟道清灰门与外水夹层可滑动连接；将侧风烟道清灰门安装在外水夹层处，侧风烟道清灰门能在其上滑动，从而便于烟灰的清理。

作为改进，所述的烟囱安装在外水夹层上，经侧风烟气通道与炉膛相通；烟囱的设置位置能够便于烟气的流出和灰尘的清理。

作为改进，在炉体壁上开设有通往侧风烟气通道的通孔，所述的通孔与侧风烟气通道一一对应；这样能够使热量在各个侧风烟气通道内释放，进一步提高能量利用率。

作为改进，所述的侧风烟气通道水箱顶部设有出水接口；通过出水接口可与炉体连通，或直接引出使用。

附图说明

图1为本发明立式燃煤蒸汽锅炉的结构示意图。

如图所示1、炉体，2、烟囱，3、炉膛，3.1、集热室，3.2、燃烧室，4、顺烧投煤门，5、反烧投煤门，6、炉体清灰门，7、侧风烟气通道水箱，8、侧风烟气通道，9、水夹层，9.1、内水夹层，9.2、外水夹层，10、高温热管，11、低温热管，12、侧风烟道清灰门，13、通孔，14、出水接口，15、蒸汽出口，16、安全阀，17、排污阀，18、进水阀门，19、冷水进口。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步说明。

如图1所示，本发明的立式燃煤蒸汽锅炉，包括炉体1和烟囱2，所述的炉体1内设有供燃烧放热的炉膛3，炉膛壁上开设有顺烧投煤门4、反烧投煤门5和炉体清灰门6，炉膛3的上部为集热室3.1，下部为燃烧室3.2；在炉体1上部的周围设有若干个侧风烟气通道水箱7，侧风烟气通道水箱7下方与炉膛相通并形成侧风烟气通道8，所述的侧风烟气通道水箱7设有向下延伸的水夹层9。

所述的若干个侧风烟气通道水箱7中的若干个是指1个、2个、3个......，这若干个侧风烟气通道水箱合围在炉体周围，可通过抱箍等紧固件连接，例如，采用两个侧风烟气通道水箱7的情况下，则侧风烟气通道水箱7形状为半圆弧面状，其上设置的水夹层也呈弧形面排布，但不限于该形状。

所述的水夹层9包括内水夹层9.1和外水夹层9.2；当然，水夹层的层数可以根据实际情况增设或减少，例如增设中水夹层，中水夹层位于内水夹层9.1和外水夹层9.2之间。

在炉膛3的集热室3.1内设有高温热管10，所述的高温热管10竖直安装并部分置于炉体1内；所述的侧风烟气通道8内安装有低温热管11，所述的低温热管11竖直安装并部分置于侧风烟气通道水箱7内。热管的导热系数是传统铜管的10000倍，能够在高温热管所处的中温区成熟地使用(中温区温度在700度左右)。

所述的侧风烟气通道8下端设有侧风烟道清灰门12，所述的侧风烟道清灰门12与外水夹层9.2可滑动连接。

所述的烟囱2安装在外水夹层9.2上，经侧风烟气通道8与炉膛3相通。

在炉体壁上开设有通往侧风烟气通道8的通孔13，所述的通孔13与侧风烟气通道8一一对应；这样能够使热量在各个侧风烟气通道内释放；所述的一一对应是指二者的个数是一致的，其设置位置也是对应的。

所述的侧风烟气通道水箱7顶部设有出水接口14。

此外，在炉体顶部上还设有蒸汽出口15和安全阀16，炉体壁的下端设有排污阀17和进水阀门18，进水阀门18的位置高于排污阀17位置，同时也可将进水阀门18与出水接口14相互连通，从而将侧风烟气通道水箱7的热水进入锅炉，并在锅炉中继续加热，再转化为蒸汽。

侧风烟气通道水箱7上设有冷水进口19，可以将若干个侧风烟气通道水箱7的冷水进口19并联。

为了进一步提升受热面积和热量利用率，所述的烟囱可贴壁安装，即贴着外水夹层安装，外水夹层的外壁可以作为烟囱壁的一部分。

本发明的工作原理如下：燃煤从反烧投煤门投入并燃烧，产生高温烟气自上而下经过炉膛的高温吸收，再经过炉膛内的烟气通道自下而上经过高温热管区被炉膛和热管吸收热量，并进入侧风烟气通道，对侧风烟气通道水箱和水夹层进行加热，在侧风烟气通道中热量通过低温热管对侧风烟气通道水箱进行导热，并在侧风烟气通道进行二道除尘，即由侧风烟道清灰门处进行二次除尘，最终的废气由与侧风烟气通道相通的烟囱排出炉体外。

以上仅就本发明较佳的实施例作了说明，但不能理解为是对权利要求的限制。本发明不仅局限于以上实施例，其具体结构允许有变化，例如，热管的长度和形状可以有变化，等等。总之，凡在本发明独立权利要求的保护范围内所作的各种变化均在本发明的保护范围内。

Claims (7)

1.一种立式燃煤蒸汽锅炉，包括炉体(1)和烟囱(2)，所述的炉体(1)内设有供燃烧放热的炉膛(3)，炉膛壁上开设有顺烧投煤门(4)、反烧投煤门(5)和炉体清灰门(6)，炉膛(3)的上部为集热室(3.1)，下部为燃烧室(3.2)；其特征在于：在炉体(1)上部的周围设有若干个侧风烟气通道水箱(7)，侧风烟气通道水箱(7)下方与炉膛相通并形成侧风烟气通道(8)，所述的侧风烟气通道水箱(7)设有向下延伸的水夹层(9)；所述的水夹层(9)包括内水夹层(9.1)和外水夹层(9.2)；所述的烟囱(2)贴着外水夹层安装，外水夹层的外壁作为烟囱壁的一部分。

2.根据权利要求1所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：在炉膛(3)的集热室(3.1)内设有高温热管(10)，所述的高温热管(10)竖直安装并部分置于炉体(1)内。

3.根据权利要求1或2所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：所述的侧风烟气通道(8)内安装有低温热管(11)，所述的低温热管(11)竖直安装并部分置于侧风烟气通道水箱(7)内。

4.根据权利要求1所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：所述的侧风烟气通道(8)下端设有侧风烟道清灰门(12)，所述的侧风烟道清灰门(12)与外水夹层(9.2)可滑动连接。

5.根据权利要求1所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：所述的烟囱(2)安装在外水夹层(9.2)上，经侧风烟气通道(8)与炉膛(3)相通。

6.根据权利要求1所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：在炉体壁上开设有通往侧风烟气通道(8)的通孔(13)，所述的通孔(13)与侧风烟气通道(8)一一对应。

7.根据权利要求1所述的立式燃煤蒸汽锅炉，其特征在于：所述的侧风烟气通道水箱(7)顶部设有出水接口(14)。