CN210197269U - 一种锅炉省煤器 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及工业锅炉制造技术领域，尤其涉及一种锅炉省煤器，包括管架、蛇形管，多个蛇形管阵列排布在管架上，进水口和出水口分别设于蛇形管的两端，其特征是，所述蛇形管沿垂直方向盘绕，蛇形管内设有金属纤维束，所述纤维束两端分别连接垫圈，所述垫圈分别与进水口和出水口的法兰配套连接，所述金属纤维束总截面占所在蛇形管内截面的20~60%。所述金属纤维为不锈钢金属纤维、黄铜纤维或铸铁纤维中的任一种。与现有技术相比，本实用新型的优点是：1）增加了装置外壳与水介质的热传导作用，直接传导和间接传导效率均显著提高；2）金属纤维采用组合结构，适用于周期性的除垢维护；3）该结构延缓了灰堵的发生，提高了装置的使用寿命。

Description

一种锅炉省煤器

技术领域

本实用新型涉及工业锅炉制造技术领域，尤其涉及一种锅炉省煤器。

背景技术

锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能等，锅炉输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅的原义指在火上加热的盛水容器，炉指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能。水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。同时燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。

省煤器是安装于锅炉尾部烟道下部用于回收所排烟的余热的一种装置，将锅炉给水加热成汽包压力下的饱和水的受热面，由于它吸收高温烟气的热量，降低了烟气的排烟温度，节省了能源，提高了效率，所以称之为省煤器。

钢管式省煤器不受压力限制，可以用作沸腾式，一般由外径为32~51毫米的碳素钢管制成。有时在管外加鳍片和肋片，以改善传热效果。钢管式省煤器由水平布置的并联弯头管子（习称蛇形管）组成。其换热原理主要是：1）直接传导是利用锅炉尾气直接辐射预热锅炉用水；2）间接传导是通过导热介质间接预热锅炉用水。

专利申请号为201620950866.3的中国实用新型专利公开了一种高效毛细管套管换热器，包括换热器本体，所述换热器本体包括外套管和毛细内套管，所述外套管包裹在毛细内套管外。该装置在一个外套管中设置多根直径由1.5mm到4.5mm的铜质毛细内套管，外套管中为介质一，内套管中为介质二，无疑截面积越小的内套管的传导效率越高，但其缺点是介质流量较少，而且容易结垢堵塞。

发明内容

本实用新型的目的提供一种锅炉省煤器，克服现有技术的不足，改进省煤器蛇形管的结构，提高介质的传导效率，组合结构方便拆解维护，具有防焦网罩，可以避免熔融或半熔融状态的灰焦，随烟气进入烟道后，降温固化凝结粘附于蛇形管上，影响换热效率和蛇形管寿命。

为实现上述目的，本实用新型通过以下技术方案实现：

一种锅炉省煤器，包括管架、蛇形管，多个蛇形管阵列排布在管架上，进水口和出水口分别设于蛇形管的两端，其特征在于，所述蛇形管沿垂直方向盘绕，蛇形管内设有金属纤维束，所述金属纤维束两端分别连接垫圈，所述垫圈分别与进水口和出水口的法兰配套连接，所述金属纤维束总截面占所在蛇形管内截面的20~60%。

所述蛇形管上最少包括一个180°弯曲段。

所述金属纤维为不锈钢金属纤维或黄铜纤维。

所述金属纤维直径为30~80μm。

所述垫圈与法兰为活动镶嵌连接。

所述进水口和出水口位于管架的同侧或不同侧，所述进水口高于出水口。

所述管架迎烟侧设有一个上大下小、底部密封的倒梯台形钢网罩，钢网罩的上边框与管架底部的滑槽活动连接，钢网罩内外表面均设有特氟龙涂层。

所述钢网罩的各侧边上均布有长对角线为8mm~12mm的菱形网眼，所述网眼的长对角线均沿钢网罩侧边上下方向分布。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：1）通过在省煤器蛇形管内设置金属纤维束，增加了蛇形管外壳与水介质的热传导作用，传导效率显著提高；2）金属纤维束采用组合结构，垫圈方便窜动，适用于周期性的除垢维护；3）方便清理的防焦网可以避免熔融或半熔融状态的灰焦，随烟气进入烟道后，降温固化凝结粘附于蛇形管上，该结构延缓了蛇形管间灰堵的发生，提高了装置的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型实施例结构示意图。

图2是本实用新型金属纤维束与垫圈连接示意图。

图3是本实用新型钢网罩实施例结构示意图。

图中：1-管架，2-蛇形管，3-进水口，4-出水口，5-金属纤维束，6-垫圈，7-180°弯曲段，8-法兰，9-钢网罩，10-翅板，11-上边框，12-菱形网眼，13-滑槽，14-底座。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型的实施方式作进一步说明：

