CN205261499U - 高温立式火管锅炉 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及高温立式火管锅炉，包括筒体，筒体的上端安装有上管板，下端安装有下管板，上、下管板密封筒体构成锅炉的蒸发室，筒体内沿轴向设置多个传热管，传热管固定在上、下管板之间，传热管的上端口与烟气进口连通，下端口与烟气出口连通，筒体的外壁向外径向拉伸形成密封环腔，密封环腔的上端具有向上延伸的上环形凸台腔，上环形凸台腔的顶端具有一组周向均布的第一蒸汽出口，第一蒸汽出口经上升管与汽包的蒸汽入口连通，密封环腔的下部具有进水口，进水口经下降管与汽包的出水口连通。采用本实用新型的结构后，能够大大提高锅炉蒸发室中的蒸汽排出量，并显著改善了蒸发室底部排污效果，解决了垢下腐蚀、氧浓差腐蚀等问题。
Description
技术领域
本实用新型涉及一种余热回收装置，尤其是一种高温立式火管锅炉，属于余热回收利用技术领域。
背景技术
据申请人了解，传统的立式火管锅炉一般适用于低温烟气余热的回收，当回收利用的烟气温度较高时，传统火管锅炉的上管板很容易损坏。造成上管板损坏的主要原因是在上管板部位聚集了大量的蒸汽或氧气，大量蒸汽可使上管板冷却性能降低，冷却效果变差，而氧气使上管板极易产生高温氧化，最终导致上管板由于温度过高或材料受损而损坏。因此，为了避免上管板因蒸汽或氧气大量聚集导致的损伤，在上管板顶部增加一根管子，该管子穿过烟气进口与上升管连通，用于排出上管板部位聚集的蒸汽或氧气，例如中国专利ZL99256823.4就公开了一种新型高效立式烟火管燃油（气）蒸汽锅炉，该锅炉由炉胆、外筒、上下管板、螺纹烟管、扰流片、上下封闭转弯烟室组成，其中蒸汽由上部管板引出，即在上部管板设有蒸汽引出管，以避免蒸汽在上部管板的下表面聚集。然而，由于蒸汽管线存在热膨胀问题，导致其极易破裂，尤其是管子的焊缝极易被撕裂。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是：克服现有技术存在的问题，提供一种高温立式火管锅炉，能有效解决上管板存在的冷却效果差和易氧化等问题，并避免了上管板引出管因热膨胀导致的破裂。
本实用新型解决其技术问题的技术方案如下：
高温立式火管锅炉，包括筒体，筒体的上端安装有上管板，下端安装有下管板，上、下管板密封筒体构成锅炉的蒸发室，筒体内沿轴向设置多个传热管，传热管固定在上、下管板之间，传热管的上端口与烟气进口连通，下端口与烟气出口连通，其特征是，筒体的外壁向外径向拉伸形成密封环腔，密封环腔的上端具有向上延伸的上环形凸台腔，上环形凸台腔的顶端具有一组周向均布的第一蒸汽出口，第一蒸汽出口经上升管与汽包的蒸汽入口连通，密封环腔的下部具有进水口，进水口经下降管与汽包的出水口连通。
使用时，汽包内的水经下降管进入筒体中（将筒体作为蒸发室的水腔），此时高温烟气经烟气进口进入传热管，加热筒体中的水，产生饱和蒸汽，饱和蒸汽经上环形凸台腔的第一蒸汽出口进入上升管，随后进入汽包并排出，由于蒸汽及伴随的氧气从上环形凸台腔的第一蒸汽出口排出，能够避免上管板的下表面积聚大量蒸汽和氧气。具体来讲是由于上环形凸台腔高于上管板，且筒体中蒸汽和氧气的密度较小，使得蒸汽和氧气聚集到筒体的最高位（即上环形凸台腔的顶端第一蒸汽出口），从而显著减少了积聚在上管板的下表面蒸汽空间中的蒸汽和氧气量，避免了传统立式火管锅炉因上管板蒸汽、氧气积聚出现的冷却效果差、易氧化等问题，可适用于高温烟气回收利用。
为实现该目的，本实用新型进一步完善的技术方案如下：
优选地，环形密封腔的下端具有向下延伸的下环形凸台腔，下环形凸台腔的底端具有一组周向均布的排污口。
进一步优选地，排污口与排污管连接。
该优选结构中，向下延伸的下环形凸台腔可起到引导作用，污水顺着腔壁流进下环形凸台腔，这样就有效避免了污水积聚。
优选地，汽包的顶部具有第二蒸汽出口，底部具有给水口，给水口经管线与冷水源连通。
优选地，传热管内设有折流板。
优选地，上环形凸台腔的顶端为第一圆弧面，下环形凸台腔的底端为第二圆弧面。采用第一、第二圆弧面的结构后，能解决筒体承压。
优选地，上、下管板均采用沉入式管板结构。
采用本实用新型的结构后，能够大大提高锅炉蒸发室中的蒸汽排出量，并显著改善了蒸发室底部排污效果，解决了垢下腐蚀、氧浓差腐蚀等问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例的结构示意图。
