专利名称：一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锅炉装备，即大型层燃热水、蒸汽、相变工业 锅炉和热电联产锅炉。
背景技术：
目前市场上盛行的链条水管锅炉，主要有单双锅筒、长短锅筒、纵置 式和单双锅筒横置式结构等几种，其中有市场优势的是小型快装水管锅炉， 其突出的优点是安全可靠、故障率低、性能稳定、出力足、热效高、使用寿 命长，但是其突出的缺点是制造工艺复杂，耗工时高，生产成本高，劳动生 产率低。尤其是中小型散装水管锅炉其缺点更加突出，不仅结构不紧凑体积 大，制造和安装的工艺复杂工效低，构架和炉墙的结构复杂钢耗大，而且也 不便于向大容量锅炉发展。国家发改委在节能中长期专项规划中指出"集 中供热比分散小锅炉供热效率高50%，将现有分散式供热燃煤小锅炉改造为
集中供热。到2010年城市集中供热普及率由2002年的27%提高到40%。"因
此发展大容量锅炉进行重大节能技术开发具有重要的现实意义。
发明内容
1、 本实用新型不仅非常利于链条水管锅炉向大容量锅炉发展，而且 从根本上解决了大型强制循环热水锅炉的检修和维修的难题，仅此显著优
于目前国际国内各种大型强制循环热水锅炉。
2、 本实用新型只需底座支撑，不需专门钢架支吊不仅抗震性能好， 而且可节约钢架的耗钢量80%，节约钢架的人工费80%。
3、 本实用新型全逆向对流横向冲刷烟路和水路长，不仅换热效率好，
而且温差大，热水集中，热效高。
4、本实用新型采用小锅筒即可满足大容量布置对流管束，流阻低， 钢耗低。管束内水分配均匀，循环可靠。锅筒的耗钢量比同出力的水火管
锅壳少耗钢材50%以上，比同出力的角管锅炉的集箱少耗钢材20%以上。
5、 本实用新型的经济流速和自清灰能力，使其第一降低锅炉电耗，第 二降低了锅炉烟尘的原始排放浓度，第三保证了锅炉使用性能的长期稳定。
6、 本实用新型的炉体和炉墙的结构工艺先进，便于制造安装提高工 效保证质量。
本发明内容可通过下述实施方案进行比较。
1、本实用新型可根据锅炉容量的大小，自如设计上中心锅筒的高度 直径与长度和下侧集箱的宽度，确定其炉膛容积和辐射受热面及水冷壁管 的布置，自如设计左右侧上下锅筒的高度和对流管排数。强制循环热水锅 炉，凡是锅筒的隔板上均带人孔，凡是集箱均不装隔板，需修正水流速或 其它故障时人可打开隔板上的人孔进行操作。
2、本实用新型多排约数百根对流管束与左右侧上下锅筒连接在一起， 自然构成一定强度的钢架，通过连通管和支吊件与上中心锅筒连接在一 起，组成一个有机整体，不仅取代了钢架而且结构紧凑稳固，抗震性能好。
3、 本实用新型烟路从上中心锅筒即炉膛前部至后部，再进入左侧对 流管束后部至前部，再进入右侧对流管束前部至后部排出，水路从右侧对 流管束后部进入至前部，再进入左侧对流管束前部至后部，再进入上中心
锅筒后部至前部送往供热系统。整个逆向对流过程是烟路是前一后，
后一前，前一后，水路是后一前，前一后，后一前。全程逆向且路程长。
4、 本实用新型以84丽热水锅炉为例同锅壳式水火管锅炉和角管锅
炉进行比较，本锅炉左右侧上下锅筒只需800毫米直径，水流速均在最佳
范围，连接对流管束的锅筒共4个，筒壁厚12毫米即可满足设计要求， 而锅壳式水火管锅炉，连接对流管束的锅壳需3个，每个直径2500毫米， 壁厚24毫米。角管锅炉，连接对流管束的集箱直径377毫米，壁厚10 毫米，共20个。
5、 本实用新型的烟气平均流速9米以下，而7jC火管锅炉的烟气平均流速 20米，二三回程烟道全程均设有落灰装置，利于烟灰清除，受热面不易积灰。
