CN2924324Y - 燃气锅炉烟道自动排水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃气锅炉烟道自动排水装置，该排水装置包括水封箱体与集水器，集水器为喇叭状，便于收集烟道中的冷凝水；集水器与水封箱体接入管之间用软管连接，同时接入管中设有滤网，在有效防止脏物堵塞的同时，非常方便检修；水封箱体内的隔板上装有铰链，铰链上有活动门，与定位块一起形成逆止阀，从而双重防止外部空气漏入烟道；而且水封应用到烟道上，首次用于解决烟道腐蚀、排水和漏风问题。本实用新型能够克服传统排水装置中的不足，便于锅炉尾部烟道的冷凝水及时排出，减轻尾部烟道腐蚀并降低漏风系数，减少引风机电耗，在提高锅炉热经济性的同时，还可以将该冷凝废水排至地沟，保证设备场地和环境整洁。

Description

燃气锅炉烟道自动排水装置

技术领域

本实用新型涉及燃气锅炉或冷凝锅炉，更具体地指一种燃气锅炉烟道自动排水装置，该排水装置主要用于排出燃气锅炉或冷凝锅炉在尾部烟道形成的大量腐蚀性很强的冷凝水。

背景技术

燃烧冶金副产焦炉煤气或天然气锅炉会产生大量的水蒸汽，经过换热后会在尾部烟道形成大量的腐蚀性很强的冷凝水，如果不及时排出就会将烟道腐蚀并导致外部空气进入负压状态下的烟道，从而导致漏风系数增大，引风机电耗增加，漏出的冷凝水还会污染周围的环境。目前常用的办法是在烟道最低处装上2～4个排水管并装上阀门，进行定期排放。现场在尾部烟道增设带有手动阀门的排水管，在水蒸汽冷凝量很大时手动打开，其它时间关闭。这样会导致三个问题：一是手动开关不利于及时排出烟道冷凝水，积水易增加腐蚀速度，并导致烟道更快腐蚀穿孔；二是排水管阀门打开或烟道腐蚀穿孔后，易导致烟道漏风系数变大，引风机电耗增加，从而导致机组不经济运行；三是烟气中水蒸汽冷凝成水排出和泄漏污染了周围的环境。

此外，由于上述的简单安装普通阀门进行排水存在上述的问题，还会导致设备损坏率增加，增加了生产成本，同时由于要更换损坏的设备，影响了生产效率，因此，需要设计能够及时有效的排出尾部烟道的冷凝水的排水装置。

发明内容

本实用新型的目的在于克服传统排水装置中的不足，提供一种燃气锅炉烟道自动排水装置，以便锅炉尾部烟道的冷凝水及时排出，减轻尾部烟道腐蚀并降低漏风系数，减少引风机电耗，在提高锅炉热经济性的同时，还可以将该冷凝废水排至地沟，保证设备场地和环境整洁，避免造成环境污染，并提高生产效率。

为实现上述目的，本实用新型采用了以下技术方案：

该排水装置包括水封箱体、集水器，

所述的水封箱体为空心体，箱体外壳上安装有与内部相通的水封箱体接入管和水封箱体排水管，内部安装有逆止阀；

所述的集水器安装在锅炉尾部烟道上，并通过软管与水封箱体接入管连通。

所述的水封箱体接入管至少设有一根；

所述的集水器至少设有一只，集水器均通过软管与水封箱体接入管相连通。

所述的集水器为上端开口大下端开口小的喇叭状。

所述的集水器安装位置高于水封箱体排水管水平高度；

所述的水封箱体排水管水平高度高于水封箱体底平面。

所述的水封箱体接入管内装有过滤网。

所述的水封箱体内部中间隔板上装有铰链，铰链上有活动门，与定位块一起构成逆止阀。

在本实用新型的上述技术方案中，该排水装置包括水封箱体与集水器，所述的集水器为上端开口大下端开口小的喇叭状，便于收集烟道中的冷凝水；喇叭形集水器与水封箱体接入管之间用软管连接，同时水封箱体接入管有滤网，在有效防止脏物堵塞的同时，非常方便检修；水封箱体内的隔板上装有铰链，铰链上有活动门，与定位块一起形成有效的逆止阀，从而双重防止外部空气漏入烟道；而且水封应用到烟道上，首次用于解决烟道腐蚀、排水和漏风问题。本实用新型能够克服传统排水装置中的不足，便于锅炉尾部烟道的冷凝水及时排出，减轻尾部烟道腐蚀并降低漏风系数，减少引风机电耗，在提高锅炉热经济性的同时，还可以将该冷凝废水排至地沟，保证设备场地和环境整洁，避免造成污染，并提高生产效率。

