焦化炉烟气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锅炉，具体为一种带清灰装置的焦化炉烟气余热锅炉。
【背景技术】
[0002]焦化炉烟气中含有的笨和萘的片状物极易粘结在焦化炉余热锅炉管束上，对余热锅炉受热面有着极强的粘附力和非常高的热阻，严重影响余热锅炉的热传导性和热效率。目前存在的余热锅炉清灰方式主要有钢珠清灰、机械擦刷、机械振打等。钢珠清灰是一种单一的击打振动清灰方式，只是给烟气打开了一定的通道，换热管束的表面仍附有粘灰层。机械擦刷是将多把刷子连接为一个网架结构，由电动机系统带动刷子在传热部件的外壁上来回运动，但容易出现换热管束及网架变形、网架太紧导致管壁受损、网架太松金属丝靠不到管壁等问题。机械振打是通过振打锤对锅炉受热面进行锤击，导致黏附的积灰受到破坏而脱落，缺点是对锅炉管子和焊口焊缝的使用寿命和强度有不良影响。因此，这些现有的清灰手段均不是理想的清灰方式。
[0003]中国发明专利(申请号201410562669.X，申请公布日2015.03.25)公开了一种“立式余热锅炉激波吹灰器的布置结构”，立式余热锅炉的每一级受热面上方均水平设置有一排横穿炉膛的激波吹灰管，每一根激波吹灰管均单独连接一个激波脉冲发生器，解决现有喷嘴式激波清灰器存在的激波空间狭小、吹灰效果差的问题，但其存在装置结构复杂、不方便安装、装备资金投入大的问题。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型针对目前焦化炉余热锅炉清灰技术存在的缺陷，设计开发了一种带清灰装置的焦化炉烟气余热锅炉，解决现有余热锅炉清灰装置存在的清灰效率低、清灰效果不均匀、不方便安装的问题。
[0005]为解决上述问题，本实用新型采用以下技术方案:
[0006]—种焦化炉烟气余热锅炉，包括焦化炉烟气余热锅炉和脉冲激波清灰装置，所述脉冲激波清灰装置包括脉冲罐、喷嘴导管和喷嘴，其特征在于，所述焦化炉烟气余热锅炉的受热面由并列排列的盘管组组成，盘管组由Η型翅片管与180度弯头串联组成，Η型翅片管采用顺列布置；所述脉冲激波清灰装置的喷嘴导管上水平均匀并列分布有四个喷嘴，两侧的喷嘴喷射角度大于30°，中间的喷嘴喷射角度大于60°，中间的喷嘴喷射角度大于两侧的喷嘴喷射角度。
[0007]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，优选的，所述喷嘴导管两侧喷嘴喷射角度为60°，中间喷嘴喷射角度为90°。
[0008]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，所述脉冲罐通过固定支撑杆固定在余热锅炉的保温层中，喷嘴导管通过密封盒和护墙盒安装在余热锅炉的炉壁上，密封盒安装在余热锅炉的保温层中，护墙盒安装在余热锅炉的保温层中。
[0009]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，所述脉冲激波清灰装置设有上下两组，上组布置于蒸发器受热面的上表面，下组布置于省煤器受热面的上表面。
[0010]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，所述焦化炉烟气余热锅炉包括进口烟箱、蒸发器、省煤器、出口烟箱，所述进口烟箱、蒸发器、省煤器、出口烟箱自上而下垂直分布。
[0011]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，所述脉冲罐筒体设置为双进气孔。
[0012]如上所述的焦化炉烟气余热锅炉，所述脉冲罐中激波发生部分通过控制面板进行工作参数的设置，工作参数包括燃气进气量、燃气通气时长、燃气和空气的配比。
[0013]本实用新型的有益效果在于:
[0014]1、脉冲激波清灰装置设有四个喷嘴，喷嘴的大小、形状及分布使得喷嘴处发出的冲击波能量分布均匀并充分覆盖蒸发器和省煤器的换热器积灰面，达到全面彻底的清灰；
[0015]2、焦化炉烟气余热锅炉的受热面采用带有扩展受热面的Η型翅片管强化传热元件，起到提高传热效率和减少烟灰积聚的作用；
[0016]3、脉冲激波清灰装置集成了自动压力监测调节技术，能够实时监测并反馈燃气进气量和爆炸压力，保证燃气的充分燃烧，有效增加冲击波压力。
【附图说明】
[0017]图1为本实用新型整体结构示意图；
[0018]图2为图1中脉冲激波清灰装置的放大图；
[0019]图中，1-焦化炉烟气余热锅炉，2-脉冲罐，3-固定支撑杆，4-喷嘴导管，5-喷嘴，6-护墙盒，7-密封盒，8-进口烟箱，9-蒸发器，10-省煤器，11-出口烟箱，12-保温层。
