CN104633632A - 燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,包括炉膛,所述炉膛沿深度方向分隔成前后两部分,且前后两部分的底部相通,炉膛的前部为燃烧室,所述燃烧室顶部布置燃油燃气燃烧器,燃烧室的底部设有落灰斗以及落灰斗下方的水封容器,落灰斗的出口位于水封容器中;炉膛的后部为转向室;转向室的出口处设置对流管束;转向室的出口与对流管束后侧设置的尾部竖井密封连通,尾部竖井的末端设有烟气出口;对流管束的上方和下方分别设置上锅筒和下锅筒,上锅筒与下锅筒通过对流管束相连接;所述炉膛的四周和隔墙布置水冷壁,水冷壁的上端出水口与上锅筒连接,上锅筒连接给水管。该锅炉炉膛受热面不容易被污染,燃料燃烧充分。
Description
技术领域
本发明涉及一种燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,尤其是一种用于多种液体或气体燃料的燃油燃气锅炉。
背景技术
由于国家节能环保政策的不断推进,各种化工企业产生的废气废液,弃之不仅浪费能源,更污染环境。这就要求锅炉制造厂家设计锅炉,配备合适的燃烧器,将废气废液燃烧产生的能源加以利用。传统的燃油燃气锅炉燃烧器的布置方式为水平布置,有布置在炉膛前墙、侧墙或后墙,也有布置在炉膛四角。若为常规燃料(如天然气、高炉煤气、焦炉煤气、轻油、重油等),水平布置的燃烧器配备合适的布风结构能将其完全燃烧,但如果燃烧各企业自产的废气废液燃料,水平布置的燃烧器未必合适。因为废气废液燃料成份复杂,其中有可燃烧的成份和不可燃烧的成份,可燃成份在燃烧风的作用下,充分雾化,迅速着火,完成燃烧过程;不可燃成份在燃烧风的作用下喷入炉膛向四周扩散,溅在炉膛受热面上,污染受热面,随着时间的推移,炉膛传热效果下降,影响锅炉出力。情况严重的受热面管结焦,导致爆管。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术中存在的不足,提供一种燃烧器置于炉顶的燃油燃气锅炉结构,可以充分利用企业自产的废液废气燃烧产生的热能,延长锅炉使用寿命,提高锅炉热效率。本发明采用的技术方案是:
一种燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,包括炉膛,所述炉膛沿深度方向分隔成前后两部分,且前后两部分的底部相通,炉膛的前部为燃烧室,所述燃烧室顶部布置燃油燃气燃烧器,燃烧室的底部设有落灰斗以及落灰斗下方的水封容器,落灰斗的出口位于水封容器中;炉膛的后部为转向室;转向室的出口处设置对流管束;转向室的出口与对流管束后侧设置的尾部竖井密封连通,尾部竖井的末端设有烟气出口;对流管束的上方和下方分别设置上锅筒和下锅筒,上锅筒与下锅筒通过对流管束相连接;
所述炉膛的四周和隔墙布置水冷壁,各水冷壁的进水口与水冷壁下部的水冷壁下集箱连接,水冷壁下集箱通过下降管与上锅筒连接,水冷壁的上端出水口与上锅筒连接,上锅筒连接给水管。
进一步地,在尾部竖井中设有水预热器,水预热器上集箱通过给水管连接上锅筒,水预热器下集箱作为锅炉进水口。
进一步地,在尾部竖井上安装有空气预热器,空气预热器的热空气出口通过进气管连接燃油燃气燃烧器。
进一步地,转向室的出口位于转向室后上部。
进一步地,炉膛四周的水冷壁外侧设有保温壁。
进一步地,上锅筒和下锅筒横向设置。
本发明的优点在于:
1、燃烧器置于燃烧室顶部,火焰垂直分布,未燃烬的废气废液燃料,由于重力作用,在燃烧室底部积聚,进入水封装置,定期清理排放。
2、燃烧器顶置,布置灵活,不占有地面额外空间,方便吊装、检修。
3、炉膛设计独特,结构新颖。采用U型布置形式,延长燃料在炉膛内的停留时间。便于燃料的充分燃烬。
4、锅炉采用上下锅筒对流管束加尾部受热面(竖井中)的布置形式,确保水循环安全可靠。
附图说明
图1为本发明的结构组成示意图。
具体实施方式
下面结合具体附图和实施例对本发明作进一步说明。
如图1所示,本实施例提出的燃油燃气锅炉,包括燃油燃气燃烧器1、燃烧室2、转向室3、上锅筒4、对流管束5、下锅筒6、水预热器7、水预热器上集箱8、水预热器下集箱9、空气预热器10、烟气出口11、水冷壁下集箱12、落灰斗13、水封容器14、前顶板15、水冷壁16、尾部竖井17、下降管18、给水管19等。
本发明包括炉膛,所述炉膛沿深度方向分隔成前后两部分,且前后两部分的底部相通,炉膛的前部为燃烧室2,所述燃烧室2顶部布置燃油燃气燃烧器1,燃烧室2的底部设有落灰斗13以及落灰斗13下方的水封容器14,落灰斗13的出口位于水封容器14中。炉膛的后部为转向室3,转向室3的后上部的出口处设置对流管束5,对流管束5设有多根,除了图1中直观看到的从前往后方向(图1中的从左往右对应该锅炉的从前往后方向)的一些对流管束5外,从图1的垂直于纸面方向亦排列设有多根对流管束5。转向室3的后上部出口与对流管束5后侧设置的尾部竖井17密封连通,以防止热的烟气泄露。尾部竖井17的末端设有烟气出口11,烟气出口11本例中设在尾部竖井17的下端。对流管束5的上方和下方分别横向设置上锅筒4和下锅筒6,上锅筒4与下锅筒6通过对流管束5相连接。图1中,上锅筒4和下锅筒6都是沿垂直于纸面的水平方向横置。
