专利名称：一种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉的制作方法
技术领域：
本发明属于垃圾处理设备，具体地说是ー种热解气化垃圾焚烧炉所配用的新型余热锅炉。
背景技术：
随着城市的发展和人民生活水平的提高，城市垃圾的产生量大幅度増加，我国城市垃圾年产生量已达I. 5亿t，并每年以8 % 10 %速度递增。全国655个城市有2/3被垃圾包围。到2015年，我国城市生活垃圾年产量将达到2. I亿吨。垃圾焚烧发电技术由于具有无害化彻底、减容量大、资源利用充分的优势，成为目前城市垃圾综合利用最有前途的方式。现有垃圾焚烧余热锅炉在运行中存在以下问题锅炉多为双锅筒纵置卧式布置，占地面积大。锅炉靠炉墙密封，密封效果差，运行中存在有害气体泄露、热回收率低的问题。过热器设置于锅炉进ロ处，过热器管壁温度高，受热面高温腐蚀严重。
发明内容
本发明的目的是克服现有垃圾焚烧锅炉的不足，提供一种立式布置，结构紧凑、占地面积小、密封性能好、余热回收效率高、安全性能高的垃圾焚烧余热锅炉。为了实现上述发明的目的，本发明的技术方案是
ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是包括高温烟气进ロ I、前冷却室2、后冷却室3、竖井烟道4、过热器、管箱式省煤器8与锅筒(10);在所述的锅筒的一侧上设置高温烟气进ロ，另ー侧设竖井畑道；所述的前、后烟气冷却室为水冷膜式壁全悬吊结构，在所述的高温烟气进ロ处的锅筒内布置有前、后两个烟气冷却室，前冷却室上部与高温烟气进ロ连通，下部与后冷却室连通，后冷却室上部设烟气出口 ；烟气在前冷却室下行至底部，经180°转弯进入后冷却室上行；其后冷却室的上部出口 180°转向进入竖井烟道，在竖井烟道内布置过热器，竖井烟道的下部出口向后90°转为水平烟道，布置管箱式省煤器；
所述的竖井烟道采用水冷膜式壁包墙全悬吊结构，在竖井烟道内上下依次布置至少两过热器，过热器采用水冷管悬吊结构；所述的省煤器采用钢制管箱式结构，布置于过热器吹灰平台下部的水平烟道内，吸收尾部低温烟气的余热，预热给水；
所述的前、后烟气冷却室和竖井烟道共同构成本锅炉的蒸发受热面，通过下降管和引出管与锅筒形成蒸发炉水的闭合循环回路。本发明突出的实质性特点和显著的效果是
由于本发明采用了膜式水冷壁烟气冷却室、膜式水冷壁包墙竖井畑道、钢制管箱式省煤器，全部烟气通道均为密封焊接结构，锅炉的密封性能高，保证锅炉不漏风，烟气中的有害气体不外泄。由于在过热器前设置了烟气冷却室，高温烟气先通过冷却室后，再进入过热器，降低了过热器进ロ烟温，避免了垃圾燃烧时产生的含氯气体对过热器的高温腐蚀。
图I是本发明的结构示意图。图I中高温烟气进ロ 1，前烟气冷却室2，后烟气冷却室3，竖井烟道4，高温过热器5，中温过热器6，低温过热器7，管箱式省煤器8，灰斗9，锅筒10。图2为本发明中过热器的结构示意图。图2中5_1—高温过热进ロ集箱，5-2—高温过热器管束，5-3—过热蒸汽连接管，5-4—低温过热出ロ集箱；6-1—中温过热进ロ集箱，6-2—中温过热器管束，6-3—二级喷水减温器；7-1—低温过热器管束，7-2 —级喷水减温器。
具体实施例方式下面结合附图和实施例对本发明进ー步说明。如图I所示，ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，包括高温烟气进ロ I、前冷却室