【具体实施方式】
[0020]如图1所示，一种焦化炉烟气余热锅炉，包括焦化炉烟气余热锅炉和脉冲激波清灰装置。所述焦化炉烟气余热锅炉包括进口烟箱8、蒸发器9、省煤器10、出口烟箱11且此四部分自上而下垂直分布，以缩小锅炉的占地面积，节省空间；蒸发器9和省煤器10的主要受热面由并列排列的盘管组组成，每组盘管组是带有扩展受热面的Η型翅片管与180度弯头串联组成，Η型翅片管采用顺列布置。Η型翅片管是由布置在盘管组端部及中部带有管套的前后支持板和中间梳形板支撑和固定的，其边长约为光管直径的2倍，翅片管换热器采用顺列布置，把空间分成若干小的区域，对气流起到均流作用。Η型翅片焊在管子不易积灰的两侧，有效避免翅片积灰，同时由于翅片中间留有间隙，可引导气流吹扫管子翅片积灰，减少风阻。
[0021 ]图2所示，脉冲激波清灰装置包括脉冲罐2、喷嘴导管4和喷嘴5 ;脉冲罐2通过固定支撑杆3固定在余热锅炉的保温层12中，喷嘴导管4通过密封盒7和护墙盒6安装在余热锅炉1的炉壁上，密封盒7安装在余热锅炉1的保温层12中，护墙盒6安装在余热锅炉1的保温层12中。余热锅炉受热面上方的喷嘴太少容易造成污染受热面受力不均及残留死角，喷嘴太多又会削弱各喷口处冲击波效力，导致清灰不彻底。故此处喷嘴导管4上设置四个喷嘴5，且两侧喷嘴喷射角度为60°，中间喷嘴喷射角度为90°，以保证喷嘴处发出的冲击波能量分布均匀并充分覆盖蒸发器和省煤器的换热器积灰面，达到全面彻底的清灰。
[0022]脉冲激波清灰装置设有上下两组，分别布置于蒸发器9和省煤器10受热面的上部。脉冲罐中激波发生部分由控制面板进行工作参数的设置，包括燃气进气量、燃气通气时长、燃气和空气的配比等，从而降低燃气溢漏，保证燃气充分燃烧。脉冲罐2的筒体上设置为双进气孔，保证进气均匀，避免了单孔进气造成筒壁压差和温差的存在而引发设备安全事故。
[0023]根据试验测试结果表明，本焦化炉烟气余热锅炉利用焦化炉排出的尾气导入余热锅炉进行热交换，能够产生0.7MPa的饱和蒸汽，且整个装置设备投资少，清灰效果好，提高了余热锅炉的热交换效率。
【主权项】
1.一种焦化炉烟气余热锅炉，包括焦化炉烟气余热锅炉和脉冲激波清灰装置，所述脉冲激波清灰装置包括脉冲罐(2)、喷嘴导管(4)和喷嘴(5)，其特征在于，所述焦化炉烟气余热锅炉的受热面由并列排列的盘管组组成，盘管组由Η型翅片管与180度弯头串联组成，Η型翅片管采用顺列布置；所述脉冲激波清灰装置的喷嘴导管(4)上水平均匀并列分布有四个喷嘴(5)，两侧的喷嘴喷射角度大于30°，中间的喷嘴喷射角度大于60°，中间的喷嘴喷射角度大于两侧的喷嘴喷射角度。2.根据权利要求1所述的一种焦化炉烟气余热锅炉，其特征在于，所述喷嘴导管(4)两侧的喷嘴喷射角度为60°，中间的喷嘴喷射角度为90°。3.根据权利要求1所述的一种焦化炉烟气余热锅炉，其特征在于，所述脉冲罐(2)通过固定支撑杆(3)固定在余热锅炉的保温层(12)中，所述喷嘴导管(4)通过密封盒(7)和护墙盒(6)安装在余热锅炉(1)的炉壁上，所述密封盒(7)安装在余热锅炉(1)的保温层(12)中，所述护墙盒(6)安装在余热锅炉⑴的保温层(12)中。4.根据权利要求1所述的一种焦化炉烟气余热锅炉，其特征在于，所述脉冲激波清灰装置设有上下两组，上组布置于蒸发器受热面的上表面，下组布置于省煤器受热面的上表面。5.根据权利要求1所述的一种焦化炉烟气余热锅炉，其特征在于，所述焦化炉烟气余热锅炉包括进口烟箱(8)、蒸发器(9)、省煤器(10)、出口烟箱(11)，所述进口烟箱、蒸发器、省煤器、出口烟箱自上而下垂直分布。6.根据权利要求1所述的一种焦化炉烟气余热锅炉，其特征在于，所述脉冲罐(2)的筒体为双进气孔。
【专利摘要】本实用新型公开了一种焦化炉烟气余热锅炉，包括焦化炉烟气余热锅炉和脉冲激波清灰装置。所述焦化炉烟气余热锅炉蒸发器和省煤器的受热面由并列排列的盘管组组成，每组盘管组是带有扩展受热面的H型翅片管与180度弯头串联组成，H型翅片管采用顺列布置；脉冲激波吹灰装置的喷嘴导管上水平均匀并列分布有四个喷嘴，其中，两侧喷嘴喷射角度大于30°，中间喷嘴喷射角度大于60°，且中间喷嘴喷射角度大于两侧喷嘴喷射角度。所述脉冲激波吹灰装置清灰效果均匀并充分覆盖蒸发器和省煤器的换热器积灰面，达到全面清灰、不留死角的效果，提高了余热锅炉的热交换效率。
【IPC分类】F22D1/02, F22B1/18
【公开号】CN205065670
【申请号】CN201520784124
【发明人】王波, 王昭良
【申请人】青岛凯能锅炉设备有限公司
【公开日】2016年3月2日
【申请日】2015年10月10日