技术新讯 > 蒸汽制造应用技术 > 带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉的制作方法  >  正文

带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉的制作方法

  • 国知局
  • 2024-08-01 02:05:49

1.本发明涉及余热锅炉技术领域。背景技术:2.钢铁生产中产生的高温烟气温度高达1000℃左右,其中的粉尘对环境影响加深,高温烟气中含有大量的铁元素,还含有碳、锌、铅、钾、钠等元素,因此这些粉尘还具有黏性高的特点,尤其是含锌粉尘的高温烟气。3.在对钢铁厂产生的高温烟气的进行热回收过程中,高温烟气中的粉尘颗粒容易粘附在余热锅炉的换热管的管壁上,尤其是对流换热部分的积灰现象极为严重,这就会严重影响整个热回收系统的正常运行,热回收效率也大大降低。技术实现要素:4.本发明的目的是:提供一种带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,该余热锅炉能有效脱除高温烟气中的粉尘颗粒,从而能有效改善过热器、蒸发器、省煤器中的积灰情况,从而大大提高余热回收效率和设备运行稳定性。5.为实现上述目的,本发明采用的技术方案是:带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,包括:烟气通道,烟气通道的上方设置锅筒,顺着烟气的流动方向烟气通道依次包括内设过热器的过热器段通道、内设蒸发器的蒸发器段通道、内设省煤器的省煤器段通道,省煤器段通道的外端设置烟气出口,还包括多回程降尘通道,多回程降尘通道包括水冷壁结构的降尘通道本体,降尘通道本体与锅筒之间设置第三上升管和第三下降管,降尘通道本体的一端设置有烟气入口,降尘通道本体的另一端与过热器段通道的输入端连接,降尘通道本体中设置有水冷壁结构的分隔墙,所述的分隔墙包括若干固定在降尘通道本体顶部的上分隔墙和若干固定在降尘通道本体底部的下分隔墙,上、下分隔墙间隔设置,上分隔墙的底部与降尘通道本体的底部之间设置供烟气通行的间隙,下分隔墙的顶部与降尘通道本体的顶部之间设置有供烟气通行的间隙;蒸发器段通道的结构包括:水冷壁结构的蒸发器段通道水冷外侧壁,蒸发器段通道水冷外侧壁包括蒸发器段通道水冷壁管束;蒸发器段通道内的蒸发器管束的进口端分别向两侧的蒸发器段通道水冷外侧壁方向弯折,蒸发器管束的进口端分别与对应侧的蒸发器段通道水冷壁管束连通;蒸发器段通道水冷壁管束中的水输送至蒸发器管束,蒸发器中的水进行自然循环。6.进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,蒸发器管束的进口端分别与对应侧的蒸发器段通道水冷壁中间高度位置的蒸发器段通道水冷壁管束连通。7.更进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,蒸发器段通道水冷外侧壁的下端设置有蒸发器通道水冷外侧壁下集箱,蒸发器段通道水冷外侧壁的上端设置有水冷外侧壁上集箱;锅筒与蒸发器段通道水冷外侧壁之间设置有第一上升管与第一下降管,锅筒与蒸发器之间设置第二上升管;锅筒中的水由第一下降管输送至蒸发器段通道水冷外侧壁下集箱,蒸发器段通道水冷外侧壁上集箱中的水经第一上升管输送至锅筒;蒸发器管束上端设置蒸发器上集箱,蒸发器上集箱中的水由第二上升管输送至锅筒。8.进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,过热器段通道与降尘通道本体通过水平设置的过渡段通道连通。9.进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,多回程降尘通道底部设置用于将灰尘向外输出的第一出灰机,过热器段通道、蒸发器段通道、省煤器段通道的底部设置有用于将灰尘向外输出的第二出灰机。10.进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,降尘通道本体中设置一道上分隔墙和两道下分隔墙。11.