附图说明

图1为本实用新型的水封式负压锅炉烟道自动排水装置实施例之一结构示意图。

图2为本实用新型的水封式负压锅炉烟道自动排水装置实施例之二结构示意图。

图3为滤网的结构示意图。

图4为逆止阀的局部放大图。

具体实施方式

为了能更好地理解本实用新型的上述技术方案，下面结合附图和实施例进行进一步地详细描述。

实施例1

请参阅图1所示，

在该实施例中，该排水装置包括水封箱体6、集水器2，所述的水封箱体6为空心体，箱体6外壳上安装有一根与内部相通的水封箱体接入管5和水封箱体排水管11，箱体1内部安装有逆止阀8。

所述的集水器2包括一只集水器，它安装在锅炉尾部烟道1上，并通过软管3与水封箱体接入管5连通。所述的集水器2为上端开口大下端开口小的喇叭状，需要说明的是，集水器2即可以安装于烟道1底部的中间位置，也可以安装于烟道1底部的旁侧，在该实施例中，则是安装于烟道1的底部中间位置。

所述的集水器2安装位置高于水封箱体排水管11的水平高度，并处于烟道1最低处，所述的水封箱体排水管11水平高度高于水封箱体1的底平面。

请结合图3所示，所述的水封箱体接入管5内装有过滤网4。

再请结合图4所示，所述的水封箱体6内部中间隔板上装有铰链9，铰链9上有活动门13，与定位块7一起构成逆止阀8。

实施例2

请参阅图2所示，

与实施例1的结构基本相同，在该实施例中，该排水装置仍然包括水封箱体6、集水器2，所述的水封箱体6为空心体，箱体6外壳上安装有与内部相通的水封箱体接入管5和水封箱体排水管11，箱体1内部安装有逆止阀8。与前一实施例不同的是，所述的集水器2包括二只集水器，它们均安装在锅炉尾部烟道1上，并分别通过软管3与水封箱体的两根接入管5连通。所述的集水器2均为上端开口大下端开口小的喇叭状，需要说明的是，二只集水器2安装于烟道1底部的旁侧。

所述的二只集水器2安装位置高于水封箱体排水管11的水平高度，所述的水封箱体排水管11水平高度高于水封箱体1的底平面。

所述的水封箱体接入管5内均装有过滤网4，过滤网4的结构请结合图3所示。

逆止阀8的结构请仍参阅图4所示，即，水封箱体6内部中间隔板上装有铰链9，铰链9上有活动门13，与定位块7一起构成逆止阀8。

请再参阅图1、图2所示，为了能确定集水器2的上端开口到水封箱体排水管11的高度H₁和排水管11到箱体6的底面高度H₂之间的关系，我们可以设尾部烟道内部绝对压力为P₁(Pa)，大气压力为P₂(Pa)，设ΔP_max表示两者压力差(P₂-P₁)的最大值，令

$H_0=\mathrm{\Δ}{P}_{\max }/(2\·{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g)=\mathrm{\Δ}{P}_{\max }/(2\×1000\×9.8)\left(m\right)=\mathrm{\Δ}{P}_{\max }/19.6\left(\mathrm{mm}\right)$

