CN106765012B - 微压高温蒸汽分层加热锅炉 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种微压高温蒸汽分层加热锅炉,包括炉体,炉体内部设有燃烧室,燃烧室前端连接燃烧器,炉体两端分别设有前烟箱和后烟箱,前烟箱和后烟箱之间为烟管管束,烟管管束之间的腔体为冷水通道,燃烧室贯穿前烟箱和烟管管束,后烟箱内设有蒸汽加热器,后烟箱上设有出烟口和高温蒸汽出口,炉体上端设有蒸汽包,蒸汽包上设有自动排气防爆安全阀,蒸汽包与蒸汽加热器通过蒸汽管道连接。本发明的微压高温蒸汽分层加热锅炉通过设置挡板,使得高温烟气在烟管管束内进行循环流通来加热冷水;通过高温烟气对蒸汽加热器内的蒸汽进行二次加热,从而产生高温蒸汽,锅炉压力小于0.1Mpa,不会产生安全问题,设计合理,能耗低,热效率高。
Description
技术领域
本发明涉及一种蒸汽锅炉,具体来说涉及一种微压高温蒸汽分层加热锅炉。
背景技术
现有蒸汽锅炉产生的蒸汽是在其工作压力下的饱和蒸汽,饱和蒸汽的温度受到工作压力的限制,如果要想获得高温蒸汽,必须提高工作压力,但是会影响锅炉的安全使用。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术中的缺点,提供一种微压高温蒸汽分层加热锅炉。
为实现上述目的,本发明采用以下技术方案:微压高温蒸汽分层加热锅炉,包括炉体,炉体上设有冷水进口,炉体内部设有燃烧室,燃烧室前端连接燃烧器,炉体两端分别设有前烟箱和后烟箱,前烟箱和后烟箱之间为烟管管束,烟管管束之间的腔体为冷水通道,燃烧室贯穿前烟箱和烟管管束,后烟箱内设有蒸汽加热器,蒸汽加热器下端设有挡板,挡板设置高度低于燃烧室高度,后烟箱上设有出烟口和高温蒸汽出口,出烟口位于挡板下部,炉体上端设有与冷水通道连通的蒸汽包,蒸汽包上设有自动排气防爆安全阀,蒸汽包与蒸汽加热器通过蒸汽管道连接。
所述蒸汽加热器包括多根沿后烟箱高度方向平行设置的横向管,每个横向管两端封闭,最上层横向管连接蒸汽管道,每个横向管一端与上一层横向管一端相连通,横向管另一端与下一层横向管一端相连通,最后一层横向管一端连接高温蒸汽出口。
所述蒸汽加热器设置在后烟箱的上半部分。
所述蒸汽管道伸入蒸汽包内部,蒸汽管道管口位于蒸汽包上部。
所述自动排气防爆安全阀包括排气罩,排气罩上设有多个排气孔,排气罩内设有弹簧、防爆底座和防爆垫,弹簧设置在上弹簧座和下弹簧座之间,上弹簧座固定在排气罩顶部,下弹簧座底部两侧设有凸台,凸台与防爆底座上端两侧内壁上的凹槽相配合,防爆垫设在上法兰盘和下法兰盘之间,上法兰盘和下法兰盘固定在下弹簧座上,排气罩和防爆底座均固定在蒸汽包上。
所述排气罩和防爆底座分别通过排气罩法兰盘、防爆底座法兰盘与蒸汽包法兰盘连接。
所述炉体下端设有排污口。
本发明的微压高温蒸汽分层加热锅炉通过设置挡板,使得高温烟气在烟管管束内进行循环流通来加热冷水;蒸汽包上设有自动排气防爆安全阀,当锅炉内产生的蒸汽量过大,安全阀排放不及,蒸汽压力大于防爆垫的爆破值时,防爆垫爆破,从而有效释放锅炉内蒸汽压力,避免压力过大;通过高温烟气对蒸汽加热器内的蒸汽进行二次加热,从而产生高温蒸汽,锅炉压力小于0.1Mpa,不会产生安全问题,设计合理,能耗低,热效率高。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是后烟箱侧面内部结构示意图。
图3是自动排气防爆安全阀的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
如图1和图2所示的微压高温蒸汽分层加热锅炉,包括炉体,炉体上设有冷水进口,用于供给冷水,炉体下端设有排污口13,用于排出锅炉内杂质,炉体内部设有燃烧室12,燃烧室12前端连接燃烧器1,炉体两端分别设有前烟箱2和后烟箱8,前烟箱2和后烟箱8之间为烟管管束3,烟管管束3之间的腔体为冷水通道4,燃烧室12贯穿前烟箱2和烟管管束3,后烟箱8内设有蒸汽加热器9,蒸汽加热器9设置在后烟箱8的上半部分,蒸汽加热器9下端设有挡板10,挡板10设置高度低于燃烧室12高度,后烟箱8上设有出烟口11和高温蒸汽出口15,出烟口11位于挡板10下部,炉体上端设有与冷水通道4连通的蒸汽包6,蒸汽包6上设有自动排气防爆安全阀5,蒸汽包6与蒸汽加热器9通过蒸汽管道7连接,蒸汽管道7伸入蒸汽包6内部,蒸汽管道7管口位于蒸汽包6上部。