更进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,由烟气入口进入降尘通道本体中的高温烟气的温度在900℃~1050℃,降尘通道本体输出的高温烟气的温度控制在600℃。12.进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,降尘通道本体、过热器段通道、省煤器段通道中都设置有加强型激波吹灰器。13.更进一步地,前述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,其中,降尘通道本体、过热器段通道、蒸发器段通道、省煤器段通道采用模块化结构。14.本发明的优点是:一、高温烟气在多回程降尘通道中迂回运行,迂回运动能有效脱除高温烟气中的颗粒物,并有效脱除容易形成黏附的颗粒,尤其是含锌颗粒,这样就能大大改善过热器、蒸发器、省煤器中的积灰情况,从而确保余热回收系统高效稳定工作。二、多回程降尘通道的设置还有效降低了高温烟气的温度,从而降低高温烟气中的容易导致黏结的粉尘颗粒的温度,温度降低后容易导致黏结的粉尘颗粒的黏结度大大降低,这也就进一步有效有效改善了过热器、蒸发器、省煤器内积灰的情况。三、蒸发器相较传统蒸发器,其取消了下集箱,蒸发器管束的进口端直接与蒸发器段通道水冷壁管束相连接,蒸发器由蒸发器段通道水冷壁管束供水实现自然循环,无需额外提供动力,这大大简化了蒸发器的结构,不仅有效降低了设备成本还大大降低了设备运行成本,同时还有效减少了积灰。附图说明15.图1是本发明所述的带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉的结构示意图。16.图2是图1中锅筒与蒸发器段通道及其中蒸发器之间的连接结构的示意图。具体实施方式17.下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。18.如图1、图2所示,带多回程降尘通道的自然循环余热锅炉,包括:烟气通道1,烟气通道1的上方设置锅筒2,顺着烟气的流动方向烟气通道1依次包括内设过热器31的过热器段通道3、内设蒸发器41的蒸发器段通道4、内设省煤器51的省煤器段通道5,省煤器段通道5的外端设置烟气出口501。19.还包括多回程降尘通道6,多回程降尘通道6包括水冷壁结构的降尘通道本体61,降尘通道本体61与锅筒2之间设置第三上升管24和第三下降管25。降尘通道本体61的一端设置有烟气入口601,降尘通道本体61的另一端与过热器段通道3的输入端连接。本实施例中,过热器段通道3与降尘通道本体61通过水平设置的过渡段通道7连通。降尘通道本体61中设置有水冷壁结构的分隔墙,所述的分隔墙包括若干固定在降尘通道本体61的顶部的上分隔墙611和若干分别固定在降尘通道本体61底部的下分隔墙612,上、下分隔墙间隔设置,上分隔墙611的底部与降尘通道本体61的底部之间设置供烟气通行的间隙,下分隔墙612的顶部与降尘通道本体61的顶部之间也设置有供烟气通行的间隙。具体地,本实施例中降尘通道本体61中设置一道上分隔墙611和两道下分隔墙612。上分隔墙611与下分隔墙612的间隔设置,使得进入降尘通道本体61中的高温烟气在降尘通道本体61中上下迂回运动,从而不仅大大提高了降尘效果,还能使得高温烟气在迂回运动中将热量传递至降尘通道本体61的水冷壁上,从而有效降温。20.多回程降尘通道6的底部设置用于将灰尘向外输出的第一出灰机8。过热器段通道3、蒸发器段通道4、省煤器段通道5的底部设置有用于将灰尘向外输出的第二出灰机9。为了防止积灰,降尘通道本体61、过热器段通道3、省煤器段通道5中都设置有加强型激波吹灰器10。21.如图2所示,本实施例中,蒸发器段通道4的结构包括:水冷壁结构的蒸发器段通道水冷外侧壁42,每一侧的蒸发器段通道水冷外侧壁42均包括蒸发器段通道水冷壁管束421;蒸发器段通道4内的蒸发器管束411的进口端分别向两侧的蒸发器段通道水冷外侧壁42方向弯折,弯折的蒸发器管束411的进口端分别与对应侧的蒸发器段通道水冷壁管束421连通。蒸发器段通道水冷壁管束中的水输送至蒸发器管束411,蒸发器4中的水进行自然循环。22.本实施例中,为了提高进入蒸发器4中水的温度,蒸发器管束411的进口端分别与对应侧的蒸发器段通道水冷外侧壁42中间高度位置的蒸发器段通道水冷壁管束421连通。