CN202955681U - 一种锅炉余热利用节能器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种锅炉余热利用节能器,包括上下水箱、连接套管和烟箱,上下水箱由数个错开排列的连接套管连接,连接套管外围、上水箱上侧和下水箱下侧设置烟箱。下水箱设进水管,上水箱设出水管。烟箱包括中烟箱、转向烟箱、下烟箱和上烟箱,中烟箱由数个隔烟板隔开,并设有烟气进口,中烟箱和下烟箱由转向烟箱连接,上烟箱连接锅炉烟囱。连接套管由内外连接管组成,中间为环形中空夹层;外连接管连通上下水箱,内连接管连通上下烟箱。节能器采用翅片管、双套管和螺旋槽管技术,翅片管扩大烟气侧受热面积,双套管扩大水侧和烟气侧受热面积,螺旋槽管强化烟气换热,增大换热系数。节能器结构紧凑,水侧、烟气侧流程布置合理,提高了换热效率,节约设备成本。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种锅炉节能器,特别是一种锅炉烟气余热利用节能器,属于锅炉余热回收技术领域。
背景技术
在锅炉运行中,努力设法提高锅炉的热效率,降低燃料消耗量,提高锅炉的经济性,以达到节能减排之目的。降低排烟热损失是提高锅炉热效率的关键。降低排烟热损失可以在锅炉尾部加装冷凝型锅炉节能器、铸铁省煤器或热管式节能器。
常见的冷凝型锅炉节能器为翅片管式冷凝节能器,换热面积大,生产、安装简单,占地面积小,传热性能强,功率稳定,安全可靠等。但其由于烟气温度的不断降低,水蒸气会冷凝析出,易产生低温腐蚀。
铸铁省煤器虽然耐腐性强,但结构大、易结污、不耐水击、排烟温度高,且使用范围较小。
热管式节能器主要元件为热管,是一种高导热性能的传热部件,具有很高的导热性,良好的等温性,能远距离传热,可控制温度。但由于传热是通过管内部介质相变进行的,管内的工质因为反应会产生不凝性气体,不凝性气体的存在大大影响了其工作效率。因此,热管受使用年限限制。
锅炉节能器用到的先进换热技术有双套管换热器技术、螺旋槽管强化传热技术、翅片管技术等。双套管换热器可增加换热面积,同时还具有管子冷却均匀、气侧比较容易清洗的特性;螺旋槽管对管内单相流体的换热过程有着显著的强化作用,加工制造简单,传热性能好,节能效果显著,抗污垢性能强,适用面广;翅片管具有良好的传热、耐温、耐热冲击及耐腐蚀性能,易于清理污垢,压降较低。但上述先进技术目前还均是单独使用,未能发挥综合效益。
发明内容
本实用新型为了解决以上节能设备的缺点,综合利用现有锅炉可采用的先进换热技术,提供一种结构紧凑、换热面积大、传热系数高、抗污垢性能强、可防止低温腐蚀的锅炉余热利用节能器。
本实用新型采用下述技术方案:
该锅炉余热利用节能器,包括上水箱、下水箱、连接套管和烟箱,所述上水箱和下水箱由数个连接套管连接,连接套管错开排列,连接套管外围、上水箱上侧和下水箱下侧设置烟箱。
所述上水箱和下水箱,分别由上管板、下管板组成,下水箱设有进水管,上水箱设有出水管。
所述上水箱可设置放空管。所述下水箱还设有排污管。
所述烟箱包括中烟箱、转向烟箱、下烟箱和上烟箱,中烟箱设有烟气进口,中烟箱由数个隔烟板隔开,中烟箱和置于下水箱下侧的下烟箱由转向烟箱连接,置于上水箱上侧的上烟箱连接锅炉烟囱。
所述连接套管由外连接管和内连接管组成,内外连接管中间为环形中空夹层;外连接管连接上水箱的下管板和下水箱的上管板,并连通上下水箱,内连接管穿入外连接管后连接上水箱的上管板和下水箱的下管板,并连通上烟箱和下烟箱。水在连接套管环形夹层内流动,烟气在外连接管外和内连接管内流动,水侧和烟气侧受热面积大大增加。
上述外连接管为翅片管或钢管,内连接管为螺旋槽管或钢管。
所述内外连接管的环形中空夹层可设置2-6个的限位板,用以保证内、外连接管中间的环形夹层间距,限位板可固定在内连接管两端外壁,限位板不与翅片管固定,保障两管能自由膨胀。
该节能器水侧流程:锅炉给水由进水管进入下水箱,再分配给连接套管,经过连接套管环形中空夹层进入上水箱,在上水箱汇集混合后由出水管流出;水侧流动性好,安全可靠。烟气侧流程:烟气由烟气进口进入中烟箱,横向冲刷连接套管的外连接管,之后经中烟箱隔烟板折入后续回程,流经转向烟箱进入下烟箱,由下烟箱分配至内连接管内。内连接管上部烟温较低处,其外水温较高,内连接管下部水温较低处,其内烟温较高,保证内连接管金属壁温高于烟气酸露点温度,防止低温腐蚀,延长节能器维修周期和使用寿命。
