CN109654469A - 一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及蒸汽发生器领域的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，烟筒的侧面设置有液位计上连接管；烟筒与集水箱的底部之间还配合设置有液位计；前面板上设置有燃烧机接口，燃烧机接口旁配合炉膛设置有防爆门，前面板上还配合设置有观火口；烟筒的侧面设置有排烟口，排烟口直接通入到冷凝器内；集水箱的侧面还配合设置有进水口，冷凝器的出水口直接通入到进水口内；烟筒上面依次设置有出气口、安全阀接口、压力表接口及其用于吊装的吊耳；该发明能有效地增大受热面、加快出蒸汽时间、增大蒸汽量，通过过热受热面的增大，出口蒸汽温度大幅度提高；通过对蛇形翅片受热面管组件的应用，形成烟气多回程，有效的利用烟气温度，同时也增大了蒸发量。

Description

一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器

技术领域

本发明涉及蒸汽发生器领域内一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器。

背景技术

蒸汽发生器俗称锅炉，它是是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备；锅的原义是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分；工业锅炉是在各种工业企业中提供生产和供暖所需的蒸汽的必不可少的设备；传统的蒸汽发生器多采用直管、弯管和锅筒结合的结构形成 ，其出蒸汽时间慢，蒸发量不能增大，出蒸汽温度低，例如传统0.3T蒸汽发生器从点火到出汽时间为10分钟，蒸汽量为300KG；同时传统蒸汽发生器在4KG压力时，出口温度150℃左右；在工作工程中需要不断的持续加压才能提高出口的温度，这样就需要的耗费大量的燃料，不能达到节能的目的。

发明内容

本发明的目的是提供一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，该发明能有效地增大受热面、加快出蒸汽时间、增大蒸汽量，通过过热受热面的增大，出口蒸汽温度大幅度提高；通过对蛇形翅片受热面管组件的应用，形成烟气多回程，有效的利用烟气温度，同时也增大了蒸发量。

本发明的目的是这样实现的：一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，包括底座，设置在底座上的下集箱；设置在下集箱上的集水箱；所述下集箱上纵向设置有炉膛，下集箱上位于炉膛的两侧分别设置有前面板和后面板，前面板和后面板内侧分别设置有保温耐火部件；所述前面板和后面板上横向放置有烟筒，烟筒两侧设置有管板，设置在两侧的管板之间安装有若干组烟管；所述炉膛内设置有若干组蛇形翅片受热面管组件，设置在炉膛内的蛇形翅片受热面管组件依次设置在前面板和后面板之间；所述蛇形翅片受热面管组件直接通向烟筒的底部；所述烟筒与下集箱之间还设置有下降管；所述下集箱侧面设置有液位计下连接管，所述烟筒的侧面设置有液位计上连接管；所述烟筒与集水箱的底部之间还配合设置有液位计；所述前面板上设置有燃烧机接口，燃烧机接口旁配合炉膛设置有防爆门，所述前面板上还配合设置有观火口；所述烟筒的侧面设置有排烟口，排烟口直接通入到冷凝器内；所述集水箱的侧面还配合设置有进水口，冷凝器的出水口直接通入到进水口内；所述烟筒上面依次设置有出气口、安全阀接口、压力表接口及其用于吊装的吊耳。

本发明工作时，大量的水直接从进水口进入到集水箱内进行待加热，在次过程中，操作人员需要观察液位计，使得集水箱内的水一直要漫道烟筒五分之一的位置，然后再通过燃烧机接口点燃该蒸汽发生器，该蒸汽发生器在炉膛内进行持续不断的燃烧，设置在炉膛内的蛇形翅片受热面管组件直接受到炉膛的内火焰的加热，而且蛇形翅片受热面管组件呈S形设置，靠近炉膛底部的蛇形翅片受热面管组件直接与火焰接触，而位于炉膛上部的蛇形翅片受热面管组件不直接接触火焰，在此过程中接收大量高温烟气，并通过蛇形翅片受热面管组件多回程的流动；使得设置在集水箱内的水很快就会升温；在高温烟气进行多回程上升到烟筒内之后进入到若干组烟管内；由于烟筒下半部被泡水里，而上部分未泡在水里；这样在烟筒内形成的大量蒸汽，再次经过未泡在水里的烟管的二次加热，再从出气口溢出；高温烟气通过烟管排出到冷凝器内之后再对冷凝器内部的水进行二次加热，加热到一定温度的水实时的对集水箱内的液位进行自动补充，这样可以用废高温烟气实现水的二次加热，节省燃料，降低成本；与此同时，下降管不断的将水供到下集箱来冷却前面板和后面板以维持正常的水循环；设置在侧面的防爆门能够在炉膛产生的爆炸的时候瞬间炸开，释放炉膛内的压力。