2、后冷却室3、竖井烟道4、过热器、管箱式省煤器8、灰斗9与锅筒10 ;在所述的锅筒10的一侧上设置高温烟气进ロ 1，另ー侧设竖井畑道。其中过热器又包括高温过热器5、中温过热器6和低温过热器7。所述的烟气冷却室为水冷膜式壁全悬吊结构，在所述的高温烟气进ロ处的锅筒10内布置有前、后两个烟气冷却室，前冷却室上部与高温烟气进ロ连通，下部与后冷却室连通，后冷却室上部设烟气出口 ；烟气在前冷却室下行至底部，经180°转弯进入后冷却室上行；其后冷却室的上部出口 180°转向进入竖井烟道，在竖井烟道内布置过热器，竖井烟道的下部出口向后90°转为水平烟道，布置管箱式省煤器；烟气所携帯的部分灰尘由于惯性作用，被分离出来，落入灰斗中，锅炉的自清灰效果好。所有门孔均采用金属件二次密封。前、后冷却室均设有蒸汽或压缩空气吹灰器。所述的竖井烟道采用水冷膜式壁包墙全悬吊结构，在竖井烟道内上下依次布置高温过热器5、中温过热器6和低温过热器7，所有门孔及穿墙管均采用金属件二次密封。所述的前、后烟气冷却室和竖井烟道共同构成本锅炉的蒸发受热面，通过下降管和引出管与锅筒形成蒸发炉水的闭合循环回路。如图2所示，过热器又包括高温过热器5、中温过热器6与低温过热器7，，并由过热蒸汽连接管5-3顺序连通，其中
高温过热器5由高温过热进ロ集箱5-1、高温过热器管束5-2、过热蒸汽连接管5-3与高温过热出口集箱5-4构成；中温过热器6由中温过热进ロ集箱6-1、中温过热器管束6-2与ニ级喷水减温器6-3构成；低温过热器7由低温过热器管束7- I、低温过热出ロ集箱7-2与一级喷水减温器7-3构成；
所述低温过热器管束7- I、中温过热器管束6-2及高温过热器管束5-2由下至上依次布置在蒸发受热面之后的烟道中，且高温过热器管束顺流布置，中、低温过热器管束逆流布置；所述ー级喷水减温器7-2布置在低温过热器管束7- I与中温过热器进ロ集箱6-1之间；所述ニ级喷水减温器6-3布置在中温过热器管束6-2与高温过热进ロ集箱5-1之间。过热器设置于蒸发受热面之后，来自锅筒的饱和蒸汽在连通的过热器中运行路线如下两组低温过热器管束7-1 ——级喷水减温器7-2的集箱一过热蒸汽连接管5-3 —中温过热进ロ集箱6-1 —中温过热器管束6-2 — ニ级喷水减温器6-3的集箱一过热蒸汽连接、管5-3 —高温过热器进ロ集箱5-1 —高温过热器管束5-2 —出ロ集箱5-4 ;当过热器蒸汽温度超温吋，一级喷水减温器或ニ级喷水减温器进行喷水降温，过热器管的壁温在安全范围内。各过热器管束均设有蒸汽或压缩空气吹灰器及吹灰平台；过热器管束上设有防磨护瓦；这样就采用了多种措施保证过热器安全运行。所述的省煤器采用钢制管箱式结构，布置于过热器吹灰平台下部的水平烟道内，吸收尾部低温烟气的余热，预热给水。省煤器管箱由立柱支撑，通过钢制的转弯烟道和金属膨胀节与竖井烟道相连。省煤器设有蒸汽或压缩空气吹灰器。省煤器管束设有防磨护瓦，保护省煤器管不受烟尘磨损。本发明的工作原理
垃圾焚烧后的高温烟气从的高温烟气进ロ I进入前烟气冷却室2，下行至底部后转向180°进入后烟气冷却室3上行。部分烟尘在转向时由于惯性被分离出来进入灰斗9。高温烟气经前、后烟气冷却室放热，降至一定温度后，进入竖井畑道4，向下依次冲刷布置于其中的高温过热器5、中温过热器6和低温过热器7，在竖井烟道4底部，烟气转向90°水平流动，冲刷省煤器8，释放出大部分热能后排出锅炉，经除尘系统进化后排入大气。前、后烟气冷却室、各过热器、各省煤器均设有蒸汽或压缩空气吹灰器。受热面上附着的积灰被清除下来，落入对应的灰斗9，经排灰门排出锅炉。给水经余热锅炉后，转变为过热蒸汽输出。前烟气冷却室2、后烟气冷却室3和竖井烟道4均采用水冷膜式壁全悬吊结构，所有门孔及穿墙管均采用金属件二次密封；省煤器8采用钢制管箱结构。全部烟气通道均为密封焊接结构，避免了漏风和有害烟气的泄露，保证锅炉安全、高效运行。烟气通过前烟气冷却室2、后烟气冷却室3后，再进入过热器5，降低了高温过热器5的进ロ烟温，从而降低管壁温度，避免了过热器高温腐蚀，保证过热器长期安全运行。每级过热器和省煤器管束均设有蒸汽或压缩空气吹灰器，可定期清除附着于受热面上的积灰，保证锅炉长期高效运行。
权利要求
