CN210662816U - 一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，涉及机械工程领域，针对过热器进口处超温易导致损坏的问题，提供了以下技术方案，一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，包括三通道和水平烟道，三通道与水平烟道连通，三通道内设有蒸发屏，水平烟道内设有过热器，三通道内设有用于降低烟温的受热面，蒸发屏的外壁设有固定板，所述受热面包括受热管束，受热管束的远离三通道内壁的一端与固定板连接，三通道内设有吹灰器，达到降低过热器进口处烟气温度的目的。

Description

一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构

技术领域

本实用新型涉及机械工程领域，更具体地说，它涉及一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构。

背景技术

垃圾焚烧对城市垃圾进行减量化、资源化和无害化处理，而垃圾焚烧炉余热锅炉在垃圾焚烧后利用余热回收提高了垃圾燃烧所释放的热量的利用率，随着垃圾焚烧发电技术在全国的普及，综合考虑锅炉垃圾成分，以及运行和检修成本等原因，国内传统垃圾焚烧锅炉采用卧式结构。

在传统的中温中压卧式垃圾焚烧炉(4.0MPa，400℃)的结构中，为保障过热器使用寿命，通常按控制过热器进口烟气温度(≤600℃)来设计，而实际运行中，由于燃料参数的变化、运行工况的改变及超负荷运行的情况，使过热器运行过程中经常出现会超温的情况，极大缩短了过热器的使用寿命，减少了锅炉的经济效益。特别是近几年来随着锅炉往大容量、高参数的迅速发展，导致过热器运行条件越来越恶劣，传统的结构无法保证过热器的安全经济运行。

为降低过热器入口烟温，通常会在通道内设置膜式壁、蒸发屏，以及过热器前的屏式蒸发受热面吸收部分热量，而在实际运行中，由于垃圾焚烧后烟气灰量大、粘性强，如不定期停炉进行人工清灰，随着积灰厚度的增加，蒸发屏的吸热效果降低；水平烟道的屏式蒸发受热面由于烟道内布置有上下集箱，亦容易导致积灰严重，即使使用吹灰器也难以有效地清除其积灰。随着锅炉运行时间加长，积灰的加重，过热器前屏式蒸发受热面的吸热逐渐减少，烟气场温度后移，过热器处的烟温持续上升，极易造成过热器超温，影响过热管的使用寿命以及锅炉的运行安全。

实用新型内容

针对现有技术存在的不足，本实用新型的目的在于提供一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，具有降低过热器进口处烟气温度的优点。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：

一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，包括三通道和水平烟道，所述三通道与所述水平烟道连通，所述三通道内设有蒸发屏，所述水平烟道内设有过热器，所述三通道内设有用于降低烟温的受热面，所述蒸发屏的外壁设有固定板，所述受热面包括受热管束，所述受热管束的远离三通道内壁的一端与所述固定板连接，所述三通道内设有吹灰器。

采用上述技术方案，垃圾焚烧后产生的高温烟气经三通道进入水平烟道，在水平烟道内将热能传递至过热器，高温烟气在流经三通道时，经过蒸发屏和受热面，在与蒸发屏和受热面的接触中与高温烟气进行热交换，使得烟气的温度降低，降低了过热器进口处烟气的温度，降低过热器因超温损坏的概率，对过热器起保护作用；蒸发屏和受热面扩大了高温烟气对流受热面的布置空间，使锅炉结构更加紧凑，有利于节约锅炉成本；另外，由于蒸发屏的外壁设有固定板，固定板对受热管束远离三通道内壁的部分起支撑作用，也为受热管束在三通道内的布置提供了较多的布置位点，使受热管束在三通道内更加稳定；吹灰器对受热管束和蒸发屏外表面的表面进行清灰，减少受热管束和蒸发屏外壁积灰的量，使受热管束和蒸发屏得以长期有效地进行工作，从而降低对受热管束和蒸发屏吸热效率的影响，使烟气达到过热器进口处的温度降低，减少过热器超温的概率，对过热器起保护作用。

优选的，所述受热管束的端部连接有对接接头，所述对接接头远离所述受热管束的一端连接有集箱，所述集箱和所述对接接头均设置于三通道外。

采用上述技术方案，介质有集箱流入受热管束并在三通道内进行热交换，再由受热管束汇集到集箱中，受热管束经对接接头与集箱连接，可通过对接接头端部的多角度设置实现受热管束与集箱多角度的连接，降低了对集箱固定位置的限制；集箱与对接接头均设置于三通道外，使集箱与对接接头与三通道内部环境隔开，减少了集箱和对接接头与烟气直接接触的概率，减少烟气对集箱和对接接头，以及集箱与对接接头连接处的腐蚀，延长集箱和对接接头的使用寿命，同时也方便对集箱和对接接头进行检查和维修。