本发明的有益效果在于，该发明能有效地增大受热面、加快出蒸汽时间、增大蒸汽量，通过过热受热面的增大，出口蒸汽温度大幅度提高；通过对蛇形翅片受热面管组件的应用，形成烟气多回程，有效的利用烟气温度，同时也增大了蒸发量。

作为本发明的进一步改进，为保证便于操作人员进行观察，提高水的加热效率；所述炉膛横向设置，所述炉膛设置在集水箱的中心位置，所述炉膛的侧面靠近炉膛底部的位置直接通过管道通向燃烧机接口；所述观火口的上方与炉膛之间还配设置有隔板；所述观火口设置有若干组。

作为本发明的进一步改进，为保证蛇形翅片受热面管组件受热均匀，提高受热面积；所述蛇形翅片受热面管组件包括正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管，所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管的底部分别固定在炉膛的底部，所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管的底部分别固定在烟筒底部的两侧；所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管对称设置。

作为本发明的进一步改进，为保证正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管具有较好的受热效率，减少热量的散失；所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管对称设置为一组受热管组件，所述受热管组件依次从前面板排布到后面板的位置；相邻的受热管组件紧贴着设置。

作为本发明的进一步改进，为保证正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管能够充分的被加热，提高加热效率；所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管分别包括与炉膛垂直设置的纵向第一翅片受热面管、与纵向第一翅片受热面管呈-90°设置的横向第一翅片受热面管、与横向第一翅片受热面管呈90°设置的纵向第二翅片受热面管、与纵向第二翅片受热面管呈90°设置的横向第二受热面管、与横向第二受热面管呈-90°设置的纵向第三受热面管、与纵向第三受热面管呈-90°设置的横向第三受热面管、与横向第三受热面管呈90°设置的纵向第四受热面管及其与纵向第四受热面管斜向设置的斜向受热面管；所述斜向受热面管直接插入到烟筒内。

作为本发明的进一步改进，为保证第一回程区域、第二回程区域、第三回程区域、第四回程区域和第五回程区域形成烟气五回程，充分与被加热的水进行接触；所述炉膛的底部与横向第一翅片受热面管之间形成第一回程区域、所述横向第一翅片受热面管与横向第二翅片受热面管之间形成第二回程区域；所述横向第二翅片受热面管与横向第三受热面管之间形成第三回程区域；所述横向第三受热面管与烟筒的底部之前形成第四回程区域；所述斜向受热面管与烟筒内部之间形成第五回程区域。

作为本发明的进一步改进，为保证烟筒内产生的热蒸汽对烟管实现二次加热；所述液位计上连接管设置在烟筒中间偏下的位置，所述液位计上连接管与烟筒底部位置占烟筒面积的五分之一，所述液位计上连接管与烟筒顶部位置占烟筒体积的五分之四。

作为本发明的进一步改进，为保证炉膛在第一回程区域内能够彻底的进行燃烧，同时产的热烟气能够经过第二回程区域、第三回程区域、第四回程区域和第五回程区域；所述炉膛内燃烧区域位于炉膛的底部与横向第一翅片受热面管之间形成第一回程区域内。

作为本发明的进一步改进，为保证热水直接进入集水箱再经过加热快速产生蒸汽；所述冷凝器内设置有冷却水，所述冷凝器通过管道直接通向进水口。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的侧视图。

图3为本发明的俯视图。

图4为蛇形翅片受热面管组件布置图。

图5为蛇形翅片受热面管组件结构图。

图6为 图5中A处放大图。

其中，1烟筒、2前面板、3观火口、4燃烧机接口、5防爆门、6底座、7冷凝器、8液位计上连接管、9后面板、10蛇形翅片受热面管组件、11液位计、12液位计下连接管、13第五回程区域、14第四回程区域、15第三回程区域、16第二回程区域、17第一回程区域、18斜向受热面管、19纵向第四受热面管、20纵向第二翅片受热面管、21横向第三受热面管、22纵向第三受热面管、23横向第二受热面管、24横向第一翅片受热面管、25纵向第一翅片受热面管、26炉膛、27下降管、28正向蛇形翅片受热面管、29反向蛇形翅片受热面管、30保温耐火部件、31下集箱、32集水箱、33烟管、34排烟口、35出气口。