1.ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是包括高温烟气进ロ(I)、前冷却室(2)、后冷却室(3)、竖井烟道(4)、过热器、管箱式省煤器(8)与锅筒(10);在所述的锅筒的一侧上设置高温烟气进ロ，另ー侧设竖井畑道；所述的前、后烟气冷却室为水冷膜式壁全悬吊结构，在所述的高温烟气进ロ处的锅筒内布置有前、后两个烟气冷却室，前冷却室上部与高温烟气进ロ连通，下部与后冷却室连通，后冷却室上部设烟气出口 ；烟气在前冷却室下行至底部，经180°转弯进入后冷却室上行；其后冷却室的上部出口 180°转向进入竖井烟道，在竖井烟道内布置过热器，竖井烟道的下部出口向后90°转为水平烟道，布置管箱式省煤器； 所述的竖井烟道采用水冷膜式壁包墙全悬吊结构，在竖井烟道内上下依次布置至少两过热器，过热器采用水冷管悬吊结构；所述的省煤器采用钢制管箱式结构，布置于过热器吹 灰平台下部的水平烟道内，吸收尾部低温烟气的余热，预热给水； 所述的前、后烟气冷却室和竖井烟道共同构成本锅炉的蒸发受热面，通过下降管和引出管与锅筒形成蒸发炉水的闭合循环回路。
2.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的过热器又包括高温过热器(5)、中温过热器(6)与低温过热器(7)，并由过热蒸汽连接管顺序连通,其中 高温过热器由高温过热进ロ集箱(5-1)、高温过热器管束8 (5-2)、过热蒸汽连接管(5-3)与高温过热出ロ集箱(5-4)构成；中温过热器由中温过热进ロ集箱(6-1)、中温过热器管束(6-2)与ニ级喷水减温器(6-3)构成；低温过热器由低温过热器管束(7- I )与ー级喷水减温器(7-2)构成；所述低温过热器管束(7- I )、中温过热器管束(6-2)及高温过热器管束(5-2)由下至上依次布置在蒸发受热面之后的烟道中，且高温过热器管束顺流布置，中、低温过热器管束逆流布置；所述ー级喷水减温器(7-2)布置在低温过热器管束(7- I )与中温过热器进ロ集箱(6-1)之间；所述ニ级喷水减温器(6-3)布置在中温过热器管束(6-2)与高温过热进ロ集箱(5-1)之间； 来自锅筒的饱和蒸汽在连通的过热器中运行路线如下两组低温过热器管束(7-1)—一级喷水减温器(7-2 )的集箱一过热蒸汽连接管(5-3 )—中温过热进ロ集箱(6-1)—中温过热器管束(6-2) — ニ级喷水减温器(6-3)—过热蒸汽连接管(5-3)—高温过热器进ロ集箱(5-1)—高温过热器管束(5-2)—出口集箱(5-4)。
3.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的锅筒上的所有门孔均采用金属件二次密封。
4.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的前、后冷却室均设有蒸汽或压缩空气吹灰器(11)，烟气所携帯的部分灰尘由于惯性作用，被分离出来，落入灰斗(9)中。
5.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的过热器与省煤器设有蒸汽或压缩空气吹灰器(11)及吹灰平台；落入灰斗(9)中。
6.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的过热器管束与省煤器管束上设有防磨护瓦。
7.根据权利要求I所述的ー种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，其特征是所述的省煤器管箱由立柱支撑，通过钢制的转弯烟道和金属膨胀节与竖井烟道相连。
全文摘要
本发明一种立式、单锅筒垃圾焚烧余热锅炉，主要包括高温烟气进口、前冷却室、后冷却室、竖井烟道、过热器、管箱式省煤器与锅筒；本发明采用了膜式水冷壁烟气冷却室、膜式水冷壁包墙竖井烟道、钢制管箱式省煤器，全部烟气通道均为密封焊接结构，锅炉的密封性能高，保证锅炉不漏风，烟气中的有害气体不外泄。由于在过热器前设置了烟气冷却室，高温烟气先通过冷却室后，再进入过热器，降低了过热器进口烟温，避免了垃圾燃烧时产生的含氯气体对过热器的高温腐蚀。
文档编号F22G3/00GK102748742SQ20121026720
公开日2012年10月24日 申请日期2012年7月31日 优先权日2012年7月31日
发明者侯若明, 张建春, 成志建, 林毅生, 鞠华鹏, 韩强 申请人:太原锅炉集团有限公司