6、 本实用新型均可分部件组装施工，按工序进行，方便操作。
图1是本实用新型热水锅炉的主视图。 图2是本实用新型热水锅炉的左视图。 图3是本实用新型热水锅炉的B-B剖视图。 图4是本实用新型热水锅炉的C-C剖视图。 图5是本实用新型蒸汽锅炉的左视图。 图6是本实用新型蒸汽锅炉的主视图。
图中l链条炉排煤斗、2前下横集箱、3左侧下锅筒、4除灰口、 5 前拱、6前墙、7前墙管、8膜式壁、9烟道、IO炉膛、ll膜式壁横集箱、 12连通管、13前上横集箱、14连通管、15上中心锅筒、16隔板、17连 通管、18出水管、19导向管、20隔板、21隔板、22连通管、23连通管、 24后上横集箱、25连通管、26后拱上横集箱、27后墙、28后墙管、29 燃尽室、30后拱、31前拱管、32后拱管、33除灰口、 34后下横集箱、 35下侧对称水冷壁集箱、36对流管束、37侧墙、38烟墙、39左侧上锅 筒、40水冷壁管束、41螺旋除灰、42支吊件、43支吊梁、44进水管、45进烟口、 46进烟口、 47进烟口、 48排烟口、 49密封墙、50人孔、51 右侧上锅筒、52右侧下锅筒、53上升管、54下降连通管、55前墙管、56 下降连通管、57连通管、58后墙管、59连通管、60进水管、61出汽管、 62上升管、63上升管。 具体实践方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步描述。
如图1-6所示，本锅炉包括上中心锅筒(15)，下侧对称水冷壁集
箱(35)，左右侧、上、下锅筒(39) (3) (51) (52)前、后上横集箱(11) (13 (24) (26)，前后下横集箱(2) (34)等，水冷壁管束(40)的上内 端与上中心锅筒(15)纵向两侧中心以下径向连接，前墙管(6)的上端 与前上横集箱(13)的下部横向中心连接，其下端与前下横集箱(2)的 上部横向中心连接，前拱管(31)的上端与前上横集箱(11)的下部横向 中心或中心前侧径向连接，其下端与前下横集箱的上部中心或后侧径向连 接，后拱管(32)的上端与后上横集箱(26)的下部中心连接，其下端与 后下横集箱(34)的前侧径向连接，后墙管(28)的上端与后上横集箱(24) 的下部中心连接，其下端与后下横集箱(34)的上部中心或后侧径向连接。 连通管(14) (12) (25) (23)的下端分别与前、后上横集箱(13) (11) (26) (23)的上部横向中心连接，其下端与上中心锅筒(15)的纵向两 侧中心以下连接。对流管束(36)的上端与左右侧上锅筒(39) (51) 的下部多排纵向顺排径向连接，其下端与左右下锅筒(3) (5 2)的上部 纵向多排顺排径向连接。上中心锅筒(15)内的隔板(16) (20) (21)均 安装人孔(50)，左右侧上下锅筒(39)(3)(51)(52)内所设计 的隔板均安装人孔(50)，其隔板的数量与位置均按现有技术计算后确定。进水管(44)安装在右侧上锅筒(51)的后上部，出水管(18)安装
在上中心锅筒(15)的前上部。连通管(17)的右下端与右侧上锅筒(51) 的前上部中心连通，其左下端与左侧上锅筒(39)的前上端连通。连通管 (22)的左下端与左上锅筒(39)的后上部中心连通，其右下端与上中心 锅筒(15)的后上部中心连通。支吊梁(43)的右下端与右侧上锅筒的后 上部连接，其左端与连通管(22)连接，支吊件(42)的下端分别在上锅 筒(15)的前、后上部两侧连接，其上端分别与连通管(17) (22)、支吊 梁(43)的下部连接。前拱管(31)的上部和下部除连通管(12)和前拱 (5)采用密封墙(49)和耐火材料构筑外，其余垂直段均采用膜式壁密 封，实现烟道(9)既对流受热面和炉膛(10)既辐射受热面。
