CN105042843A - 一种燃油燃气水管真空热水机组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种燃油燃气水管真空热水机组，包括分别由膜式壁围成的炉膛和对流受热面区，炉膛和对流受热面区通过隔墙膜式壁分隔，炉膛配置有燃烧器；对流受热面区具有烟气通道，该烟气通道的前端对应炉膛设置有进烟口、末端设置有出烟口，烟气通道的上方设置锅筒、下部设置矩形集箱，锅筒和矩形集箱之间设置对流管束；锅筒底部内壁上布置水下孔板，水下孔板覆盖所有对流管束与锅炉的接口，锅筒内设置产生热媒蒸汽的汽水分离器，汽水分离器上方设置换热管和换热集箱而构成汽水换热，锅筒对应汽水换热区设置有顶部集气装置和抽真空排汽装置。结构简单，布置紧凑，为水管真空热水机组的大型化设计提供保证。

Description

一种燃油燃气水管真空热水机组

技术领域

本发明属于热水锅炉技术领域，具体涉及一种水管式真空热水机组。

背景技术

目前，我国单位产值能耗为世界平均水平的2.3倍，主要用能产品单位能耗比国外先进水平高40%；我国每创造一美元GNP的能耗是德国的4.97倍，日本的4.43倍，美国的2.1倍，印度的1.65倍，这是造成企业成本上升、经济效益差的重要原因之一。据调查，我国工业产品能源、原材料的消耗占企业生产成本的75%左右，若降低一个百分点就能取得100多亿元的效益。

近二十年来，一方面，石油、天然气的开发速度大大提高，国家取消了大中型城市燃用油品和天然气的限制；另一方面随着全球环保意识的增强，我国国民经济迅速发展，人民生活水平不断提高，我国对燃料政策进行了调整，为改善大中型城市的环境污染和大气质量，政府开始鼓励公共企事业单位燃用油品或天然气，大大加快了燃油燃气锅炉的发展。

近年来，作为热水锅炉领域的旁支，真空热水机组，由于其安全性好，且不属于《锅炉安全监察规程》监管范围，无需监检，布置灵活，内置换热器，无需二次换热站等优点，逐渐受到用户的青睐。但目前真空热水机组大部分采用锅壳式结构，且最大做到14MW，发展大型化真空热水机组是本领域技术人员需要思考的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种燃油燃气水管真空热水机组，在保证原有真空热水机组基本特性的基础上，选择水管结构，实现机组整体大型化的设计要求。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种燃油燃气水管真空热水机组，包括分别由膜式壁围成的炉膛和对流受热面区，所述炉膛和对流受热面区通过隔墙膜式壁分隔，所述炉膛配置有燃烧器；所述对流受热面区具有烟气通道，该烟气通道的前端对应炉膛设置有进烟口、末端设置有出烟口，烟气通道的上方设置锅筒、下部设置矩形集箱，所述锅筒和矩形集箱之间设置对流管束；所述锅筒底部内壁上布置水下孔板，所述水下孔板覆盖所有对流管束与锅炉的接口，锅筒内设置产生热媒蒸汽的汽水分离器，所述汽水分离器上方设置换热管和换热集箱而构成汽水换热，锅筒对应汽水换热区设置有顶部集气装置和抽真空排汽装置。

优选地，所述对流受热面区末端的对流管束采用螺旋鳍片管束。机组采用内置式末端螺旋鳍片管束，扩展受热面，降低排烟温度，省去了外置节能器，在效率只降低1%的情况下，显著降低了制作成本，简化了机组的结构。

普通水管锅炉本体出烟口的烟气温度在250℃左右，必须尾部加节能器才能进一步降低排烟温度。而本机组则考虑到真空热水机组中的热媒水温比系统采暖热水温度高15℃左右，可以通过在对流区增设尾部受热面，最大限度的降低排烟温度。按最高95℃热媒温度计算，此处排烟温度可以降低至115℃以下，比增设外部节能器后的效率降低1%左右，在可以接受的范围内，但这种布置结构减少了占地面积和制造成本。

较好的设置是，所述锅筒配置水位显示装置，而便于作业人员对锅筒内的换热情况进行监察，确保机组的正常运行。

所述换热管通过换热支撑轴向设置在所述锅筒内。

由于真空热水机组热媒侧需在真空状态下运行，而压力越低，蒸汽体积越大，形成大气泡的可能性越高，锅筒内水位波动更加厉害。本机组通过增设均布式水下孔板结构，能够通过加大水下孔板的开孔率来确保水中的气泡在每一根换热管出口处都被细化分离，提高水下孔板的分离效果，降低了汽水波动，减少汽化震动和噪音。