优选的，所述受热管束沿其长度方向与水平面倾斜设置。

采用上述技术方案，受热管束沿介质的流动方向与水平面呈一定夹角，其目的在于降低受热管束因存气而发生局部超温爆管的概率，对受热管束起保护作用。

优选的，所述受热面沿三通道的竖直方向设置有多个。

采用上述技术方案，在竖直方向的多个受热面以在三通道内形成多级受热面，当烟温较高时受热管束能高效地吸收热能，以适应不同的烟温需求，从而扩大受热面的应用范围。

优选的，所述三通道的顶部设有喷淋式清灰器，所述三通道的底部设有用于收集烟灰的灰斗。

采用上述技术方案，携带烟灰的高温烟气在经过三通道时，喷淋式清灰器在三通道的顶部喷出液滴，降低烟气的热量，从而降低烟气的流动速度；液滴在自身重力的作用下做竖直向下的移动，液滴在的移动过程中与烟灰接触并吸附，烟灰在液滴内聚集增大了液滴的重量，在重力的作用下烟灰与液滴的混合物落在灰斗内；另一方面，液滴接触到受热面上的高温积灰层，会使其产生骤冷，使积灰层开裂掉落，实现三通道内的清灰作用，减少积灰粘结，在余热锅炉工作中即可对三通道进行清灰，无需停止余热锅炉的工作，减少对生产过程的影响。

综上所述，本实用新型具有以下有益效果：

1.通过在三通道设置蒸发屏和受热管束，降低烟温到达水平烟道时的温度，减少过热器超温损坏的概率；

2.通过在三通道内设置吹灰器，减少蒸发屏和受热管束外壁积灰，从而使蒸发屏和受热管束保持稳定地吸热工作；

3.受热管束在三通道内沿其内部介质的流动方向与水平方向呈倾斜设置，减少了受热管束内部由于存汽而在其表面温度不均造成局部超温爆炸的概率，对受热管束起保护作用。

附图说明

图1为本实用新型一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构中整体结构示意图。

图2为本实用新型一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构中三通道内的结构示意图。

图3为本实用新型一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构中受热面的结构示意图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式进一步详细说明：

说明书附图中的附图标记包括：三通道1、水平烟道2、蒸发屏3、过热器4、受热管束5、固定板6、吹灰器7、对接接头8、集箱9、灰斗10、喷淋式清灰器11。

一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，如图1和图2所示，包括三通道1和水平烟道2，三通道1与水平烟道2连通，水平烟道2内设有过热器4，三通道1内设有蒸发屏3和受热面，蒸发屏3在三通道1内沿竖直方向设置，受热面在三通道1的竖直方向设置有多个，形成多级受热面，三通道1的侧壁上还设有用于清除蒸发屏3和受热面外表面烟尘的吹灰器7，受热面包括多个受热管束5。三通道的1的顶部设置有喷淋式清灰器，喷淋式清灰器的喷水口设置有多个，喷淋式清灰器在三通道1的顶部喷出的水滴并在自身重力的作用下沿三通道1的竖直方向移动，水滴在降落的过程中对高温烟气进行降温，降低烟灰的热量，同时，烟灰颗粒与水滴接触时附着于水滴内，水滴在下落过程中对烟灰颗粒的附着增多，增大水滴的重力，另一方面，液滴接触到受热面上的高温积灰层，会使其产生骤冷，使积灰层开裂掉落；三通道1的下方设置有灰斗10，附着有烟灰颗粒的水滴落在灰斗10内，实现烟灰的收集。

如图3所示，受热管束5呈蛇形管状，受热管束5的进水口和出水口均朝向三通道1内壁方向设置，受热管束5朝向三通道1中部方向的部分为弯曲部，受热管束5沿介质的流动方向与水平面呈一定夹角倾斜设置。蒸发屏3的外壁焊接有固定板6，固定板6朝水平烟道 2的方向为上表面，固定板6的上表面与受热管束5弯曲部的外壁焊接。

受热管束5的进水口和出水口均贯穿三通道1的侧壁并于三通道1外连接有对接接头8，对接接头8远离受热管束5的一端连接有集箱9，介质从集箱9经进水口流入受热管束5内，在位于三通道1的受热管束5内与高温烟气进行热交换，再经出水口汇入集箱9中，通过介质与受热管束5的管壁之间的热交换，加快高温烟气与受热管束5的热交换，从而降低烟气温度。

烟气从三通道1流向水平通道的过程中，在三通道1与蒸发屏3和受热面接触并进行热交换，降低了烟气到达水平烟道2的过热器4时的温度。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (5)

1.一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，包括三通道和水平烟道，所述三通道与所述水平烟道连通，所述三通道内设有蒸发屏，所述水平烟道内设有过热器，其特征在于：所述三通道内设有用于降低烟温的受热面，所述蒸发屏的外壁设有固定板，所述受热面包括受热管束，所述受热管束的远离三通道内壁的一端与所述固定板连接，所述三通道内设有吹灰器。

2.根据权利要求1所述的一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，其特征在于：所述受热管束的端部连接有对接接头，所述对接接头远离所述受热管束的一端连接有集箱，所述集箱和所述对接接头均设置于三通道外。

3.根据权利要求1所述的一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，其特征在于：所述受热管束沿其长度方向与水平面倾斜设置。

4.根据权利要求1所述的一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，其特征在于：所述受热面沿三通道的竖直方向设置有多个。

5.根据权利要求1所述的一种卧式垃圾焚烧余热锅炉在三通道布置受热面的结构，其特征在于：所述三通道的顶部设有喷淋式清灰器，所述三通道的底部设有用于收集烟灰的灰斗。

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