利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种余热回收锅炉，具体涉及一种利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉。
【背景技术】
[0002]进入二十一世纪以来，随着全球经济的快速增长，全球一体化进程的加快，能源的供应和需求之间的矛盾日益突出，各个国家的经济竞争很重要的一方面就体现在能源的竞争上。伴随着世界能源的日趋紧张，能源价格的不断上涨的同时，全球生态环境也日益恶化。能源的短缺和价格的居高不下造成制造成本不断的增加和市场竞争压力的不断增大。如何有效的节能减排、保护环境已成为当今国际社会所面临的重大国际问题。事关人类的前途和命运。在这方面，我国政府也不断加大治理力度，不断出台节能减排、综合环境治理的新政策。在《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》中提出五年内降低国内生产总值能耗16%，单位国内生产总值二氧化碳排放降低I 7 %。主要污染物排放总量显著减少，化学需氧量、二氧化硫排放分别减少8 %，氨氮、氮氧化物排放分别减少I Q %的具体目标。在《国家十二五计划十大重点节能工程》中，把加快低品位余热利用等关键技术与设备产业化。加快节能减排技术开发和推广应用，组织开展节能减排共性、关键和前沿技术攻关，实施节能减排重大技术与装备产业化工程，列入重点实施的工作内容。这也就意味着，国家可持续的发展和企业间的竞争不再仅仅是各生产工序本身的工艺合理性的竞争，如何进一步节约能源挖潜降耗、最大限度地实现能源的综合利用和优化利用，已变得越来越重要。
[0003]碳素行业的余热回收利用起步相对较晚，目前还没有比较成熟的定型方案。根据了解和掌握的情况，碳素厂煅烧炉的余热烟气流量相对比较稳定，烟气温度较高(约在100tC左右)，含尘量较少，比较适宜于余热回收，且具有很高的回收价值。余热锅炉是利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的显热或(和)其可燃物质燃烧后产生的热量的锅炉，目前的余热锅炉存在体积大、结构复杂和热回收效率低的缺点，而且余热锅炉的密封性难以令人满意，容易出现锅炉漏风问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型提供了一种利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，以解决现有技术存在的结构复杂、热回收效率低和锅炉漏风的问题。
[0005]本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是:
[0006]—种利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，采用单锅筒横置式结构，烟气进口处设置膜式水冷壁系统，膜式水冷壁系统通过高温过热器和低温过热器与蒸发管束相连，蒸发管束依次通过高温省煤器、中温省煤器和低温省煤器与烟气出口相连，高温省煤器通过锅筒与膜式水冷壁系统相连，膜式水冷壁系统包括前膜式壁、后膜式壁、侧膜式壁和进烟口膜式壁，前膜式壁、后膜式壁、侧膜式壁和进烟口膜式壁彼此连接构成一个冷却室，前膜式壁和后膜式壁之间连接一个上升管。
[0007]上述高温过热器设置一个出口集箱，低温过热器设置一个进口集箱。
[0008]本实用新型装置的工作原理是:本实用新型采用单锅筒横置式结构，设计燃料为余热烟气，高温烟气首先通过膜式水冷壁构成的冷却室，然后依次冲刷高温过热器、低温过热器、蒸发管束、高温省煤器、中温省煤器和低温省煤器的受热面管子，最后经烟气出口排出。本锅炉前部为全封闭的膜式水冷壁结构，烟气与外界完全隔离，故只需在膜式壁外敷设160mm厚的轻型保温材料即可达到设计保温要求，彻底解决了以往锅炉漏风问题，大大提高了锅炉蒸汽产量。轻型保温材料通过焊在膜式壁鳍片上圆钢以及钢丝网固定在膜式壁外侦牝在保温材料外面包覆瓦楞护板，局部不规则处用耐火混凝土、保温材料、抓钉铁丝网及密封钢板处理，蒸发管束及中高温省煤器为耐火砖加保温混凝土炉墙，外皮用钢板密封焊，低温省煤器组装出厂，现场进行管道及烟道连接。