式中：ρ_H2O为水的密度(kg/m³)，g为重力加速度(m/s²)。

为了保证尾部烟道中冷凝水及时排出并防止外部空气漏入烟道，不仅要求排水口开设点在烟道最低处，而且还要保证H₁，和H₂必须能够满足以下两种不同工况。

(1)第一种工况——锅炉启动工况

考虑到锅炉启动前，烟道内外压力均为大气压，此时水封中两侧水柱最大高度为H₂mm：锅炉启动时，烟道内形成负压，水封左侧水柱自然上升，右侧下降，为了保证水封中水柱不被吸入到尾部烟道中，同时能够保持烟道与大气的最大压差，保证外部大气不被吸入到烟道中，必须满足以下条件

H₂≤H₁                                                    ①

$P_1+{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g\·(2\×H_2)\≥P_2$

由上式，可得

$H_2\≥\mathrm{\Δ}{P}_{\max }\text{/}(2\·{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g)=H_0$ ②

(2)第二种工况——锅炉运行工况

正常运行时要满足烟道负压最大工况时，要保证烟道中冷凝水不断流出，H₁必须满足以下条件

$P_1+{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g\·H_1>P_2$

即

$H_1>\mathrm{\Δ}{P}_{\max }/{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g=2H_0$ ③

图1，2中尺寸H₁。和H₂同时满足①、②和③即可达到设定要求。

当锅炉正常运行时，由于烟气中水份较大而且温度较低，不断有水在锅炉尾部烟道1底部冷凝，此时位于烟道最低处的喇叭形集水器2可以很方便的收集冷凝水，冷凝水经软管3、滤网4(请参阅图3所示)和接入管5导入水封箱体6，这种结构在有效防止脏物堵塞的同时，非常方便检修。结合公式③可知，此时 $P_1+{\mathrm{\ρ}}_{H_{2}O}g\·H_1>P_2,$ 内部压力大于外部压力，则冷凝水从排水管11排进地沟12。

当锅炉启动时，通常在水封箱体6中装满水，由于烟道冷凝水还没有生成，而尾部烟道1内压力小于大气压力，此时，水封箱体6中的水沿着水封箱体接入管5向尾部烟道1方向流去，结合公式①和②，水封箱体6中的水由于受到尾部烟道1和外部大气压力差最大值的限制，不会进入尾部烟道1，从而确保水封箱体6中的水不会由于全部进入尾部烟道1导致外部空气倒灌进入尾部烟道1，从而引起引风机电耗增加：另一方面，为防止压差异常情况发生，在水封箱体6内的隔板10上装有铰链9，铰链9上有活动门13，与定位块7一起形成有效的逆止阀8，从而增加外部空气进入烟道的阻力，有效防止了外部空气倒灌进入。

由上述的描述可见，本实用新型的水封式负压锅炉烟道自动排水装置能够克服传统排水装置中的不足，便于锅炉尾部烟道的冷凝水及时排出，减轻尾部烟道腐蚀并降低漏风系数，减少引风机电耗，在提高锅炉热经济性的同时，还可以将该冷凝废水排至地沟，保证设备场地和环境整洁，避免造成污染，从而能降低设备的损坏率，提高生产效率。

本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本实用新型，而并非用作为对本实用新型的限定，只要在本实用新型的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本实用新型的权利要求书范围内。

Claims (6)

1、一种燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

该排水装置包括水封箱体、集水器，

所述的水封箱体为空心体，箱体外壳上安装有与内部相通的水封箱体接入管和水封箱体排水管，内部安装有逆止阀；

所述的集水器安装在锅炉尾部烟道上，并通过软管与水封箱体接入管连通。

2、如权利要求1所述的燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

所述的水封箱体接入管至少设有一根；

所述的集水器至少设有一只，集水器均通过软管与水封箱体接入管相连通。

3、如权利要求1或2所述的燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

所述的集水器为上端开口大下端开口小的喇叭状。

4、如权利要求1或2所述的燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

所述的集水器安装位置高于水封箱体排水管水平高度；

所述的水封箱体排水管水平高度高于水封箱体底平面。

5、如权利要求1或2所述的燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

所述的水封箱体接入管内装有过滤网。

6、如权利要求1或2所述的燃气锅炉烟道自动排水装置，

其特征在于：

所述的水封箱体内部中间隔板上装有铰链，铰链上有活动门，与定位块一起构成逆止阀。

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