CN212481282U - 一种卧式全预混低氮燃气锅炉 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及热水锅炉技术领域，具体来说是一种卧式全预混低氮燃气锅炉，包括全预混低氮燃烧器、锅炉主体及烟气排放装置，锅炉主体包括全不锈钢翅片管、前水冷套及后水冷套，全不锈钢翅片管的两侧对称设置有前水冷套及后水冷套，且后水冷套上还贯通连接有进水管及出水管；全预混低氮燃烧器包括全预混风机、布气板及水冷燃烧头；水冷燃烧头包括进气板、稳焰槽及圆形翅片管，进气板的底部设置有稳焰槽，每个稳焰槽内均嵌设有圆形翅片管。本实用新型采用水冷燃烧技术，能够迅速降低火焰温度，防止有害物的产生，锅炉热效率极高，NOx排放达到低于30mg/Nm³的最高环保要求，且在运行中燃烧头无需定期清洗或者更换。

Description

一种卧式全预混低氮燃气锅炉

技术领域

本实用新型涉及热水锅炉技术领域，具体来说是一种卧式全预混低氮燃气锅炉。

背景技术

燃气锅炉是以可燃气体(如天然气)为燃料的锅炉设备，燃气锅炉利用燃气燃烧所产生的热量与待加热流体进行热交换，从而获得所需的加热流体，燃气锅炉的排烟基本无尘，特别是采用天然气为燃料时不仅无尘，而且二氧化硫含量极低；在环保要求标准日益提高的前提下和城市大型集中供热为发展趋势的大形势下，燃气锅炉相比燃油锅炉和燃煤锅炉有更大的发展前景，因此燃气锅炉作为一种加热设备多年来一直被应用于各种供热领域。

现有技术中主要通过两种燃气锅炉燃烧技术，一种是采用传统火焰燃烧器，锅炉采用炉胆及光管结构，锅炉热效率较低、体积较大安装不方便，且若要达到NOx排放低于30mg/Nm³环保排放则须采用FGR烟气回流燃烧技术，成本较高，同时锅炉热效率约降低5％；另一种是采用金属网表面燃烧低氮锅炉，这种燃烧器的金属丝网上有很多的微小孔隙，使用一段时间后空气中的杂质会堵塞小孔从而产生点火危险的情况，因此需要定期清洗燃烧头，造成使用的不便。

实用新型内容

针对上述存在的技术不足，本实用新型的目的是提供了一种卧式全预混低氮燃气锅炉，本实用新型采用水冷燃烧技术，能够迅速降低火焰温度，防止有害物的产生，同时锅炉热效率极高，NOx排放达到低于30mg/Nm³的最高环保要求，且在运行中燃烧头无需定期清洗或者更换。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种卧式全预混低氮燃气锅炉，包括由上至下依次设置的全预混低氮燃烧器、锅炉主体及烟气排放装置，所述锅炉主体包括全不锈钢翅片管、前水冷套及后水冷套，所述前水冷套及所述后水冷套对称设置于所述全不锈钢翅片管的前后两侧，且所述后水冷套上还贯通连接有进水管及出水管；

所述全预混低氮燃烧器包括由上至下依次设置的全预混风机、布气板及水冷燃烧头，所述全预混风机的出风口位于所述布气板的上方，所述布气板上设置有用于燃气贯通的透气孔，所述水冷燃烧头位于所述全不锈钢翅片管与所述布气板之间；

所述水冷燃烧头包括进气板、圆形翅片管及用于进行火焰燃烧的稳焰槽，所述进气板上设置有若干进气孔，所述进气板的底部均匀设置有若干所述稳焰槽，每个所述稳焰槽内均嵌设有所述圆形翅片管。

优选的，所述烟气排放装置包括梯形烟道、泄水管及出烟口，所述梯形烟道设置于所述全不锈钢翅片管的下方，所述出烟口设置于所述梯形烟道的侧壁上，所述梯形烟道的底部设置有所述用于排出烟气中降温产生的凝结水的泄水管。

优选的，所述前水冷套及所述后水冷套的底部分别设置有用于使所述锅炉主体保持稳定的支架。

优选的，所述前水冷套和所述后水冷套内均设置有用于将所述前水冷套和所述后水冷套分隔成四流程水循环的分程板。

优选的，所述全预混低氮燃烧器、所述锅炉主体及所述烟气排放装置外共同罩设有护体。

与现有技术相比，本实用新型具有的有益效果是：

1、本实用新型的低氮燃气锅炉采用全预混水冷燃烧技术，小火焰在稳焰槽和翅片管上燃烧，并依靠翅片管内冷水的流动迅速降低火焰温度，从而有效防止有害物的产生，NOx排放达到低于30mg/Nm³的最高环保要求；锅炉受热面均采用全不锈钢翅片传热面，锅炉热效率极高，高达103％，且耐腐蚀；本申请采用全预混水冷燃烧技术，从而无须采用传统的FGR烟气回流燃烧技术，因此在运行中燃烧头无需定期清洗或者更换。