[0009]本实用新型具有结构紧凑、热回收效率高、运行可靠、节能环保的特点，密封性好，彻底解决了锅炉漏风问题，大大提高了锅炉蒸汽产量，充分回收余热，降低了发电成本，提高了经济效益，热效率86%以上，可应用于碳素、玻璃窑、焦化等行业的余热回收利用。
【附图说明】
[0010]下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。
[0011]图1是本实用新型装置的结构示意图；
[0012]图2是本实用新型膜式水冷壁系统的结构示意图；
[0013]图3是本实用新型膜式水冷壁系统的正视示意图。
[0014]图中I烟气进口、2膜式水冷壁系统、3高温过热器、4低温过热器、5蒸发管束、6高温省煤器、7中温省煤器、8低温省煤器、9锅筒、10烟气出口、11出口集箱、12进口集箱、21前膜式壁、22上升管、23后膜式壁、24侧膜式壁、25进烟口膜式壁。
【具体实施方式】
[0015]如图1、图2和图3所示，一种利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，采用单锅筒横置式结构，烟气进口 I处设置膜式水冷壁系统2，膜式水冷壁系统2通过高温过热器3和低温过热器4与蒸发管束5相连，高温过热器3设置一个出口集箱11，低温过热器4设置一个进口集箱12，蒸发管束5依次通过高温省煤器6、中温省煤器7和低温省煤器8与烟气出口 10相连，高温省煤器6通过锅筒9与膜式水冷壁系统2相连，膜式水冷壁系统2包括前膜式壁21、后膜式壁23、侧膜式壁24和进烟口膜式壁25，前膜式壁21、后膜式壁23、侧膜式壁24和进烟口膜式壁25彼此连接构成一个冷却室，前膜式壁21和后膜式壁23之间连接一个上升管22。
[0016]本实用新型装置的工作原理是:本实用新型采用单锅筒横置式结构，设计燃料为余热烟气，高温烟气首先通过膜式水冷壁构成的冷却室，然后依次冲刷高温过热器、低温过热器、蒸发管束、高温省煤器、中温省煤器和低温省煤器的受热面管子，最后经烟气出口排出。本锅炉前部为全封闭的膜式水冷壁结构，烟气与外界完全隔离，故只需在膜式壁外敷设160mm厚的轻型保温材料即可达到设计保温要求，彻底解决了以往锅炉漏风问题，大大提高了锅炉蒸汽产量。轻型保温材料通过焊在膜式壁鳍片上圆钢以及钢丝网固定在膜式壁外侦牝在保温材料外面包覆瓦楞护板，局部不规则处用耐火混凝土、保温材料、抓钉铁丝网及密封钢板处理，蒸发管束及中高温省煤器为耐火砖加保温混凝土炉墙，外皮用钢板密封焊，低温省煤器组装出厂，现场进行管道及烟道连接。
【主权项】
1.一种利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，其特征是采用单锅筒横置式结构，烟气进口处设置膜式水冷壁系统，膜式水冷壁系统通过高温过热器和低温过热器与蒸发管束相连，蒸发管束依次通过高温省煤器、中温省煤器和低温省煤器与烟气出口相连，高温省煤器通过锅筒与膜式水冷壁系统相连，膜式水冷壁系统包括前膜式壁、后膜式壁、侧膜式壁和进烟口膜式壁，前膜式壁、后膜式壁、侧膜式壁和进烟口膜式壁彼此连接构成一个冷却室，前膜式壁和后膜式壁之间连接一个上升管。2.根据权利要求1所述的利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，其特征是高温过热器设置一个出口集箱，低温过热器设置一个进口集箱。
【专利摘要】利用高温烟气回收余热产生蒸汽发电的余热锅炉，采用单锅筒横置式结构，烟气进口处设置膜式水冷壁系统，膜式水冷壁系统通过高温过热器和低温过热器与蒸发管束相连，蒸发管束依次通过高温省煤器、中温省煤器和低温省煤器与烟气出口相连，高温省煤器通过锅筒与膜式水冷壁系统相连，膜式水冷壁系统包括前膜式壁、后膜式壁、侧膜式壁和进烟口膜式壁，前膜式壁和后膜式壁之间连接一个上升管。本实用新型具有结构紧凑、热回收效率高、运行可靠、节能环保的特点，密封性好，彻底解决了锅炉漏风问题，大大提高了锅炉蒸汽产量，充分回收余热，降低了发电成本，提高了经济效益，热效率86%以上，可应用于碳素、玻璃窑、焦化等行业的余热回收利用。
【IPC分类】F22D1/00, F22B1/18
【公开号】CN204943433
【申请号】CN201520685636
【发明人】顾肖敏, 刘爱敏, 侯晓梅, 张文中, 王棚, 宋泽华, 王立龙, 牟春涛, 张文国
【申请人】河北艺能锅炉有限责任公司
【公开日】2016年1月6日
【申请日】2015年9月7日