图2为现有立式火管锅炉的结构示意图。
具体实施方式
下面参照附图并结合实施例对本实用新型作进一步详细描述。但是本实用新型不限于所给出的例子。
实施例
如图1所示，本实施例的高温立式火管锅炉，包括筒体，筒体的上端安装有上管板，下端安装有下管板，上、下管板均采用沉入式管板结构，上管板和下管板密封筒体构成锅炉的蒸发室，筒体内沿轴向设置多个内置折流板的传热管1，各传热管1固定在上、下管板之间，形成对流受热面，各传热管1的上端口与烟气进口2连通，下端口与烟气出口3连通。筒体的外壁向外径向拉伸形成密封环腔4，密封环腔4的上端具有向上延伸的上环形凸台腔5，上环形凸台腔5的顶端具有一组周向均布的第一蒸汽出口5-1，第一蒸汽出口5-1经上升管7与汽包8的蒸汽入口8-1连通，环形密封腔4的下端具有向下延伸的下环形凸台腔6，下环形凸台腔6的底端具有一组周向均布的排污口6-1，排污口6-1与排污管连接。密封环腔4的下部还具有进水口4-1，进水口4-1经下降管9与汽包的出水口8-2连通，汽包8的顶部具有第二蒸汽出口8-3，底部具有给水口8-4，给水口8-4经管线与冷水源连通。
此外，上环形凸台腔5的顶端为第一圆弧面，下环形凸台腔6的底端为第二圆弧面。
运行过程如下：
高温烟气经烟气进口2进入设置在筒体中的传热管1，高温烟气在传热管1中与筒体蒸发室中的水进行热交换（筒体蒸发室中的水由汽包8底部水罐经下降管9输入），水吸热后变为蒸汽，蒸汽流至上环形凸台腔5的第一蒸汽出口5-1，经上升管7输送至汽包8顶部，最后由第二蒸汽出口8-3排出。
除上述实施例外，本实用新型还可以有其他实施方式。凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本实用新型要求的保护范围。
Claims (7)
1.高温立式火管锅炉，包括筒体，所述筒体的上端安装有上管板，下端安装有下管板，所述上、下管板密封筒体构成锅炉的蒸发室，所述筒体内沿轴向设置多个传热管，所述传热管固定在上、下管板之间，所述传热管的上端口与烟气进口连通，下端口与烟气出口连通，其特征是，所述筒体的外壁向外径向拉伸形成密封环腔，所述密封环腔的上端具有向上延伸的上环形凸台腔，所述上环形凸台腔的顶端具有一组周向均布的第一蒸汽出口，所述第一蒸汽出口经上升管与汽包的蒸汽入口连通，所述密封环腔的下部具有进水口，所述进水口经下降管与汽包的出水口连通。
2.根据权利要求1所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述环形密封腔的下端具有向下延伸的下环形凸台腔，所述下环形凸台腔的底端具有一组周向均布的排污口。
3.根据权利要求2所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述排污口与排污管连接。
4.根据权利要求3所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述汽包的顶部具有第二蒸汽出口，底部具有给水口，所述给水口经管线与冷水源连通。
5.根据权利要求4所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述传热管内设有折流板。
6.根据权利要求5所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述上环形凸台腔的顶端为第一圆弧面，所述下环形凸台腔的底端为第二圆弧面。
7.根据权利要求6所述的高温立式火管锅炉，其特征是，所述上、下管板均采用沉入式管板结构。
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|---|---|---|---|---|
| CN106767043A (zh) * | 2017-01-12 | 2017-05-31 | 张家港市江南锅炉压力容器有限公司 | 一种烟气冷却装置 |
| CN107228348A (zh) * | 2017-06-14 | 2017-10-03 | 杭州锅炉集团股份有限公司 | 一种移动管板式的熔盐蒸汽发生装置 |
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