2、本实用新型的低氮燃气锅炉具有设计合理、结构紧凑及占地面积小的特点，低氮燃气锅炉与传统的火焰燃烧器燃气锅炉相比，降低了锅炉体积，提高了锅炉热效率，而且达到燃气锅炉最高环保排放要求，且锅炉制造成本因体积的减小反而下降，具有极高的竞争优势；与现有技术的采用金属网表面燃烧低氮锅炉相比，因不需要定期清洗燃烧头，减少了后期维护费用，而且不会发生金属网堵灰产生的点火危险，提高了锅炉的安全性；因此本实用新型“一种卧式全预混低氮燃气锅炉”是一种新型节能环保设备。

3、本实用新型的水冷燃烧头由进气板、稳焰槽、圆形翅片管组成，其采用全预混低氮燃烧技术，用于燃气和空气进行充分的低氮燃烧；进气板用于提供燃烧所用的气体，稳焰槽形成燃烧腔体用于燃烧火焰稳定持续燃烧，圆形翅片管内部有冷却水，会持续带走燃烧产生的高温，保证低氮燃烧所需的合适温度，从而抑制NOx的生成；在水冷燃烧头的顶部还设置了全预混风机和布气板，全预混风机用于将燃气和空气按一定比例进行混合，并为混合气体提供一定的压头，满足燃烧的需要，布气板用于在燃烧前将燃气和空气在布气板上分布均匀，使得燃烧更加均匀和充分。

4、全预混低氮燃烧器燃烧产生的烟气由上至下依次经过圆形翅片管及不锈钢翅片管，进入梯形烟道，再由出烟口排出。

附图说明

图1为本实用新型一种卧式全预混低氮燃气锅炉的侧面内部结构剖视图；

图2为本实用新型一种卧式全预混低氮燃气锅炉的背面内部结构剖视图；

图3为本实用新型一种卧式全预混低氮燃气锅炉的全预混低氮燃烧器结构示意图。

附图标记说明：

1、全预混风机；2、布气板；3、水冷燃烧头；4、前水冷套；5、全不锈钢翅片管；6、梯形烟道；7、支架；8、泄水管；9、出烟口；10、进水管；11、出水管；12、后水冷套；13、分程板；14、护体；15、进气板；16、稳焰槽；17、圆形翅片管。

具体实施方式

下面结合本实用新型实施例中的附图，用以较佳的实施例及附图1-3配合详细的说明。

在本实用新型一种卧式全预混低氮燃气锅炉的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”及“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，可以是两个元件内部的连通。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。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”、等指示的方位或位置关系为基于附图1所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型的技术方案和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

一种卧式全预混低氮燃气锅炉，包括由上至下依次设置的全预混低氮燃烧器、锅炉主体及烟气排放装置，全预混低氮燃烧器用于将燃气和空气按一定比例进行混合并进行燃烧，锅炉主体内用于水循环，烟气排放装置用于将燃烧产生的烟气由上至下排出，所述锅炉主体包括全不锈钢翅片管5、前水冷套4及后水冷套12，所述前水冷套4及所述后水冷套12对称设置于所述全不锈钢翅片管5的前后两侧，所述全不锈钢翅片管5的前侧设置有所述前水冷套4，所述全不锈钢翅片管5的后侧设置有所述后水冷套12，前水冷套4、后水冷套12及全不锈钢翅片管5共同用于水的循环，所述前水冷套4和所述后水冷套12内均设置有分程板13，并通过所述分程板13将所述前水冷套4和所述后水冷套12分隔成四流程水循环，分程板13将前水冷套4和后水冷套12分隔成4个区域，分程板13引导水的流向，并在循环的过程中与混低氮燃烧器燃烧产生的热量进行热交换，且所述后水冷套12上还固定连接有进水管10及出水管11；所述前水冷套4及所述后水冷套12的底部分别设置有用于使所述锅炉主体保持稳定的支架7，支架7将锅炉主体支撑起来，避免锅炉主体的热量随地面逸散。

所述全预混低氮燃烧器包括由上至下依次设置的全预混风机1、布气板2及水冷燃烧头3，全预混风机1用于将燃气和空气按一定比例进行混合，并为混合气体提供一定的压头，满足燃烧的需要；布气板2用于在燃烧前将燃气和空气在布气板2上分布均匀，使得燃烧更加均匀和充分，水冷燃烧头3用于进行燃气的燃烧，所述全预混风机1的出风口位于所述布气板2的上方，经全预混风机1将燃气和空气混合后，使得气体均匀分布于布气板2上，所述布气板2上设置有用于燃气贯通的透气孔，所述水冷燃烧头3位于所述全不锈钢翅片管5与所述布气板2之间，便于水冷燃烧头3燃烧产生的热量与全不锈钢翅片管5内的冷水进行热交换；