具体实施方式

如图1-6所示，本发明的目的是这样实现的：一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，包括底座6，设置在底座6上的下集箱31；设置在下集箱31上的集水箱32；所述下集箱31上纵向设置有炉膛26，下集箱31上位于炉膛26的两侧分别设置有前面板2和后面板9，前面板2和后面板9内侧分别设置有保温耐火部件30；所述前面板2和后面板9上横向放置有烟筒1，烟筒1两侧设置有管板，设置在两侧的管板之间安装有若干组烟管33；所述炉膛26内设置有若干组蛇形翅片受热面管组件10，设置在炉膛26内的蛇形翅片受热面管组件10依次设置在前面板2和后面板9之间；所述蛇形翅片受热面管组件10直接通向烟筒1的底部；所述烟筒1与下集箱31之间还设置有下降管27；所述下集箱31侧面设置有液位计下连接管12，所述烟筒1的侧面设置有液位计上连接管8；所述烟筒1与集水箱32的底部之间还配合设置有液位计11；所述前面板2上设置有燃烧机接口4，燃烧机接口4旁配合炉膛26设置有防爆门5，所述前面板2上还配合设置有观火口3；所述烟筒1的侧面设置有排烟口34，排烟口34直接通入到冷凝器7内；所述集水箱32的侧面还配合设置有进水口，冷凝器7的出水口直接通入到进水口内；所述烟筒1上面依次设置有出气口35、安全阀接口、压力表接口及其用于吊装的吊耳；所述炉膛26横向设置，所述炉膛26设置在集水箱32的中心位置，所述炉膛26的侧面靠近炉膛26底部的位置直接通过管道通向燃烧机接口4；所述观火口3的上方与炉膛26之间还配设置有隔板；所述观火口3设置有若干组；所述蛇形翅片受热面管组件10包括正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29，所述正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29的底部分别固定在炉膛26的底部，所述正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29的底部分别固定在烟筒1底部的两侧；所述正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29对称设置；所述正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29对称设置为一组受热管组件，所述受热管组件依次从前面板2排布到后面板9的位置；相邻的受热管组件紧贴着设置；所述正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29分别包括与炉膛26垂直设置的纵向第一翅片受热面管25、与纵向第一翅片受热面管25呈-90°设置的横向第一翅片受热面管24、与横向第一翅片受热面管24呈90°设置的纵向第二翅片受热面管20、与纵向第二翅片受热面管20呈90°设置的横向第二受热面管23、与横向第二受热面管23呈-90°设置的纵向第三受热面管22、与纵向第三受热面管22呈-90°设置的横向第三受热面管21、与横向第三受热面管21呈90°设置的纵向第四受热面管19及其与纵向第四受热面管19斜向设置的斜向受热面管18；所述斜向受热面管18直接插入到烟筒1内；所述炉膛26的底部与横向第一翅片受热面管24之间形成第一回程区域17、所述横向第一翅片受热面管24与横向第二翅片受热面管之间形成第二回程区域16；所述横向第二翅片受热面管与横向第三受热面管21之间形成第三回程区域15；所述横向第三受热面管21与烟筒1的底部之前形成第四回程区域14；所述斜向受热面管18与烟筒1内部之间形成第五回程区域13；所述液位计上连接管8设置在烟筒1中间偏下的位置，所述液位计上连接管8与烟筒1底部位置占烟筒1面积的五分之一，所述液位计上连接管8与烟筒1顶部位置占烟筒1体积的五分之四；所述炉膛26内燃烧区域位于炉膛26的底部与横向第一翅片受热面管24之间形成第一回程区域17内；所述冷凝器7内设置有冷却水，所述冷凝器7通过管道直接通向进水口。

本发明工作时，大量的水直接从进水口进入到集水箱32内进行待加热，在次过程中，操作人员需要观察液位计11，使得集水箱32内的水一直要漫道烟筒1五分之一的位置，然后再通过燃烧机接口4点燃该蒸汽发生器，该蒸汽发生器在炉膛26内进行持续不断的燃烧，设置在炉膛26内的蛇形翅片受热面管组件10直接受到炉膛26的内火焰的加热，而且蛇形翅片受热面管组件10呈S形设置并且分为正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29；而正向蛇形翅片受热面管28和反向蛇形翅片受热面管29对称设置；靠近炉膛26底部的蛇形翅片受热面管组件10直接与火焰接触，而位于炉膛26上部的蛇形翅片受热面管组件10不直接接触火焰，所以高温烟气自下到上依次经过炉膛26的底部与横向第一翅片受热面管24之间的第一回程区域17；进入到横向第一翅片受热面管24与横向第二翅片受热面管之间的第二回程区域16，再进入到横向第二翅片受热面管与横向第三受热面管21之间形成第三回程区域15，再进入到横向第三受热面管21与烟筒1的底部之前形成第四回程区域14；最后进入斜向受热面管18与烟筒1内部之间形成第五回程区域13；经过此五回程区域的循环，使得设置在集水箱32内的水迅速就会升温；在高温烟气进行多回程上升到烟筒1内之后进入到若干组烟管33内；由于烟筒1下半部五分之一的位置被泡水里，而上部分五分之四的位置未泡在水里；这样在烟筒1内形成的大量蒸汽，再次经过上部分五分之四的位置的烟管33进行二次加热，再从出气口35溢出；高温烟气通过烟管33排出到冷凝器7内之后再对冷凝器7内部的水进行二次加热，加热到一定温度的水实时的对集水箱32内的液位进行自动补充，这样可以用废高温烟气实现水的二次加热，节省燃料，降低成本；与此同时，下降管27不断的将水供到下集箱31来冷却前面板2和后面板9以维持正常的水循环；设置在侧面的防爆门5能够在炉膛26产生的爆炸的时候瞬间炸开，释放炉膛26内的压力；这样在同样受热面积的蒸汽发生器从点火到出汽的时间的10分钟，缩短为3分钟；蒸汽量从300kg提高到500kg，在蒸汽发生器4kg压力下，出口温度从150℃提升到170℃。

