CN116242135A - 一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,包括隧道窑;以及,跨越布置在隧道窑上的锅炉;锅炉内包括两个平行分布的烟道和风道,以及烟道和风道共用的锅筒和集汽集箱;烟道和所述风道分别通过管道与隧道窑连通;烟道和所述风道中自载热介质流入至流出依次设置有灰斗、多个过热器、多个蒸发器和多个节能器。本发明不仅锅炉结构紧凑,简化了既有锅炉建设方式,减少了投资和运营成本,还实现了两种载热介质在彼此独立的情况下,在炉内热量转换过程中相互补充,在隧道窑温控调节过程中最大限度地保证锅炉运行参数的稳定性,既提高了发电系统的安全性、高效性,也实现了对隧道窑的精细化温控,对提升砖品质量具有重要意义。

Description

一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉
技术领域
本发明涉及隧道窑余热锅炉技术领域,尤其是一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉。
背景技术
煤矸石是采煤和洗煤过程中排放的固体废物,由于经济价值较低,一直难以进行广泛的工业化应用。近年来在国家相关政策的支持下,利用煤矸石烧制砖成为煤矸石控增量、减存量的重要途经之一。因为煤矸石中含有煤质成分,具有较高的热值且分布极不均匀,所以采用煤矸石制砖比传统粘土制砖在烧成过程中释热量更多,温度更高,且不稳定,对控制砖品质量造成不利影响。因此,采用余热锅炉回收炉窑内载热介质(烟气和空气)剩余热量进而控制窑温成为隧道窑制砖工艺的普遍选择。
隧道窑因其生产连续性、规模性、质量可控性、节能性等特点,成为现代化煤矸石制砖工艺的主力热工设备,在隧道窑内经过烘干的砖坯通过车载方式从隧道窑前端进入,经过预热带、烧成带、冷却带后,成品砖从窑尾送出。冷空气(风)从窑尾送入窑内,经过冷却带加热后在烧成带参与燃烧,生成烟气逆流到达窑头预热带对入窑砖坯进行预热,降温后的烟气引向烘干窑,从烘干窑排除的烟气经过净化后达标排放。
为了实现对隧道窑沿程温度的精准控制,在其烧成带和冷却带都分别设有多个抽取高温载热介质(烟气和空气)的接口和回送冷风的接口。隧道窑不同区段抽取的载热介质性质区别较大,例如:烧成带抽取的是烟气,温度更高,含尘量更大,且含有SO2,具有低温腐蚀性;冷却带抽取的是空气,温度稍低,含尘量少,基本没有腐蚀性。如果采用一台单通道余热锅炉,将抽取的不同载热介质混合后进入锅炉,只能采取一台引风机抽取烟(空)气,由于抽取点多,隧道窑各处压力差异大,致使温度调节难以精准控制,影响砖品质量,同时混合后的烟气不能作为热空气回送炉窑,会增加排烟热损失和烟气净化处理成本。如果采用两台独立的余热锅炉,分别回收烧成带抽取烟气热量和冷却带抽取空气热量,则会使余热回收系统复杂化,大大增加了投资成本。
为此,我们提出一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉。
发明内容
本申请人针对上述现有生产技术中的缺点,提供一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,从而实现了两种载热介质在彼此独立的情况下,在炉内热量转换过程中相互补充,在隧道窑温控调节过程中最大限度地保证锅炉运行参数的稳定。
本发明所采用的技术方案如下:
一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,包括隧道窑;以及,跨越布置在隧道窑上的锅炉;
所述锅炉内包括两个平行分布的烟道和风道,以及烟道和风道共用的锅筒和集汽集箱;
所述烟道和所述风道分别通过管道与隧道窑上不同区域连通并抽取对应区域中的载热介质;