如图3所示,自动排气防爆安全阀5包括排气罩16,排气罩16上设有多个排气孔28,排气罩16内设有弹簧18、防爆底座23和防爆垫19,弹簧18设置在上弹簧座17和下弹簧座20之间,上弹簧座17固定在排气罩16顶部,下弹簧座20底部两侧设有凸台21,凸台21与防爆底座23上端两侧内壁上的凹槽22相配合,防爆垫19设在上法兰盘27和下法兰盘26之间,上法兰盘27和下法兰盘26固定在下弹簧座20上,排气罩16和防爆底座23分别通过排气罩法兰盘25、防爆底座法兰盘24与蒸汽包法兰盘连接,从而固定在蒸汽包6上,锅炉内的蒸汽压力低于弹簧18作用力时,在弹簧18作用下,下弹簧座20底部凸台21与防爆底座23上端的凹槽22紧密配合,安全阀处于关闭状态,当蒸汽压力超过弹簧18作用力,蒸汽压力顶起下弹簧座20,蒸汽从下弹簧座20底部和防爆底座23之间空隙排出,然后从排气孔28排出,当锅炉内产生的蒸汽量过大,安全阀排放不及,蒸汽压力大于防爆垫19的爆破值时,防爆垫19破裂,蒸汽从防爆垫19上方的大空间排出,再经由排气孔28排出,从而有效释放锅炉内蒸汽压力,避免压力过大造成锅炉爆炸以及人员伤亡等重大事故发生。
锅炉工作时,冷水从冷水进口进入冷水通道4,燃烧器1向锅炉内喷火燃烧,挡板10能够引导火焰流向锅炉的后烟箱8,使得燃烧产生的高温烟气进入后烟箱8上部,然后再进入上层烟管管束3,通过上层烟管管束3进入前烟箱2上部,再从前烟箱2上部进入前烟箱2下部,再进入下层烟管管束3,最后从出烟口11排出,从而通过高温烟气在烟管管束3内的循环流通来加热冷水,加热后的热水进入蒸汽包6中,在蒸汽包6内产生蒸汽,蒸汽再通过蒸汽管道7进入蒸汽加热器9,利用后烟箱8内的高温烟气对进入蒸汽加热器9内的蒸汽进行二次加热,能够产生300℃左右的高温蒸汽,产生的高温蒸汽从高温蒸汽出口15排出,锅炉压力小于0.1Mpa,不会产生安全问题。
其中,蒸汽加热器9包括多根沿后烟箱8高度方向平行设置的横向管14,每个横向管14两端封闭,最上层横向管14上连接蒸汽管道7,每个横向管14一端与上一层横向管14一端相连通,横向管14另一端与下一层横向管14一端相连通,最后一层横向管14一端连接高温蒸汽出口15,蒸汽依次进入各个横向管14,增加蒸汽在蒸汽加热器9内的停留时间,保证加热温度。
Claims (6)
1.微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:包括炉体,炉体上设有冷水进口,炉体内部设有燃烧室,燃烧室前端连接燃烧器,炉体两端分别设有前烟箱和后烟箱,前烟箱和后烟箱之间为烟管管束,烟管管束之间的腔体为冷水通道,燃烧室贯穿前烟箱和烟管管束,后烟箱内设有蒸汽加热器,蒸汽加热器下端设有挡板,挡板设置高度低于燃烧室高度,后烟箱上设有出烟口和高温蒸汽出口,出烟口位于挡板下部,炉体上端设有与冷水通道连通的蒸汽包,蒸汽包上设有自动排气防爆安全阀,蒸汽包与蒸汽加热器通过蒸汽管道连接;所述蒸汽加热器包括多根沿后烟箱高度方向平行设置的横向管,每个横向管两端封闭,最上层横向管连接蒸汽管道,每个横向管一端与上一层横向管一端相连通,横向管另一端与下一层横向管一端相连通,最后一层横向管一端连接高温蒸汽出口,冷水从冷水进口进入冷水通道(4),燃烧器(1)向锅炉内喷火燃烧,挡板(10)能够引导火焰流向锅炉的后烟箱(8),使得燃烧产生的高温烟气进入后烟箱(8)上部,然后再进入上层烟管管束(3),通过上层烟管管束(3)进入前烟箱(2)上部,再从前烟箱(2)上部进入前烟箱(2)下部,再进入下层烟管管束(3),最后从出烟口(11)排出,从而通过高温烟气在烟管管束(3)内的循环流通来加热冷水,加热后的热水进入蒸汽包(6)中,在蒸汽包(6)内产生蒸汽,蒸汽再通过蒸汽管道(7)进入蒸汽加热器(9),利用后烟箱(8)内的高温烟气对进入蒸汽加热器(9)内的蒸汽进行二次加热,能够产生300℃左右的高温蒸汽。
2.根据权利要求1所述的微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:所述蒸汽加热器设置在后烟箱的上半部分。
3.根据权利要求1所述的微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:所述蒸汽管道伸入蒸汽包内部,蒸汽管道管口位于蒸汽包上部。
4.根据权利要求1所述的微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:所述自动排气防爆安全阀包括排气罩,排气罩上设有多个排气孔,排气罩内设有弹簧、防爆底座和防爆垫,弹簧设置在上弹簧座和下弹簧座之间,上弹簧座固定在排气罩顶部,下弹簧座底部两侧设有凸台,凸台与防爆底座上端两侧内壁上的凹槽相配合,防爆垫设在上法兰盘和下法兰盘之间,上法兰盘和下法兰盘固定在下弹簧座上,排气罩和防爆底座均固定在蒸汽包上。
5.根据权利要求4所述的微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:所述排气罩和防爆底座分别通过排气罩法兰盘、防爆底座法兰盘与蒸汽包法兰盘连接。
6.根据权利要求1所述的微压高温蒸汽分层加热锅炉,其特征在于:所述炉体下端设有排污口。
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