另外，锅筒内设置的汽水分离器，确保了真空状态下的汽水分离效果，提高了冷凝换热效率。

与现有技术相比，本发明的优点在于：提供了一种结构简单，布置紧凑的水管式真空热水机组，该机组采用下部矩形集箱结构，有助于加大上方锅筒的尺寸，为锅筒内置换热器的布置留出足够空间，这样即可在机组整体高度不增加或略有下降的情况下，实现内部受热面、换热器等结构的布置，为水管真空热水机组的大型化设计提供保证。

附图说明

图1为本发明实施例中水管式真空热水机组的横向截面示意图；

图2为本发明实施例中水管式真空热水机组的纵向截面示意图；

图3为本发明实施例中水管式真空热水机组的端面截示图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。

如图1至图3所示，本实施例水管真空热水机组包括由膜式壁2围成的炉膛A和对流受热面区B，炉膛A和对流受热面区B通过隔墙膜式壁3分隔，炉膛A配置有燃烧器1；对流受热面区B具有烟气通道，该烟气通道的前端对应炉膛A设置有进烟口4、末端设置有出烟口4’，烟气通道的上方设置锅筒5、下部设置矩形集箱6，所述锅筒5和矩形集箱6之间设置对流管束7,7’；所述锅筒5底部内壁上布置水下孔板8，所述水下孔板8覆盖所有对流管束7,7’与锅炉5的接口，锅筒5内设置产生热媒蒸汽的汽水分离器9，所述汽水分离器9上方设置换热管10和换热集箱15而构成汽水换热，换热管10通过换热管支撑14轴向设置在锅筒5内腔，锅筒5对应汽水换热区设置有顶部集气装置10和抽真空排汽装置12，锅筒5的相应位置还设置有水位显示装置13。

对流受热面区B末端的对流管束采用螺旋鳍片管束7’。机组采用内置式末端螺旋鳍片管束7’，扩展受热面，降低排烟温度，省去了外置节能器，在效率只降低1%的情况下，简化机组的结构，减少了机组的占地面积和制造成本。

上述水下孔板8为均布式水下孔板结构，可通过加大水下孔板8的开孔率来确保水中的气泡在每一根换热管出口处都被细化分离，提高水下孔板的分离效果，降低汽水波动，减少汽化震动和噪音。

上述汽水分离器9，确保了真空状态下的汽水分离效果，提高了冷凝换热效率。

上述水管式真空热水机组结构简单，布置紧凑，采用下部矩形集箱结构，有助于加大上方锅筒的尺寸，为锅筒内置换热器的布置留出足够空间，这样即可在机组整体高度不增加或略有下降的情况下，实现内部受热面、换热器等结构的布置，为水管真空热水机组的大型化设计提供保证。

Claims (4)

1.一种燃油燃气水管真空热水机组，其特征在于：包括分别由膜式壁(2)围成的炉膛(A)和对流受热面区(B)，所述炉膛(A)和对流受热面区(B)通过隔墙膜式壁(3)分隔，所述炉膛(A)配置有燃烧器(1)；所述对流受热面区(B)具有烟气通道，该烟气通道的前端对应炉膛(A)设置有进烟口(4)、末端设置有出烟口(4’)，烟气通道的上方设置锅筒(5)、下部设置矩形集箱(6)，所述锅筒(5)和矩形集箱(6)之间设置对流管束(7,7’)；所述锅筒(5)底部内壁上布置水下孔板(8)，所述水下孔板(8)覆盖所有对流管束(7,7’)与锅炉(5)的接口，锅筒(5)内设置产生热媒蒸汽的汽水分离器(9)，所述汽水分离器(9)上方设置换热管(10)和换热集箱(15)而构成汽水换热，锅筒(5)对应汽水换热区设置有顶部集气装置(11)和抽真空排汽装置(12)。

2.根据权利要求1所述的燃油燃气水管真空热水机组，其特征在于：所述对流受热面区(B)末端的对流管束采用螺旋鳍片管束(7’)。

3.根据权利要求1所述的燃油燃气水管真空热水机组，其特征在于：所述锅筒(5)配置水位显示装置(13)。

4.根据权利要求1所述的燃油燃气水管真空热水机组，其特征在于：所述换热管(10)通过换热支撑(14)轴向设置在所述锅筒(5)内。