所述烟道和所述风道中自载热介质流入至流出依次设置有灰斗、多个过热器、多个蒸发器和多个节能器;
所述烟道和风道中的多个节能器分别通过串联连接在锅筒上并形成节能器调节系统;
所述烟道和风道中的多个蒸发器分别通过各自管道并联在锅筒上并形成蒸发器调节系统;
所述烟道和风道中的多个过热器分别通过串联连接在锅筒和集汽集箱之间并形成过热器调节系统。
其进一步特征在于:
所述隧道窑包括连续设置的预热带、烧成带、冷却带,所述烟道通过管道与隧道窑的烧成带连通并抽取烧成带中的高温烟气,所述风道通过管道与隧道窑的冷却带连通并抽取冷却带中的高温空气。
所述锅炉采用倒“U”型结构,跨越布置在隧道窑的上方,所述烟道和风道同样采用倒“U”型结构并通过钢结构连接在同一个锅炉中,烟道和风道的进出口设在下方。
所述烟道和所述风道中对应的灰斗包括进口灰斗和出口灰斗,进口灰斗采用内绝热方式,进口灰斗的下方设置对应的进口放灰阀,沉积的颗粒物定期排放,出口灰斗采用外绝热方式,灰斗下方设置出口放灰阀,进口灰斗和出口灰斗上对应设置有载热介质进口和出口,两个载热介质出口均连接有引风机,将载热介质输送到烘干窑进行余热深度利用,位于风道中的载热介质还可以输送到隧道窑中循环使用。
所述烟道和风道中的各同类受热设备并排分布,且各级受热设备都布置激波吹灰器,受热设备包括过热器、蒸发器和节能器。
所述节能器上根据水的流向设置有节能器进口集箱和节能器出口集箱,同时在节能器出口集箱上设置有节能器出口集箱热电偶,所述节能器进口集箱给水管道上设置节能器进水电动调节阀。
所述烟道中蒸发器数量大于风道中蒸发器的数量,即在烟道内前置一个蒸发器,蒸发器上根据水的流向设置蒸发器进口集箱和蒸发器出口集箱。
所述锅筒引向两个过热器进口集箱的管道上设有过热器进汽电动调节阀。
所述过热器进口集箱布置在载热介质进口的一侧,过热器出口集箱布置在载热介质的低温侧,过热器的低温段和高温段之间设置过热器喷水减温器,且过热器喷水减温器的进汽端和出汽端分别设置减温器热电偶,过热器出口集箱上也分别设置过热器出口集箱热电偶,所述集汽集箱上设有集汽集箱热电偶。
所述蒸发器设置在过热器后端,且各蒸发器通过单独的蒸发器引出管与锅筒连接,各自形成独立的自然循环系统。
本发明的有益效果如下:
本发明不仅锅炉结构紧凑,简化了既有锅炉建设方式,减少了投资和运营成本,还实现了两种载热介质在彼此独立的情况下,在炉内热量转换过程中相互补充,在隧道窑温控调节过程中最大限度地保证锅炉运行参数的稳定性,既提高了发电系统的安全性、高效性,也实现了对隧道窑的精细化温控,对提升砖品质量具有重要意义。
同时,本发明还具备如下优点:
1、本申请只用一台锅炉实现了原来两台锅炉(烧成带抽取烟气余热锅炉和冷却带抽取空气余热锅炉)才能完成的工作,使隧道窑调温和余热利用系统大为简化,降低了项目投资和运行成本。
2、本申请不仅解决了原来烧成带抽取烟气和冷却带抽取空气预混后进入余热锅炉造成的隧道窑调温取烟(风)难以精准控制,影响砖品质量问题,也解决了混合后烟气无法回送隧道窑进行调温的问题。
3、余热锅炉排出的低温热空气回送隧道窑,可以减少隧道窑送入的冷风量,从而减少了系统排烟量,减少了烟气净化系统的建设投资和运行成本,还可以减少排烟热损失和废气排放量,利于节能环保。
4、余热锅炉两个通道内的各级受热设备彼此独立又通过系统管路相互连通,通过工质流量调节,实现两种载热介质(烟气和空气)放热量的相互补充和协调,增加了锅炉排气温度调节手段,可以在不改变抽气量的情况下,实现排气温度的精准控制,进而保证烘干窑工作温度和隧道窑空气回送温度,提升了砖品质量的稳定性。
5、余热锅炉两个通道内的各级受热设备可以根据载热介质(烟气和空气)性质的差异,进行针对性设计。例如,烟气通道含尘多,具有腐蚀性,其受热设备采用较低设计烟速可以防止磨损,采用较高排气温度利于防腐和在烘干窑中进一步利用;空气通道含尘少,无腐蚀性,其受热设备设计烟速适当高些可以强化换热,采用较低排气温度不仅可以提高余热锅炉热效率,还利于回送隧道窑进行温度控制。