节能器采用翅片管、双套管和螺旋槽管技术,翅片管扩大了烟气侧受热面积,双套管扩大了水侧和烟气侧受热面积,螺旋槽管强化了烟气换热,增大换热系数。节能器结构紧凑,水侧、烟气侧流程布置合理,提高了换热效率,节约了设备成本。
附图说明
图1为本实用新型的主视图;
图2为图1的俯视图;
图3为连接套管的结构示意图;
图4为图3的A-A剖视图。
具体实施方式
以下结合附图介绍本实用新型的实施例。
如图1、图2所示,该锅炉余热利用节能器包括上水箱(1)、下水箱(2)、连接套管(3)和烟箱(4)。上水箱和下水箱由十八个连接套管连接,连接套管错开排列。
上水箱(1)由上管板(7)和下管板(8)组对焊接而成,下水箱(2)由上管板(9)和下管板(10)组对焊接而成,下水箱(2)设有进水管(11),上水箱(1)设有出水管(12)。上水箱(1)还设有放空管(21),下水箱(2)还设有排污管(22)。
烟箱包括中烟箱(14)、转向烟箱(16)、下烟箱(17)和上烟箱(18),中烟箱(14)设有烟气进口(13),中烟箱(14)由隔烟板(15)隔开,中烟箱(14)和下烟箱(17)由转向烟箱(16)连接,下烟箱(17)分配烟气进入内连接管(6)内,上烟箱(18)连接锅炉烟囱(19)。
如图3、图4所示,连接套管(3)的外连接管(5)为翅片管,内连接管(6)为螺旋槽管,内、外连接管组成双套管,中间为环形中空夹层,内连接螺旋槽管两端外壁各焊接两块限位板(20),以保证内、外连接管中间的环形夹层间距。外连接翅片管(5)连接上水箱(1)的下管板(8)和下水箱(2)的上管板(9),并连通上下水箱;内连接螺旋槽管(6)穿入翅片管(5)后,连接上水箱(1)的上管板(7)和下水箱(2)的下管板(10),并连通上下烟箱。
外连接管(5)的翅片管可采用螺旋翅片管或H型翅片管。
此外,连接套管(3)的外连接管(5)和/或内连接管(6)均可采用一般钢管。
该节能器的水流程:锅炉软化水由进水管进入下水箱,再分配给连接套管的环形中空夹层,经过环形中空夹层进入上水箱,在上水箱汇集混合后由出水管流出。
该节能器的烟气流程:烟气由烟气进口进入节能器中烟箱,横向冲刷中烟箱第一回程中连接套管的外翅片管,之后经中烟箱隔烟板折入第二回程,流经转向烟箱进入下烟箱,由下烟箱分配至内连接螺旋槽管内。实现螺旋槽管内的排烟流向与其外环形中空夹层内的水流向一致。
该节能器应用于锅炉尾部烟道,可以和烟囱合为一体,烟囱座于节能器之上。
Claims (8)
1.一种锅炉余热利用节能器,其特征在于:包括上水箱、下水箱、连接套管和烟箱,所述上水箱和下水箱由数个连接套管连接,连接套管错开排列,连接套管外围、上水箱上侧和下水箱下侧设置烟箱。
2.根据权利要求1所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述的上水箱和下水箱,分别由上管板、下管板组成,下水箱设有进水管,上水箱设有出水管。
3.根据权利要求2所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述上水箱设有放空管。
4.根据权利要求2或3所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述下水箱设有排污管。
5.根据权利要求1或2所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述烟箱包括中烟箱、转向烟箱、下烟箱和上烟箱,中烟箱设有烟气进口,中烟箱由数个隔烟板隔开,中烟箱和置于下水箱下侧的下烟箱由转向烟箱连接,置于上水箱上侧的上烟箱连接锅炉烟囱。
6.根据权利要求1或2所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述连接套管由外连接管和内连接管组成,内外连接管中间为环形中空夹层;外连接管连接上水箱的下管板和下水箱的上管板,并连通上下水箱,内连接管穿入外连接管后连接上水箱的上管板和下水箱的下管板,并连通上烟箱和下烟箱。
7.根据权利要求6所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述外连接管为翅片管或钢管,内连接管为螺旋槽管或钢管。
8.根据权利要求6所述的锅炉余热利用节能器,其特征在于:所述内外连接管的环形中空夹层设置2-6个的限位板。
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