CN104406145A - 一种新型的模块化立式水管余热锅炉 - Google Patents

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本发明涉及一种新型的模块化立式水管余热锅炉，由锅筒箱体组、过热器箱体组、蒸发器箱体组及省煤器箱体组等构成；锅筒箱体组由若干个锅筒箱体组成；过热器箱体组由若干个过热器箱体组成；蒸发器箱体组由若干个蒸发器箱体组成；省煤器箱体组由若干个省煤器箱体组成。本发明的有益效果是：首先采用外箱与内置锅筒烟道及受热面等双重独立结构，既保证了外箱体相对静态及载荷支撑，又满足了内置烟道、受热面及受热体构件的热力学动态变化及承压要求；其次节省了现行立式水管锅炉的钢架及钢材量，标准化生产减少了设备的制造周期，模块化减少了同型号锅炉的安装工程量，以及减少了同型号锅炉的占地面积及资源消耗。

Description

一种新型的模块化立式水管余热锅炉
技术领域
本发明涉及一种烟道式余热新型立式水管余热锅炉结构，具体的涉及一种新型的模块化立式水管余热锅炉，属于工业性排放烟气的余热回收与利用领域。 
技术背景
当前国家对节能降耗提出更高的要求，而我国经济领域存在大量的高能耗、原材料等基础产业，造成工业性排放烟气较多，所以余热利用与余热发电蓬勃发展。利用余热发电不但可以反补产品制造过程中的电耗，从而降低生产成本，而且对烟气进行低温排放、可以减小局部空域的城市热岛效应。目前，余热锅炉大多由钢架、烟道、传热部件、受压部件和管道现场组装而成，并且是传统独立钢架式，由于制造部件多而杂，各种现场环境复杂多变，导致施工的难度大、误差大、消耗大、效能低。造成人力、物力、财力等资源的浪费，并会给企业形象造成不良影响。因此，如何提供一种新型的模块化立式水管余热锅炉，是本发明研究的目的。 
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明通过优化与集成现有余热锅炉组成的要素，采用现代高标准化和大数据精确技术，达到工厂化生产、模块化箱式结构，节约钢材用量、提高受热面部件金属重量占比，减小热量损失、提高生产效率和安全性能、降低安装强度及缩短建造工期等目的。 
一种新型的模块化立式水管余热锅炉，由锅筒箱体组、过热器箱体组、蒸发器箱体组及省煤器箱体组等构成。 
所述的锅筒箱体组由外部箱体和内部锅筒系组成；箱体的作用是提供载荷支撑和空间结构，除受环境影响外，基本为静止状态；锅筒系设置有内部汽水分离装置、水位计装置、排污装置、下降水管、上升水管、补充水管及蒸汽输出管，并受热力的作用为动态。 
所述的过热器箱体组由若干个过热器箱体组成；每个过热器箱体由外部箱体和内部系的保温层、烟道、过热器管束、上和下集箱及减温集箱等组成；箱体的作用是提供载荷支撑和空间结构，除受环境影响外，基本为静止状态；内部系的烟道为四周侧板及保温层(上、下口为烟气通道)；烟道内设有过热器管束，并与上、下集箱及减温集箱相连；内部系受热力的作用为动态。 
所述的蒸发器箱体组由若干个蒸发器箱体组成；每个蒸发器箱体由外部箱体和内部系 的保温层、烟道、蒸发器管束、上和下集箱等组成；箱体的作用是提供载荷支撑和空间结构，除受环境影响外，基本为静止状态；内部系的烟道为四周侧板及保温层(上、下口为烟气通道)；烟道内设有蒸发器管束，并与上、下集箱相连；内部系受热力的作用为动态。 
所述的省煤器箱体组由若干个省煤器箱体组成；每个省煤器箱体由外部箱体和内部系的保温层、烟道、省煤器管束、上和下集箱等组成；箱体的作用是提供载荷支撑和空间结构，除受环境影响外，基本为静止状态；内部系的烟道为四周侧板及保温层(上、下口为烟气通道)；烟道内设有省煤器管束，并与上、下集箱相连；内部系受热力的作用为动态。 
本发明的有益效果是：首先采用外箱与内置烟道、受热面及受热体等双重独立结构，既保证了外箱体相对绝热、静态及载荷支撑，又满足了内置烟道、受热面及受热体构件的热力动态变化及承压要求；其次节省了现行立式水管锅炉的重型钢架及钢材量，模块化结构实现了标准化工厂式制造，极大的缩短了设备的制造周期和安装周期，以及减少了同型号锅炉的占地面积及资源消耗。 
附图说明
附图1为本发明原理与结构示意图。 
其中：锅筒箱体(组)1、锅筒2、蒸汽导管3、锅炉给水管4、蒸发器上升管5、蒸发器下降管6、过热器箱体(组)7、过热器出口集箱8、减温器集箱9、过热器进口集箱10、过热管束与烟道11、蒸发器箱体(组)12、蒸发器上集箱13、蒸发器下集箱14、蒸发器管束与烟道15、省煤器箱体(组)16、省煤器上集箱17、省煤器下集箱18、省煤器管束与烟道19。 
具体实施方式
下面根据附图1对本发明作进一步分析。 
一种新型的模块化立式水管余热锅炉，由锅筒箱体(组)1、锅筒2、蒸汽导管3、锅炉给水管4、蒸发器上升管5、蒸发器下降管6、过热器箱体(组)7、过热器出口集箱8、减温器集箱9、过热器进口集箱10、过热管束与烟道11、蒸发器箱体(组)12、蒸发器上集箱13、蒸发器下集箱14、蒸发器管束与烟道15、省煤器箱体(组)16、省煤器上集箱17、省煤器下集箱18、省煤器管束与烟道19等组成；锅筒箱体(组)1内含锅筒2、蒸汽导管3、锅炉给水管4、蒸发器上升管5、蒸发器下降管6及安全阀和排污管；所述的过热器箱体(组)7内含过热器出口集箱8、减温器集箱9、过热器进口集箱10、过热管束与烟道11及烟道膨胀节；蒸发器箱体(组)12内含蒸发器上集箱13、蒸发器下集箱14、蒸发器管束与烟道15及膨 胀节；省煤器箱体(组)16内含省煤器上集箱17、省煤器下集箱18、省煤器管束与烟道19及烟道膨胀节。 
本发明工作原理是：由锅筒箱体(组)1、过热器箱体(组)7、蒸发器箱体(组)12及省煤器箱体(组)16立式叠加组合为载荷结构；锅炉给水由省煤器下集箱18连接省煤器管束及烟道19，再连接省煤器上集箱17，再连接锅炉给水管4，再连接锅筒2将热水输入其内；热水由锅筒2连接蒸发器下降管6，再连接蒸发器下集箱14，再连接蒸发器管束及烟道15，再连接蒸发器上集箱13，再连接蒸发器上升管5，再连接锅筒2进入其内部汽水分离装置将饱和汽与热水分离；蒸汽由蒸汽导管3连接过热器进口集箱10，再连接过热管束与烟道11，再连接减温器集箱9及过热器出口集箱8将饱和蒸汽加热为过热蒸汽。 
上述过程的连续工作就构成了余热锅炉的运行。 