6、因为烟气中含有较高浓度的SO2,如果余热锅炉排烟温度过低,会导致其烟道节能器管壁温度降到硫酸露点,造成低温腐蚀。对于单通道余热锅炉,排烟温度无法调整,而对于本申请,可以通过减少其烟道节能器和烟道过热器工质流量来减少烟气放热量,从而提高排烟温度防止低温腐蚀的发生,设备的使用寿命和安全性可以得到可靠保证。
7、在载热介质抽取量及抽取温度发生变化的情况下,通过两个通道间内部换热的协调控制,可以保持锅炉蒸汽参数的相对稳定性,从而保证汽轮发电机组的稳定性和可靠性。
8、余热锅炉采用双通道,受热设备按照载热介质性质进行针对性设计,不仅提高了锅炉的可靠性和热工特性,还使锅炉结构更为紧凑,提高了钢材利用率,节省建设成本。
9、余热锅炉两个通道的所有受热设备都采用管箱模块化设计,工厂装配,现场可以实现快速安装,缩短工期,在保证工程质量的同时,还可以降低安装施工成本。
10、余热锅炉采用双通道设计,两个通道中的受热设备可以根据积灰速度和程度的差异,选择不同的激波吹灰频率进行清灰,利于节省能源,降低运行成本。
11、余热锅炉两个通道中的烟道蒸发器和风道蒸发器采用彼此独立的自然循环回路,可以避免不同回路间的相互影响,保证锅炉水动力的可靠性。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明中锅炉结构放大示意图。
图3为图1中A-A截面的剖视图。
图4为图1中B-B截面的剖视图。
图5为本发明的节能器调节系统的结构示意图。
图6为本发明的蒸发器调节系统的结构示意图。
图7为本发明的过热器调节系统的结构示意图。
其中:
10、烟道;11、烟道过热器;12、烟道蒸发器;13、烟道节能器;
20、风道;21、风道过热器;22、风道蒸发器;23、风道节能器;
31、锅筒;32、集汽集箱;
41、烟道节能器进口集箱;42、烟道节能器出口集箱;43、烟道蒸发器进口集箱;44、烟道蒸发器出口集箱;45、烟道过热器进口集箱;46、烟道过热器喷水减温器;47、烟道过热器出口集箱;48、烟道蒸发器下降管;49、烟道蒸发器引出管;
51、风道节能器进口集箱;52、风道节能器出口集箱;53、风道蒸发器进口集箱;54、风道蒸发器出口集箱;55、风道过热器进口集箱;56、风道过热器喷水减温器;57、风道过热器出口集箱;58、风道蒸发器下降管;59、风道蒸发器引出管;
60、激波吹灰器;
70、钢结构;
80、烟道灰斗;81、烟道进烟口;82、烟道进口灰斗;83、烟道进口放灰阀;84、烟道出烟口;85、烟道出口灰斗;86、烟道出口放灰阀;
90、风道灰斗;91、风道进风口;92、风道进口灰斗;93、风道进口放灰阀;94、风道出风口;95、风道出口灰斗;96、风道出口放灰阀;
100、隧道窑;101、预热带;102、烧成带;103、冷却带;
01、节能器进水电动调节阀;02、过热器进汽电动调节阀;03、节能器出口集箱热电偶;04、减温器热电偶;05、过热器出口集箱热电偶;06、集汽集箱热电偶。
下面结合附图,说明本发明的具体实施方式。
如图1-图7所示,本实施例的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,包括隧道窑100,隧道窑100包括连续设置的预热带101、烧成带102、冷却带103;
以及连接在隧道窑100中烧成带102和冷却带103之间的锅炉,为方便烟道10和风道20与隧道窑100连接,锅炉采用倒“U”型结构,跨越布置在隧道窑100上方,烟道10和风道20的进出口设在下方;
锅炉内设置有平行分布并通过钢结构70进行固定的烟道10和风道20;烟道10通过管道与隧道窑100的烧成带102连通并抽取烧成带102中的高温烟气,风道20通过管道与隧道窑100的冷却带103连通并抽取冷却带103中的高温空气;