23.蒸发器段通道水冷外侧壁42的下端设置有蒸发器段通道水冷外侧壁下集箱422,蒸发器段通道水冷外侧壁42的上端设置有蒸发器段通道水冷外侧壁上集箱423。锅筒2与蒸发器段通道水冷外侧壁42之间设置有第一上升管21与第一下降管22,锅筒2与蒸发器4之间设置第二上升管23。蒸发器段通道水冷外侧壁下集箱422与第一下降管22相连通,锅筒2中的水由第一下降管22输送至蒸发器段通道水冷外侧壁下集箱422;蒸发器段通道水冷外侧壁上集箱423与第一上升管21连通,蒸发器段通道水冷外侧壁上集箱423中的水经第一上升管21输送至锅筒2。蒸发器管束411上端设置蒸发器上集箱412,蒸发器上集箱412与第二上升管23连通。蒸发器上集箱412中的水由第二上升管23输送至锅筒2。24.此外,降尘通道本体61、过热器段通道3、蒸发器段通道4、省煤器段通道5都采用模块化结构。模块化结构,便于安装和运输。25.工作原理如下。26.烟程:温度在900℃~1050℃的带有含锌粉尘的高温烟气从烟气入口601进入降尘通道本体61中,高温烟气在降尘通道本体61内上、下迂回运动,从而使得烟气中的颗粒在重力作用下沉淀下来,同时在迂回运动过程中高温烟气不断与降尘通道本体61的水冷壁进行热交换,从而得到降温。降尘通道本体61输出端的温度降低至600℃及以下,温度降低能进一步有效降低高温烟气中粉尘的黏性。27.降尘通道本体61中的高温烟气经过渡段通道7进入过热器段通道3,并依次经蒸发器段通道4、省煤器段通道5,此过程中高温烟气的热量依次传递给过热器31、蒸发器41、省煤器51,之后释放了热能的烟气从烟气出口501输出。降尘通道本体61中沉积的灰尘由第一出灰机8输出,过热器段通道3、蒸发器段通道4以及省煤器段通道5中沉积的灰尘由第二出灰机9输出。28.水程:外供水源进入省煤器51,省煤器51中吸收了热量而得到预热的水进入至锅筒2,锅筒2中的热水经第三下降管25进入至降尘通道本体61的水冷壁,降尘通道本体61的水冷壁中吸收了热量的水再经第三上升管24进入至锅筒2。锅筒2中热水经第一下降管22进入蒸发器段通道水冷外侧壁42的蒸发器段通道水冷壁管束421;蒸发器段通道水冷壁管束421中的吸收了热量形成的汽水混合物在蒸腾作用以及压力作用下不断向上运动,蒸发器段通道水冷壁管束421中的一部分汽水混合物经蒸发器段通道水冷壁管束421进入蒸发器段通道水冷外侧壁上集箱423,然后经第一上升管21回到锅筒2,另一部分则从蒸发器管束411的进口端进入蒸发器管束411内蒸发器管束411内。蒸发器管束411内吸收了热量的汽水混合物再经第二上升管23回到锅筒2内。锅筒2产生的饱和蒸汽进入过热器31中,过热器31产生过热蒸汽向外输出。29.蒸发器41不设置下集箱,这样的目的一则在于减少积灰,二则蒸发器41由蒸发器段通道水冷壁管束421供水、实现自然循环,无需额外提供动力,结构得到简化,不仅有效降低了设备成本还大大降低了设备运行成本。30.本发明的优点在于:一、高温烟气在多回程降尘通道6中迂回运行,从而能在进入过热器31、蒸发器41、省煤器51前有效脱除高温烟气中的粉尘颗粒,尤其是容易引起黏附的含锌颗粒,这样就能有效改善过热器31、蒸发器41、省煤器51中的积灰情况,从而确保余热回收系统高效稳定工作。二、多回程降尘通道6的设置还有效降低了高温烟气的温度,从而降低高温烟气中的容易导致黏结的粉尘颗粒的温度,温度降低后容易导致黏结的粉尘颗粒的黏结度大大降低,这也就进一步有效有效改善了过热器31、蒸发器41、省煤器51内积灰的情况。三、蒸发器41相较传统蒸发器,其取消了下集箱,蒸发器管束411的进口端直接与蒸发器段通道水冷壁管束421相连接,蒸发器41由蒸发器段通道水冷壁管束421供水,实现自然循环,无需额外提供动力,这大大简化了蒸发器的结构,不仅有效降低了设备成本还大大降低了设备运行成本,同时还有效减少了积灰。

本文地址:https://www.jishuxx.com/zhuanli/20240724/207490.html

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容, 请发送邮件至 YYfuon@163.com 举报,一经查实,本站将立刻删除。