Claims (6)

1.一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：由锅筒箱体组、过热器箱体组、蒸发器箱体组及省煤器箱体组等构成；所述的锅筒箱体组由若干个锅筒箱体组成；所述的过热器箱体组由若干个过热器箱体组成；所述的蒸发器箱体组由若干个蒸发器箱体组成；所述的省煤器箱体组由若干个省煤器箱体组成。
2.根据权利要求1所述的一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：所述的锅筒箱体由外部箱体和内部锅筒系组成；内部锅筒系设置有内部汽水分离装置、水位计装置、排污装置、下降水管、上升水管、补充水管及蒸汽输出管。
3.根据权利要求1所述的一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：所述的过热器箱体由外部箱体和内部系的保温层、烟道、过热器管束、上和下集箱及减温集箱组成；所述的内部系的烟道为四周侧板及保温层；烟道内设有过热器管束，并与上、下集箱及减温集箱相连。
4.根据权利要求1所述的一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：蒸发器箱体由外部箱体和内部系的保温层、烟道、蒸发器管束、上和下集箱等组成；所述的内部系的烟道为四周侧板及保温层；烟道内设有蒸发器管束，并与上、下集箱相连。
5.根据权利要求1所述的一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：省煤器箱体由外部箱体和内部系的保温层、烟道、省煤器管束、上和下集箱等组成；所述的内部系的烟道为四周侧板及保温层；烟道内设有省煤器管束，并与上、下集箱相连。
6.根据权利要求1所述的一种新型的模块化立式水管余热锅炉，其特征在于：采用外箱与内置锅筒烟道及受热面等双重独立结构，既保证了外箱体相对静态及载荷支撑，又满足了内置烟道、受热面及受热体构件的热力学动态变化及承压要求。
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