所述水冷燃烧头3包括进气板15、圆形翅片管17及用于进行火焰燃烧的稳焰槽16，所述进气板15上设置有若干进气孔，便于全预混风机1吹出的燃气在稳焰槽16排布，所述进气板15的底部均匀设置有所述稳焰槽16，稳焰槽16形成燃烧腔体用于燃烧火焰稳定持续燃烧，每个所述稳焰槽16内均嵌设有所述圆形翅片管17，圆形翅片管17内部有冷却水，会持续带走燃烧产生的高温，保证低氮燃烧所需的合适温度，从而抑制NOx的生成，位于所述圆形翅片管17与所述全不锈钢翅片管5之间设置有用于点燃的燃烧器，燃烧器型号MHP-0.7或MHP-1.4。

所述烟气排放装置包括梯形烟道6、泄水管8及出烟口9，所述梯形烟道6设置于所述全不锈钢翅片管5的下方，所述出烟口9设置于所述梯形烟道6的侧壁上，所述梯形烟道6的底部设置有所述用于排出烟气中因降温产生的凝结水的泄水管8，全预混低氮燃烧器燃烧产生的烟气由上至下依次经过圆形翅片管及不锈钢翅片管，进入梯形烟道6，再由出烟口9排出。

所述全预混低氮燃烧器、所述锅炉主体及所述烟气排放装置的外侧还设置有护体14，护体14将全预混低氮燃烧器、锅炉主体及烟气排放装置进行保护。

本实用新型的工作原理是：水先由进水管10进入后水冷套12，再经由全不锈钢翅片管5到达前水冷套4，然后通过分程板13使得水在前水冷套4、不锈钢翅片管5、后水冷套12间往返循环最后达到水冷燃烧头3，燃气和空气经由全预混风机1抽入并混合，将燃气和空气在布气板2上分布均匀后，此时位于布气板2上的燃气和空气经由进气板3上设置的进气孔孔和透气孔进入至稳焰槽16内，并在点燃后于稳焰槽16内进行燃烧，此时稳焰槽16内燃烧产生的热量与不锈钢翅片管5内的冷水进行热交换，使得不锈钢翅片管5内的冷水加热，换取烟气热量后的水由出水管11排出并送往用户，其间因用户需求的变化由全预混风机1上的控制器调整燃料输送量，从而改变烟气温度达到负荷变化的效果；同时与全不锈钢翅片管5换热后产生的废气经由梯形烟道6及出烟口9直接排出。

显然，本领域的技术人员可以对本实用新型进行各种改动和变型而不脱离本实用新型的精神和范围。这样，倘若本实用新型的这些修改和变型属于本实用新型权利要求及其等同技术的范围之内，则本实用新型也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (5)

1.一种卧式全预混低氮燃气锅炉，其特征在于，包括由上至下依次设置的全预混低氮燃烧器、锅炉主体及烟气排放装置，所述锅炉主体包括全不锈钢翅片管(5)、前水冷套(4)及后水冷套(12)，所述前水冷套(4)及所述后水冷套(12)对称设置于所述全不锈钢翅片管(5)的前后两侧，且所述后水冷套(12)上还设有进水管(10)及出水管(11)；

所述全预混低氮燃烧器包括由上至下依次设置的全预混风机(1)、布气板(2)及水冷燃烧头(3)，所述全预混风机(1)的出风口位于所述布气板(2)的上方，所述布气板(2)上设置有用于燃气贯通的透气孔，所述水冷燃烧头(3)位于所述全不锈钢翅片管(5)与所述布气板(2)之间；

所述水冷燃烧头(3)包括进气板(15)、圆形翅片管(17)及用于进行火焰燃烧的稳焰槽(16)，所述进气板(15)上设置有若干进气孔，所述进气板(15)的底部均匀设置有若干所述稳焰槽(16)，每个所述稳焰槽(16)内均嵌设有所述圆形翅片管(17)。

2.根据权利要求1所述的一种卧式全预混低氮燃气锅炉，其特征在于，所述烟气排放装置包括梯形烟道(6)、泄水管(8)及出烟口(9)，所述梯形烟道(6)设置于所述全不锈钢翅片管(5)的下方，所述出烟口(9)设置于所述梯形烟道(6)的侧壁上，所述梯形烟道(6)的底部设置有用于排出烟气中降温产生的凝结水的所述泄水管(8)。

3.根据权利要求1所述的一种卧式全预混低氮燃气锅炉，其特征在于，所述前水冷套(4)和所述后水冷套(12)内均设置有用于将所述前水冷套(4)和所述后水冷套(12)分隔成四流程水循环的分程板(13)。

4.根据权利要求1所述的一种卧式全预混低氮燃气锅炉，其特征在于，所述前水冷套(4)及所述后水冷套(12)的底部分别设置有用于使所述锅炉主体保持稳定的支架(7)。

5.根据权利要求1所述的一种卧式全预混低氮燃气锅炉，其特征在于，所述全预混低氮燃烧器、所述锅炉主体及所述烟气排放装置外共同罩设有护体(14)。

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