CN107062177A - 一种废气锅炉安全保护系统及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种废气锅炉安全保护系统及使用方法，包括主机(7)和废气锅炉(6)之间输送烟气的烟气管路(3)，以及废气锅炉(6)出口连接的蒸汽管路(2)，烟气管路(3)上连出一个旁通管路(1)连至蒸汽管路(2)；旁通管路(1)上依次设有烟道阀(4)、节流孔板(5)、第四膨胀节；烟气管路(3)上还连出了一个设置感温探头(9)的感温管路(10)；感温探头(9)通过控制线路连接烟道阀(4)实现阀体启闭。蒸汽管路(2)位于废气锅炉(6)出口设置第一膨胀节；烟气管路(3)位于废气锅炉(6)入口设置第二膨胀节。烟气管路(3)位于主机(7)出口设置第三膨胀节。本发明所需附件均为船舶市场的常见产品，通过对烟气管路进行简单的改造，就可以对废气锅炉进行充分的保护，降低了改造成本，节省了改造时间。
Description
技术领域
本发明涉及一种废气锅炉改造方法，具体的说涉及一种对船用废气锅炉烟气管路进行改造，达到增加废气锅炉安全性能的目的。
背景技术
近年来，为降低燃油消耗量，减少船舶运营成本，有较多船舶对船用主机进行了升级，更换了效率更高的主机增压器。
废气锅炉是一种利用船舶主机排出的烟气中的热量产生蒸汽的船用设备。
主机更换高效增压器后，其排烟温度升高，含有的热量增加。在主机以较大负荷工作时，原有的废气锅炉由于可利用热量增加，产生的蒸汽量和蒸汽压力可能超过废气锅炉的最大承受能力，将造成废气锅炉蒸汽压力超标、安全阀爆发等一系列问题，具有重大安全隐患。因此，必须对废气锅炉进行保护，保证进入其内部的烟气热量在允许范围内。
以往的保护方法，为对废气锅炉本体进行修改，使其适应新的烟气温度和热量，同时对锅炉给水系统的附件，如锅炉给水泵和和电气设备等进行升级。由于废气锅炉属于一种压力容器，其更改所需时间较长、费用较多，并需要专业部门的检验合格后方能使用，同时锅炉给水系统附件升级所需成本也较高。
发明内容
为解决传统方法保护废气锅炉避免因蒸汽压力超标造成安全隐患导致费时费力、成本过大的问题，本发明提供了一种仅通过对主机排烟系统进行改造，来保护废气锅炉的设计方法，本发明结构简单，操作方便，降低了改造成本，节省了改造时间。
为达到上述目的，本发明提供了一种废气锅炉安全保护系统，包括主机和废气锅炉之间输送烟气的烟气管路，以及所述废气锅炉出口连接的蒸汽管路，烟气管路上设有一个旁通管路连至所述蒸汽管路；旁通管路上依次设有烟道阀、节流孔板、第四膨胀节；烟气管路上还连出了一个设置感温探头的感温管路；感温探头通过控制线路连接烟道阀实现阀体启闭。
如果烟道阀控制系统故障，可手动开启此烟道阀来保证旁通系统的正常工作和对废气锅炉进行保护。
上述废气锅炉安全保护系统，优选方式下，蒸汽管路位于废气锅炉出口设置第一膨胀节；烟气管路位于废气锅炉入口设置第二膨胀节。
上述废气锅炉安全保护系统，优选方式下，烟气管路位于主机出口设置第三膨胀节。
本发明还公开了上述废气锅炉安全保护系统的使用方法，包括如下步骤：
第一、当主机的排烟温度低于临界值，烟道阀关闭，全部烟气进入废气锅炉用于产生蒸汽；
第二、当主机的排烟温度高于临界值，烟道阀打开，部分烟气从旁通管路流走，保证剩余烟气的热量不超过废气锅炉的设计允许值，有效保护废气锅炉。
本发明通过对排烟系统的改造，就可以对废气锅炉进行充分的保护，能有效防止主机更换高效增压器后，由于烟气温度升高引起的废气锅炉蒸汽量和蒸汽压力超标问题，且所需附件均为船舶市场的常见产品。与对废气锅炉本体进行修改的方案相比，本发明所需改造时间降低80％以上，成本节省85％以上。
附图说明
图1是一种废气锅炉安全保护系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示废气锅炉安全保护系统，包括主机7和废气锅炉6之间输送烟气的烟气管路3，以及所述废气锅炉6出口连接的蒸汽管路2，烟气管路3上连出一个旁通管路1连至所述蒸汽管路2。旁通管路1上依次设有烟道阀4、节流孔板5、第四膨胀节。烟气管路3上还连出了一个设置感温探头9的感温管路10。感温探头9通过控制线路连接所述烟道阀4实现阀体启闭。蒸汽管路2位于废气锅炉6出口设置第一膨胀节，烟气管路3位于废气锅炉6入口第二膨胀节，烟气管路3位于所述主机7出口设置第三膨胀节。
烟道阀4为一种适用于烟气介质的自动控制型蝶阀，节流孔板5用于产生一定的背压，节流孔板5和烟道阀4相结合，可分配旁通的烟气量，使满足要求的烟气量进入废气锅炉6中产生蒸汽，其余不需要的烟气从旁通管路流走。在排烟系统管路上多个部位安装有膨胀节8，其作用为抵消排烟管由于温度上升而产生的膨胀量，防止排烟管变形或破碎。
具体操作过程
当主机7负荷较低时，主机7的排烟温度较低，烟道阀4关闭，全部烟气进入废气锅炉6用于产生蒸汽；
当主机7负荷较大时，主机7的排烟温度较高，烟道阀4打开，部分烟气从旁通管路1流走，保证剩余烟气的热量不超过废气锅炉6的设计允许值，就可以有效保护废气锅炉6，防止其产生蒸汽量过大或蒸汽压力超标。
紧急情况下，如果烟道阀4控制系统故障，可手动开启此烟道阀4来保证旁通系统的正常工作和对废气锅炉6进行保护。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。
Claims (4)
1.一种废气锅炉安全保护系统，包括主机(7)和废气锅炉(6)之间输送烟气的烟气管路(3)，以及所述废气锅炉(6)出口连接的蒸汽管路(2)，其特征在于，
所述烟气管路(3)上连出一个旁通管路(1)连至所述蒸汽管路(2)；所述旁通管路(1)上依次设有烟道阀(4)、节流孔板(5)、第四膨胀节；
所述烟气管路(3)上还连出了一个设置感温探头(9)的感温管路(10)；所述感温探头(9)通过控制线路连接所述烟道阀(4)实现阀体启闭。
2.根据权利要求1所述废气锅炉安全保护系统，其特征在于，所述蒸汽管路(2)位于所述废气锅炉(6)出口设置第一膨胀节；所述烟气管路(3)位于所述废气锅炉(6)入口设置第二膨胀节。
3.根据权利要求1所述废气锅炉安全保护系统，其特征在于，所述烟气管路(3)位于所述主机(7)出口设置第三膨胀节。
4.一种权利要求1～3任一所述废气锅炉安全保护系统的使用方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、所述主机(7)的排烟温度低于临界值，所述烟道阀(4)关闭，全部烟气进入所述废气锅炉(6)用于产生蒸汽；
S2、所述主机(7)的排烟温度高于或等于临界值，所述烟道阀(4)打开，部分烟气从所述旁通管路(1)流走。
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