烟道10和风道20同样采用倒“U”型结构;
烟道10自烟气流入至流出依次设置有烟道灰斗80、多个烟道过热器11、多个烟道蒸发器12和多个烟道节能器13,烟道灰斗80包括烟道进口灰斗82和烟道出口灰斗85,烟道进口灰斗82和烟道出口灰斗85上对应设置有烟道进烟口81和烟道出烟口84。
风道20自空气流入至流出依次设置有风道灰斗90、多个风道过热器21、多个风道蒸发器22和多个风道节能器23,风道灰斗90包括风道进口灰斗92和风道出口灰斗95,且在风道进口灰斗92和风道出口灰斗95上对应设置有风道进风口91和风道出风口94。
风道出风口94和烟道出烟口84处均连接有引风机,将载热介质输送到烘干窑进行余热深度利用,同时由于风道20中的空气杂质较少也可以输送到隧道窑100,用于烧成带102和冷却带103调温。
如图5所示,本实施例中,烟道10中的多个串联的烟道节能器13和风道20中的多个串联的风道节能器23通过管道连接在同一个锅筒31上并形成节能器调节系统,节能器上根据水的流向设置有节能器进口集箱和节能器出口集箱,同时在节能器出口集箱上设置有节能器出口集箱热电偶03;
如图6所示,本实施例中,烟道10中的多个烟道蒸发器12和风道20中的多个风道蒸发器22均通过各自的管道连接在同一个锅筒31上并形成蒸发器调节系统,且由于烟气的温度较高,在烟道10中的烟道蒸发器12数量大于风道20中的风道蒸发器22的数量,即在烟道10增加前置蒸发器,同时在烟道蒸发器12上根据水的流向设置烟道蒸发器进口集箱43和烟道蒸发器出口集箱44,在风道蒸发器22上根据水的流向设置风道蒸发器进口集箱53和风道蒸发器出口集箱54;
如图7所示,本实施例中,烟道10中多个串联的烟道过热器11和风道20中多个串联的风道过热器21通过饱和蒸汽管道连接在锅筒31和集汽集箱32之间并形成过热器调节系统,用于对锅筒31中的蒸汽进行再加热并输送到集汽集箱32,集汽集箱32将过热的蒸汽输送出去进行发电利用。
且各同类受热设备(即节能器、过热器和蒸发器)并排分布;
公用部分的锅筒31、集汽集箱32、激波吹灰器60、钢结构70等。
烟道进口灰斗82和风道进口灰斗92采用内绝热方式,烟道进口灰斗82和风道进口灰斗92的下方设置对应的烟道进口放灰阀83和风道进口放灰阀93,沉积的颗粒物定期排放。
烟道10内前置烟道蒸发器12,工质自然循环,可以快速降低进口烟温,保护烟道过热器11防止结焦堵塞。因为前置烟道蒸发器12较小,与烟道过热器11低温段共同组成一个模块。
锅筒31位于最上端,可以为蒸发器内工质循环提供最大动力,保证自然循环的可靠性,锅筒31引向烟道过热器进口集箱45和风道过热器进口集箱55的饱和蒸汽管道分别设有过热器进汽电动调节阀02,可以根据砖窑生产需要和锅炉过热蒸汽温度情况对烟道过热器11和风道过热器21的蒸汽流量进行二次分配。
如图7所示,烟道过热器11和风道过热器21的低温段布置在载热介质(烟气和空气)高温侧,高温段布置在低温侧,可以防止烟道过热器11和风道过热器21高温段壁温过高,提高设备运行安全性,即将烟道过热器进口集箱45布置在烟气进口的一侧,烟道过热器进口集箱45中的饱和蒸汽温度较低与高温烟气接触达到换热效果,烟道过热器出口集箱47布置在高温烟气的低温侧,提高了安全性,风道20中的风道过热器进口集箱55和风道过热器出口集箱57同理设置。
烟道过热器11和风道过热器21的低温段和高温段之间都设置烟道过热器喷水减温器46和风道过热器喷水减温器56,烟道过热器喷水减温器46和风道过热器喷水减温器56的进汽端和出汽端分别设置减温器热电偶04,烟道过热器出口集箱47和风道过热器出口集箱57上也分别设置过热器出口集箱热电偶05,通过调节烟道过热器喷水减温器46和风道过热器喷水减温器56的喷水量,可以实现对过热蒸汽温度的控制,保护烟道过热器11和风道过热器21,防止超温。