需要说明的是,水封容器14是行业内的一个通用名称,并不限定水封容器14内容纳的一定为水,可以是成本低廉的水,也可以是能够对未燃尽燃料起化学反应的溶液,以降低未燃尽燃料的化学毒性。
所述炉膛的四周(包括前墙、两侧墙、后墙)和隔墙布置水冷壁16,水冷壁由钢管与扁钢焊接而成的膜式壁结构。采用膜式水冷壁作为前墙、侧墙、后墙和隔墙可以充分吸收炉膛内的辐射热。图1中,标记1601为炉膛前墙,标记1602为炉膛的燃烧室2和转向室3之间的隔墙,标记1603为炉膛后墙,两侧墙未画出;炉膛四周的水冷壁16外侧设有保温壁,比如图1中炉膛前墙1601外侧的保温壁1604,炉膛后墙1603外侧的保温壁1605。各水冷壁16的进水口与水冷壁下部的水冷壁下集箱12连接,比如隔墙1602的进水口与其下部的隔墙水冷壁下集箱1201(图1中垂直于纸面)连接,其它标记1202、1203、1204分别为前墙水冷壁下集箱、后墙水冷壁下集箱和侧墙水冷壁下集箱。水冷壁下集箱12通过下降管18与上锅筒4连接,水冷壁16的上端出水口与上锅筒4连接。上锅筒4连接给水管19。
燃油燃气燃烧器1通入油或气体燃料以及空气进行燃烧;通过给水管19给锅炉通入需加热的水。烟气通过尾部竖井17从烟气出口11排出。
为了节约能源,在尾部竖井17中设有水预热器7,水预热器7俗称省煤器,水预热器7中含有密集的管道可以充分吸收尾部竖井17中烟气的热量。水预热器上集箱8通过给水管19连接上锅筒4,水预热器下集箱9作为锅炉进水口。冷水进入水预热器7预热后,进入上锅筒4,在上锅筒4、对流管束5和下锅筒6中受热循环,一部分水还进行上锅筒4-下降管18-水冷壁下集箱12-水冷壁16-上锅筒4的循环。
另外,还可以在尾部竖井17的底部安装空气预热器10,空气预热器10的进口用于输入新鲜冷空气,空气预热器10的热空气出口通过进气管连接燃油燃气燃烧器1。图1中,没有示出进气管,进气管通常是布设在炉膛外围,绕过炉膛连接到燃烧器,特此说明。图1中,空气预热器10的右下部位为冷空气进口,左上部位为热空气出口。燃油燃气燃烧器1的空气进口位于其图中的左侧。
上述燃油燃气燃烧器1、燃烧室2、转向室3吊挂在前顶板15上,上锅筒4、对流管束5、下锅筒6及尾部竖井17、水预热器7、空气预热器10支承在锅炉钢架上。
本发明所述的锅炉结构型式为双锅筒横置、室燃燃油燃气蒸汽锅炉,循环方式为自然循环。图1中的带箭头虚线表示烟气的行进方向,烟气自燃烧室2下部出来后,由于引风机(外设于烟气出口11外侧)的抽引,将经过转向室3,再经过对流管束5间空隙,进入尾部竖井17,经水预热器7、空气预热器10后,由烟气出口11排出锅炉;未燃尽的气体液体成分由于自身重力作用沉积在燃烧室2底部,进入落灰斗13、水封容器14,可定期清理。采用这种燃烧器置于燃烧室顶部新型结构,较以往的燃烧器水平布置传统结构,锅炉炉膛受热面不容易被污染,燃料燃烧充分,受热面布置充裕,实现了化工企业废气废液能源的回收利用目标,延长锅炉使用寿命,提高企业的经济效益。
Claims (6)
1.一种燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,包括炉膛,其特征在于:
所述炉膛沿深度方向分隔成前后两部分,且前后两部分的底部相通,炉膛的前部为燃烧室(2),所述燃烧室(2)顶部布置燃油燃气燃烧器(1),燃烧室(2)的底部设有落灰斗(13)以及落灰斗(13)下方的水封容器(14),落灰斗(13)的出口位于水封容器(14)中;炉膛的后部为转向室(3);转向室(3)的出口处设置对流管束(5);转向室(3)的出口与对流管束(5)后侧设置的尾部竖井(17)密封连通,尾部竖井(17)的末端设有烟气出口(11);对流管束(5)的上方和下方分别设置上锅筒(4)和下锅筒(6),上锅筒(4)与下锅筒(6)通过对流管束(5)相连接;
所述炉膛的四周和隔墙布置水冷壁(16),各水冷壁(16)的进水口与水冷壁下部的水冷壁下集箱(12)连接,水冷壁下集箱(12)通过下降管(18)与上锅筒(4)连接,水冷壁(16)的上端出水口与上锅筒(4)连接,上锅筒(4)连接给水管(19)。
2.如权利要求1所述的燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,其特征在于:
在尾部竖井(17)中设有水预热器(7),水预热器上集箱(8)通过给水管(19)连接上锅筒(4),水预热器下集箱(9)作为锅炉进水口。
3.如权利要求1所述的燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,其特征在于:
在尾部竖井(17)上安装有空气预热器(10),空气预热器(10)的热空气出口通过进气管连接燃油燃气燃烧器(1)。
4.如权利要求1所述的燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,其特征在于:
转向室(3)的出口位于转向室(3)后上部。
5.如权利要求1所述的燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,其特征在于:
炉膛四周的水冷壁(16)外侧设有保温壁。
6.如权利要求1所述的燃烧器置顶燃油燃气锅炉结构,其特征在于:
上锅筒(4)和下锅筒(6)横向设置。
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