立式余热蒸汽锅炉的制作方法

1.本实用新型涉及余热回收技术领域，尤其是涉及一种立式余热蒸汽锅炉。


背景技术：

2.目前生产上使用的余热蒸汽锅炉均存在灰尘沉降困难的问题，由于未沉降的灰尘会富集在对流管束上，从而导致对流管束积灰严重。过多的灰尘会导致对流管束在使用时磨损较大，易产生爆管风险；同时大量堆积的灰尘能够显著降低对流管的换热效果，从而导致引风机超负荷运转，从而使得灰尘更难沉降，造成恶性循环。
3.为了解决上述问题，需要研发一种新型的余热蒸汽锅炉，以减少灰尘堆积情况，提高余热蒸汽锅炉的换热效果。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供立式余热蒸汽锅炉，以解决现有技术中存在的余热蒸汽锅炉内易堆积灰尘的技术问题。本实用新型提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。
5.为实现上述目的，本实用新型提供了以下技术方案：
6.本实用新型提供的立式余热蒸汽锅炉，包括炉体和前膜式壁集箱；
7.所述炉体内部通过挡板分隔为辐射区和对流区，流入所述炉体内的烟气依次流经所述辐射区和所述对流区后经排气口排出；所述排气口位于所述炉体下半部分；
8.所述辐射区内设置有至少一个隔板，所述辐射区在所述隔板分隔作用下形成折返结构且至少一个所述折返结构位于所述隔板下方；
9.所述前膜式壁集箱位于所述炉体下端且恰好位于所述折返结构下方。
10.由于折返结构的存在，流入炉体内的烟气会在折返结构处改变流动方向，在流经位于隔板下方的折返结构时，烟气内的大部分灰尘、尤其是大颗粒灰尘会在此处沉降并落入灰斗内，经沉降除灰后的烟气继续流动至对流区内，避免含尘烟气被引入对流区，解决了因烟气含尘量过大导致吹灰器无法有效清灰的问题，更避免了大颗粒灰尘磨损设备的可能性。另外，有效增加了辐射区的换热面积，排气口位于炉体的下半部分能够利于对流区工作，提高换热效率。
11.在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进。
12.作为本实用新型的进一步改进，所述挡板的下端与所述炉体固定连接，其上端与所述炉体间存在供烟气通过的通道。
13.对流区内的烟气由上至下流动，其中高温烟气靠近上锅筒，低温烟气靠近下锅筒，利于对流区内的介质自然对流。
14.作为本实用新型的进一步改进，所述前膜式壁集箱上端通过连接管与所述炉体相连，所述炉体的下端设置有与所述前膜式壁集箱相连的开口，所述连接管贯穿设置在所述开口处。
15.这一结构设计能够避免对灰尘下落造成阻碍。
16.作为本实用新型的进一步改进，所述炉体下端为倾斜设置且所述炉体下端的低点位于所述辐射区。
17.作为本实用新型的进一步改进，所述对流区内安装有对流管束。
18.作为本实用新型的进一步改进，所述对流管束的两端分别固定设置在所述炉体的上下两端。
19.作为本实用新型的进一步改进，所述对流区内还设置有导板，所述导板通过所述挡板和所述炉体的内侧壁固定设置。
20.作为本实用新型的进一步改进，所述导板朝向烟气的流动方向倾斜设置。
21.作为本实用新型的进一步改进，所述排气口位于所述导板下方。
22.作为本实用新型的进一步改进，至少一个所述隔板能通过对流管与炉体的下端相连，所述对流管的数量为至少一个且所述对流管与所述炉体的侧壁间存在供烟气流通的间隙。
23.相比于现有技术，本实用新型提供了一种立式余热蒸汽锅炉，包括炉体以及位于炉体下端的前膜式壁集箱，其中炉体内部通过挡板分隔为辐射区和对流区两部分，两者通过位于挡板上方的通道相连通，烟气经该通道能由辐射区流入对流区内。在这一过程中，烟气至少流经一个位于隔板下方的折返结构并实现灰尘的自然沉降。通过上述结构能够有效改进传统的立式余热蒸汽锅炉易积灰的问题，同时有效降低对流管束的磨损情况，提高该设备的换热效率，同时也能够有效解决引风机超负荷运行的问题。
附图说明
24.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
25.图1是现有技术中的立式余热蒸汽锅炉的结构示意图；
26.图2是本实用新型立式余热蒸汽锅炉的结构示意图；
27.图3是图2中的前膜式壁集箱与炉体连接处的结构示意图。
28.图中：1、炉体；11、辐射区；12、对流区；13、排气口；14、进气口；2、前膜式壁集箱；3、挡板；4、隔板；5、折返结构；6、导板；7、对流管束。
具体实施方式
29.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本实用新型的技术方案进行详细的描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所得到的所有其它实施方式，都属于本实用新型所保护的范围。
30.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为