烟道过热器11和风道过热器21高温段均按工质温度超过额定值50℃进行设计,可以在保证安全的情况下,提高载热介质流量、温度的调节范围和锅炉适应能力。
烟道过热器出口集箱47和风道过热器出口集箱57通过导汽管连接集汽集箱32,过热蒸汽经集汽集箱32引向汽轮发电机组。集汽集箱32上设有集汽集箱热电偶06,测定两个通道中过热蒸汽混合后的汽温,为蒸汽流量和温度调节提供依据。
在烟道过热器11和风道过热器21之后都设置多级烟道蒸发器12和风道蒸发器22,根据载热介质(烟气和空气)温度范围不同,各级结构有所区别,通过独立的烟道蒸发器下降管48和风道蒸发器下降管58和烟道蒸发器引出管49和风道蒸发器引出管59,各自形成独立的自然循环系统,互不影响,保证水动力的安全性。
末级受热设备是两级烟道节能器13和风道节能器23,其烟道节能器进口集箱41和风道节能器进口集箱51给水管道上分别设置节能器进水电动调节阀01,监测各自烟道节能器出口集箱42和风道节能器出口集箱52出水温度,在保证其安全的情况下,可以通过给水流量分配,适当调节尾气(烟气、空气)排放温度。
烟道出口灰斗85和风道出口灰斗95采用外绝热方式,灰斗下方设置烟道出口放灰阀86和风道出口放灰阀96,沉积的颗粒物定期排放。
各级受热设备都高度集成,管箱模块化设计,便于现场快速组装。
烟道10和风道20中,各级受热设备都布置激波吹灰器60,烟气含尘量大,空气含尘量少,根据积灰速度和程度的不同,分别定期吹扫。
本申请的工作过程为:
(1)额定工况下,在各自通道内,锅炉给水经节能器加热后进入公用锅筒31,锅筒31内饱和水经烟道蒸发器下降管48和风道蒸发器下降管58进入各级烟道蒸发器12和风道蒸发器22,吸热后的汽水混合物靠重力差产生的循环动力经蒸发器引出管返回锅筒31进行汽水分离,分离后的饱和蒸汽分别经两个通道内过热器的低温段加热、过热器喷水减温器喷水控温、过热器高温段再加热后,过热蒸汽汇集到集汽集箱32排出,引往汽轮发电机组。
(2)一个通道内载热介质排气温度过高时,适当增加其节能器水流量和过热器蒸汽流量,可以增加节能器和过热器传热温差和传热系数,提高受热设备传热能力,从而降低排气温度,同时另一个通道的载热介质排气温度会有所提高,反之亦然。
(3)一个通道内过热蒸汽温度过高,减温喷水量过大时,适当增加其过热器蒸汽流量,可以降低过热蒸汽温度,防止过热器管壁超温,保护过热器的安全性,此时另一个通道的过热蒸汽温度会有所提高,反之亦然。
(4)一个通道内过热蒸汽流量减少时,过热器吸热量会减少,蒸发器进口载热介质温度会升高,蒸发器吸热量会增加,饱和蒸汽产量会随之增加,反之亦然。
与现有技术相比,本发明具有以下优点:
1、本申请只用一台锅炉实现了原来两台锅炉(烧成带102抽取烟气余热锅炉和冷却带103抽取空气余热锅炉)才能完成的工作,使隧道窑100调温和余热利用系统大为简化,降低了项目投资和运行成本。
2、本申请不仅解决了原来烧成带102抽取烟气和冷却带103抽取空气预混后进入余热锅炉造成的隧道窑100调温取烟(风)难以精准控制,影响砖品质量问题,也解决了混合后烟气无法回送隧道窑100进行调温的问题。
3、余热锅炉排出的低温热空气回送隧道窑100,可以减少隧道窑100送入的冷风量,从而减少了系统排烟量,减少了烟气净化系统的建设投资和运行成本,还可以减少排烟热损失和废气排放量,利于节能环保。
4、余热锅炉两个通道内的各级受热设备彼此独立又通过系统管路相互连通,通过工质流量调节,实现两种载热介质(烟气和空气)放热量的相互补充和协调,增加了锅炉排气温度调节手段,可以在不改变抽气量的情况下,实现排气温度的精准控制,进而保证烘干窑工作温度和隧道窑100空气回送温度,提升了砖品质量的稳定性。