本发明并不局限于上述实施例，在本发明公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本发明的保护范围内。

Claims (9)

1.一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，包括底座，设置在底座上的下集箱；设置在下集箱上的集水箱；其特征在于，所述下集箱上纵向设置有炉膛，下集箱上位于炉膛的两侧分别设置有前面板和后面板，前面板和后面板内侧分别设置有保温耐火部件；所述前面板和后面板上横向放置有烟筒，烟筒两侧设置有管板，设置在两侧的管板之间安装有若干组烟管；所述炉膛内设置有若干组蛇形翅片受热面管组件，设置在炉膛内的蛇形翅片受热面管组件依次设置在前面板和后面板之间；所述蛇形翅片受热面管组件直接通向烟筒的底部；所述烟筒与下集箱之间还设置有下降管；所述下集箱侧面设置有液位计下连接管，所述烟筒的侧面设置有液位计上连接管；所述烟筒与集水箱的底部之间还配合设置有液位计；所述前面板上设置有燃烧机接口，燃烧机接口旁配合炉膛设置有防爆门，所述前面板上还配合设置有观火口；所述烟筒的侧面设置有排烟口，排烟口直接通入到冷凝器内；所述集水箱的侧面还配合设置有进水口，冷凝器的出水口直接通入到进水口内；所述烟筒上面依次设置有出气口、安全阀接口、压力表接口及其用于吊装的吊耳。

2.根据权利要求1所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述炉膛横向设置，所述炉膛设置在集水箱的中心位置，所述炉膛的侧面靠近炉膛底部的位置直接通过管道通向燃烧机接口；所述观火口的上方与炉膛之间还配设置有隔板；所述观火口设置有若干组。

3.根据权利要求1所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述蛇形翅片受热面管组件包括正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管，所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管的底部分别固定在炉膛的底部，所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管的底部分别固定在烟筒底部的两侧；所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管对称设置。

4.根据权利要求3所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管对称设置为一组受热管组件，所述受热管组件依次从前面板排布到后面板的位置；相邻的受热管组件紧贴着设置。

5.根据权利要求3或4所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述正向蛇形翅片受热面管和反向蛇形翅片受热面管分别包括与炉膛垂直设置的纵向第一翅片受热面管、与纵向第一翅片受热面管呈-90°设置的横向第一翅片受热面管、与横向第一翅片受热面管呈90°设置的纵向第二翅片受热面管、与纵向第二翅片受热面管呈90°设置的横向第二受热面管、与横向第二受热面管呈-90°设置的纵向第三受热面管、与纵向第三受热面管呈-90°设置的横向第三受热面管、与横向第三受热面管呈90°设置的纵向第四受热面管及其与纵向第四受热面管斜向设置的斜向受热面管；所述斜向受热面管直接插入到烟筒内。

6.根据权利要求1-3任意一项所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述炉膛的底部与横向第一翅片受热面管之间形成第一回程区域、所述横向第一翅片受热面管与横向第二翅片受热面管之间形成第二回程区域；所述横向第二翅片受热面管与横向第三受热面管之间形成第三回程区域；所述横向第三受热面管与烟筒的底部之前形成第四回程区域；所述斜向受热面管与烟筒内部之间形成第五回程区域。

7.根据权利要求1所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述液位计上连接管设置在烟筒中间偏下的位置，所述液位计上连接管与烟筒底部位置占烟筒面积的五分之一，所述液位计上连接管与烟筒顶部位置占烟筒体积的五分之四。

8.根据权利要求1-3任意一项所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述炉膛内燃烧区域位于炉膛的底部与横向第一翅片受热面管之间形成第一回程区域内。

9.根据权利要求1所述的一种带有蛇形翅片管的蒸汽发生器，其特征在于：所述冷凝器内设置有冷却水，所述冷凝器通过管道直接通向进水口。