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

见图1-图3，是本实用新型一种锅炉省煤器实施例结构示意图，包括管架1、蛇形管2，多个蛇形管2阵列排布在管架1上，进水口3和出水口4分别设于蛇形管2的两端，蛇形管2沿垂直方向盘绕，该盘绕形式优于水平盘绕形式，因为烟道内入口处温度最高，越向上越低，所以垂直方向盘绕方式有利水水介质的顺畅流动，将更多的热量带走。蛇形管上最少包括一个180°弯曲段7，180°弯曲段7的作用是将各直段钢管连接起来，降低介质阻力。蛇形管2的直段部分上设有翅板10，翅板10以环形翅板优选，此结构翅板对烟气的阻力最小。管架1底部连接有底座14，安装在烟道中。

蛇形管2内设有金属纤维束5，金属纤维束两端分别连接垫圈6，垫圈6分别与进水口3和出水口4的法兰8配套连接，垫圈6与法兰8为活动镶嵌连接，其优点是安装方便，另外当蛇形管内出现水垢时，可以将一根蛇形管上的进水口和出水口的法兰打开，拉动两个垫圈6，使金属纤维束5在蛇形管2内来回移动，即可将管内壁和金属纤维束之间的结垢拉出，操作方便，与使用化学除垢剂相比，对蛇形管的腐蚀影响更低。金属纤维束5总截面占所在蛇形管2内截面的20~60%，优选值为35%，此比例保证合适的流通阻力下，蛇形管外壁与水介质的热交换效率最高。金属纤维5在蛇形管焊接组对前即放置于蛇形管内，金属纤维5和垫圈6可以采用焊接、铆接等方式牢固连接在一起。

实施例中，金属纤维为不锈钢金属纤维、黄铜纤维中的一种，优选为不锈钢金属纤维，不锈钢金属纤维在导热、过滤、耐切割、耐摩擦、耐腐蚀和耐高温方面，具有多方面的功能。金属纤维直径为30~80μm，优选值为60~80μm，该尺寸跟头发粗细差不多，既柔软，能在蛇形管内不同温度的液层之间起到搅拌和传导的作用，又具有一定的硬度，能在水介质中保持相对均匀的分布，使热量的传递效果更好。

实施例中，进水口3和出水口4位于管架1的同侧或不同侧均可，进水口3应高于出水口4，这样温度低的介质水进入蛇形管后，温度逐渐升高，达到最高点时流出，符合物质升温的客观规律，满足生产所需。

管架1迎烟侧设有一个上大下小、底部密封的倒梯台形钢网罩9，钢网罩9的上边框11为角钢制成，上边框11与管架1底部的滑槽13活动连接，钢网罩内外表面均设有特氟龙涂层，当需要清理钢网罩9时，可将钢网罩9从管架1下方沿滑槽13移出，即可按程序进行清理。

钢网罩9的周边均布有长对角线为8mm~12mm的菱形网眼12，菱形网眼12的长对角线均沿钢网罩9的一周侧边上下方向分布，该结构对烟气阻力小，烟尘沿钢网罩外表面爬行，液滴类灰焦很容易被拦截附着，并且表面光滑容易清理。网孔采用菱形的设计，这种网孔设计是最适合分离带灰焦液滴的烟气的形状。烟气进入钢网罩9内部，而灰焦液滴则凝结于钢网罩外表面，积累到一定重量就会滑落，从而确保蛇形管洁净，延缓灰堵的形成。

以上所述实施例仅是为详细说明本实用新型的目的、技术方案和有益效果而选取的具体实例，但不应该限制实用新型的保护范围，凡在不违背本实用新型的精神和原则的前提下，所作的种种修改、等同替换以及改进，均应落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锅炉省煤器，包括管架、蛇形管，多个蛇形管阵列排布在管架上，进水口和出水口分别设于蛇形管的两端，其特征在于，所述蛇形管沿垂直方向盘绕，蛇形管内设有金属纤维束，所述金属纤维束两端分别连接垫圈，所述垫圈分别与进水口和出水口的法兰配套连接，所述金属纤维束总截面占所在蛇形管内截面的20~60%。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述蛇形管上最少包括一个180°弯曲段。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述金属纤维为不锈钢金属纤维或黄铜纤维。

4.根据权利要求1或3所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述金属纤维直径为30~80μm。

5.根据权利要求1所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述垫圈与法兰为活动镶嵌连接。

6.根据权利要求1所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述进水口和出水口位于管架的同侧或不同侧，所述进水口高于出水口。

7.根据权利要求1所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述管架迎烟侧设有一个上大下小、底部密封的倒梯台形钢网罩，钢网罩的上边框与管架底部的滑槽活动连接，钢网罩内外表面均设有特氟龙涂层。

8.根据权利要求7所述的一种锅炉省煤器，其特征在于，所述钢网罩的各侧边上均布有长对角线为8mm~12mm的菱形网眼，所述网眼的长对角线均沿钢网罩侧边上下方向分布。

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