5、余热锅炉两个通道内的各级受热设备可以根据载热介质(烟气和空气)性质的差异,进行针对性设计。例如,烟气通道含尘多,具有腐蚀性,其受热设备采用较低设计烟速可以防止磨损,采用较高排气温度利于防腐和在烘干窑中进一步利用;空气通道含尘少,无腐蚀性,其受热设备设计烟速适当高些可以强化换热,采用较低排气温度不仅可以提高余热锅炉热效率,还利于回送隧道窑100进行温度控制。
6、因为烟气中含有较高浓度的SO2,如果余热锅炉排烟温度过低,会导致其烟道节能器13管壁温度降到硫酸露点,造成低温腐蚀。对于单通道余热锅炉,排烟温度无法调整,而对于本申请,可以通过减少其烟道节能器13和烟道过热器11工质流量来减少烟气放热量,从而提高排烟温度防止低温腐蚀的发生,设备的使用寿命和安全性可以得到可靠保证。
7、在载热介质抽取量及抽取温度发生变化的情况下,通过两个通道间内部换热的协调控制,可以保持锅炉蒸汽参数的相对稳定性,从而保证汽轮发电机组的稳定性和可靠性。
8、余热锅炉采用双通道,受热设备按照载热介质性质进行针对性设计,不仅提高了锅炉的可靠性和热工特性,还使锅炉结构更为紧凑,提高了钢材利用率,节省建设成本。
9、余热锅炉两个通道的所有受热设备都采用管箱模块化设计,工厂装配,现场可以实现快速安装,缩短工期,在保证工程质量的同时,还可以降低安装施工成本。
10、余热锅炉采用双通道设计,两个通道中的受热设备可以根据积灰速度和程度的差异,选择不同的激波吹灰频率进行清灰,利于节省能源,降低运行成本。
11、余热锅炉两个通道中的烟道蒸发器12和风道蒸发器22采用彼此独立的自然循环回路,可以避免不同回路间的相互影响,保证锅炉水动力的可靠性。
本申请通过一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,在全程不掺混,保持各自工艺独立的情况下,实现两种不同性质高温载热介质(烟气和空气)在锅炉内的高效、安全放热,将常规情况下需要两台余热锅炉完成的工作用一台余热锅炉完成,并且通过对布置在两个通道中彼此连通受热设备内工质流量的调节,在引风机调节配合下,实现对两种载热介质排出气温和流量的双重精准控制。本发明不仅锅炉结构紧凑,简化了既有锅炉建设方式,减少了投资和运营成本,还实现了两种载热介质在彼此独立的情况下,在炉内热量转换过程中相互补充,在隧道窑100温控调节过程中最大限度地保证锅炉运行参数的稳定性,既提高了发电系统的安全性、高效性,也实现了对隧道窑100的精细化温控,对提升砖品质量具有重要意义。
该型锅炉不同于传统单通道锅炉,而是为不同性质的高温载热介质(烟气和空气)分别设置彼此完全独立的通道,烟气和空气不掺混,相互没有影响。两个通道内布置的受热设备彼此既独立又相互连通,通过锅炉内部工质的流量调节,可以实现对余热锅炉载热介质排放温度的控制,进而减小对隧道窑100生产工艺的影响,保证砖品质量。另外,两个通道内的受热设备可以根据烟气和空气性质的不同,在防磨、防腐、防积灰和高效传热方面进行针对性精准设计,在保证产品质量、性能前提下,优化锅炉结构,紧凑锅炉布置,降低投资和运行成本。
以上描述是对本发明的解释,不是对发明的限定,本发明所限定的范围参见权利要求,在本发明的保护范围之内,可以作任何形式的修改。

Claims (10)

1.一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:包括隧道窑(100);以及,跨越布置在隧道窑(100)上的锅炉;
所述锅炉内包括两个平行分布的烟道(10)和风道(20),以及烟道(10)和风道(20)共用的锅筒(31)和集汽集箱(32);
所述烟道(10)和所述风道(20)分别通过管道与隧道窑(100)上不同区域连通并抽取对应区域中的载热介质;
所述烟道(10)和所述风道(20)中自载热介质流入至流出依次设置有灰斗、多个过热器、多个蒸发器和多个节能器;