了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
31.在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“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；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可视具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
32.附图1是现有技术中的立式余热蒸汽锅炉的结构示意图，附图2是本实用新型立式余热蒸汽锅炉的结构示意图；通过对比可以看到，本实用新型对炉体内部辐射区部分、炉体下端以及排气口处等均进行改动，增大了辐射区的工作面积，同时在辐射区下方设置有能够实现灰尘自然沉降的折返结构。另外，炉体下端为朝向前膜式壁集箱一侧倾斜的斜面结构，便于沉降的灰尘落入灰斗内。通过还上述改进能够有效改变烟气的流动方向(烟气的流动方向由箭头表示)。
33.附图3是图2中的前膜式壁集箱与炉体连接处的结构示意图；从该图中可以看到，前膜式壁集箱与炉体连接处设置有多个连接管结构，连接管直径相对较大且相邻的两个连接管之间存在供灰尘落下的空隙。
34.下面结合附图对本实用新型的技术方案进行具体说明。
35.现有的余热蒸汽锅炉的结构如图1所示，该锅炉在使用时因对流管积灰严重，积灰无法有效清理时，受热面上的积灰,将使热阻增加,大大影响锅炉受热面传热,从而使锅炉热效率降低。为了保证生产所需的蒸汽量，通常采用提高烟气温度和加大烟气量的措施。烟气温度提高后灰分更加容易粘结在管束上；烟气量增加后会增加流通阻力,这样会使管壁上更易积灰的同时也增加了引风机运行负荷。对流管束在锅炉运行初期和吹灰器有效清灰的部位、入口部位，烟气中所携带的大颗粒灰尘容易磨损管壁，提高烟气量后烟气速度会提高更是增加了对其磨损。为了解决上述问题，最关键的是需要解决灰尘问题。
36.如图2所示，本实用新型提供了一种新型的立式余热蒸汽锅炉，包括炉体1和前膜式壁集箱2；炉体1内部通过挡板3分隔为辐射区11和对流区12，流入炉体1内的烟气依次流经辐射区11和对流区12后经排气口13排出；排气口13位于炉体1下半部分；辐射区11内设置有至少一个隔板4，辐射区11在隔板4分隔作用下形成折返结构5且至少一个折返结构5位于隔板4下方；前膜式壁集箱2位于炉体1下端且恰好位于折返结构5下方。
37.由于折返结构5的存在，经进气口14流入炉体1内的烟气会在折返结构5处改变流动方向，在流经位于隔板4下方的折返结构5时其流速会降低，烟气内的大部分灰尘、尤其是大颗粒灰尘会在此处沉降并落入灰斗内从而形成一自然沉降区，经沉降除灰后的烟气继续流动至对流区12内，避免含尘烟气被引入对流区12，解决了因烟气含尘量过大导致吹灰器无法有效清灰的问题，更避免了大颗粒灰尘磨损设备的可能性。排气口13位于炉体1的下半部分能够利于对流区12工作，提高换热效率。
38.另外，该炉体1与传统的蒸汽锅炉相比，增大了辐射区11的容积，再加上隔板4结构，有效增大了辐射区11内的换热面积，提高了辐射区11的换热效率。
39.作为可选的实施方式，挡板3的下端与炉体1固定连接，其上端与炉体1间存在供烟
气通过的通道，如图2所示。此时，对流区12内的烟气由上至下流动，其中高温烟气靠近上锅筒，低温烟气靠近下锅筒，利于对流区12内的介质自然对流。
40.作为可选的实施方式，前膜式壁集箱2上端通过连接管与炉体1相连，炉体1的下端设置有与前膜式壁集箱2相连的开口，连接管贯穿设置在开口处，其结构如图3所示。这一结构设计能够避免对灰尘下落造成阻碍。
41.作为可选的实施方式，炉体1下端为倾斜设置且炉体1下端的低点位于辐射区11。
42.作为可选的实施方式，对流区12内安装有对流管束7，该对流管束7的两端分别固定设置在炉体1的上下两端。
43.作为可选的实施方式，对流区12内还设置有导板6，导板6通过挡板3和炉体1的内侧壁固定设置。为了避免影响烟气的正常流动，该导板6朝向烟气的流动方向倾斜设置，此时烟气中的部分灰尘会沉积在导板6上，以免影响对流管束7的换热效率。
44.作为可选的实施方式，排气口13位于导板6下方。
45.作为可选的实施方式，至少一个隔板4能通过对流管与炉体1的下端相连，对流管的数量为至少一个且对流管与炉体1的侧壁间存在供烟气流通的间隙。
46.在使用该立式余热蒸汽锅炉时，烟气能至少流经一个位于隔板4下方的折返结构5并实现灰尘的自然沉降，有效解决了传统的立式余热蒸汽锅炉易积灰的问题，同时有效降低对流管束7的磨损情况，提高该设备的换热效率，同时也能够解决引风机超负荷运行的问题。
47.以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。