所述烟道(10)和风道(20)中的多个节能器分别通过串联连接在锅筒(31)上并形成节能器调节系统;
所述烟道(10)和风道(20)中的多个蒸发器分别通过各自管道并联在锅筒(31)上并形成蒸发器调节系统;
所述烟道(10)和风道(20)中的多个过热器分别通过串联连接在锅筒(31)和集汽集箱(32)之间并形成过热器调节系统。
2.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述隧道窑(100)包括连续设置的预热带(101)、烧成带(102)、冷却带(103),所述烟道(10)通过管道与隧道窑(100)的烧成带(102)连通并抽取烧成带(102)中的高温烟气,所述风道(20)通过管道与隧道窑(100)的冷却带(103)连通并抽取冷却带(103)中的高温空气。
3.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述锅炉采用倒“U”型结构,跨越布置在隧道窑(100)的上方,所述烟道(10)和风道(20)同样采用倒“U”型结构并通过钢结构(70)连接在同一个锅炉中,烟道(10)和风道(20)的进出口设在下方。
4.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述烟道(10)和所述风道(20)中对应的灰斗包括进口灰斗和出口灰斗,进口灰斗采用内绝热方式,进口灰斗的下方设置对应的进口放灰阀,沉积的颗粒物定期排放,出口灰斗采用外绝热方式,灰斗下方设置出口放灰阀,进口灰斗和出口灰斗上对应设置有载热介质进口和出口,两个载热介质出口均连接有引风机,将载热介质输送到烘干窑进行余热深度利用,位于风道(20)中的载热介质还可以输送到隧道窑(100)中循环使用。
5.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述烟道(10)和风道(20)中的各同类受热设备并排分布,且各级受热设备都布置激波吹灰器(60),受热设备包括过热器、蒸发器和节能器。
6.如权利要求5所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述节能器上根据水的流向设置有节能器进口集箱和节能器出口集箱,同时在节能器出口集箱上设置有节能器出口集箱热电偶(03),所述节能器进口集箱给水管道上设置节能器进水电动调节阀(01)。
7.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述烟道(10)中蒸发器数量大于风道(20)中蒸发器的数量,即在烟道(10)内前置一个蒸发器,蒸发器上根据水的流向设置蒸发器进口集箱和蒸发器出口集箱。
8.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述过热器上根据蒸汽流向设置有过热器进口集箱和过热器出口集箱,所述锅筒(31)引向两个过热器进口集箱的管道上设有过热器进汽电动调节阀(02),所述集汽集箱(32)上设有集汽集箱热电偶(06)。
9.如权利要求8所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述过热器进口集箱布置在载热介质进口的一侧,过热器出口集箱布置在载热介质的低温侧,过热器的低温段和高温段之间设置过热器喷水减温器,且过热器喷水减温器的进汽端和出汽端分别设置减温器热电偶(04),过热器出口集箱上也分别设置过热器出口集箱热电偶(05)。
10.如权利要求1所述的一种双通道内调式隧道窑余热发电锅炉,其特征在于:所述蒸发器设置在过热器后端,且各蒸发器通过单独的蒸发器引出管与锅筒(31)连接,各自形成独立的自然循环系统。
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