蒸汽锅炉的上升下降为自然循环，五锅筒内去掉所有隔板。炉膛水 冷壁管束(40)和前后墙管(7)、 (28)均为上升管，对流管束(36)为 混合下降上升管。下降连通管(56)的上端离左右侧下锅筒(3)、 (52) 前后两端一段距离的底部连接，其下端离前后下横集箱(2)、 (34)的两 端一段距离的上部连接。下降连通管(54)的内端离上中心锅筒(15)前 后两端一段距离的两侧纵向中心以下连接，其外端分别离左右侧上锅筒 (39)、 (51)前后两端一段距离的两侧内纵向中心以下连接。上升管(53) 左右侧各多根，其外下端在左右侧上锅筒顶部纵向中心均布连接，其内端 与上中心锅筒(15)的两侧中心以上蒸汽空间处连接。上升管(62)的上 端与横式壁横集箱(11)前侧横向径向连接，其下端与前下横集箱上部横 向径向连接。上升管(63)的上端与后拱上横集箱(26)后下侧横向径向 连接，其下端与后下横集箱(34)的上部横向径向连接。
其水路，进水从右侧上集箱(51)的后上部进水管(44)进入，通过
锅筒隔板依次上下到前上部，通过连通管(17)进入左侧上锅筒(39)前
上部，再通过隔板依次上下到后上部，通过连通管(22)进入上中心锅筒 (15)的后上部开始下降，通过连通(23)，后上横集箱(24)后墙管(28) 下降至后下横集箱(34)，开始上升，通过后拱管(32)，后上横集箱(26) 连通管(25)上升到上中心锅筒(15)，再通过水冷壁管束(40)下降到 下侧对称水冷壁集箱(35)向前行再通过水冷壁管束(40)上升到上中心 锅筒(15)通过导向隔板(19)和隔板(16)开始下降，通过连通管(14) 前上横集箱(13)前墙管(7)进入前下横集箱(2)开始上升，通过前拱 管(31)，膜式壁管段(8),膜式壁横集箱(11)，连通管(12)进入上中 心锅筒(15)通过出水管(18)送往系统。
其蒸汽锅炉水路，进水从进水管(60)进入上中心锅筒(15)， 通过下降连通管(54)进入左右侧上锅筒(3 9 ) ( 5 1 ),通过对流管 束(3 6 )下降至左右侧下锅筒(3 ) ( 5 2 )，通过下降连通管(56) 进入前后下横集箱(2 ) ( 3 4 )，通过连通管(5 7 ) ( 5 9 )进入下侧 对称水冷壁集箱，分别通水冷壁管束(40)，前后拱管(3 1 ) ( 3 2 )， 前后墙管(7 ) ( 2 8 )上升到上中心锅筒(15)，对流管束(3 6 )混 合上升的蒸汽通过上升管(53)汽水分离进入上中心锅筒(15)，蒸 汽通过出汽管(61)送出。
其锅炉烟路，煤炭燃烧的高温火焰经前后拱(5 ) ( 3 0 )，进入炉 膛(1 0 )，经后拱上横集箱(26)上部空间进入燃尽室(29)，再从 进烟口 ( 4 5)进入，通过左侧对流管束(36)横向冲刷前行至进烟口 (46)进入烟道(9)向右行，经过进烟口 (47)进入右侧对流管束 (36)横向冲刷向后行至排烟口 (48)排入烟筒。
权利要求
1、一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉，包括上中心锅筒(15)，下侧对称水冷壁集箱(35)，左右侧上、下锅筒(39)(3)(51)(52)前、后上横集箱(11)(13(24)(26)，前后下横集箱(2)(34)等，其特征是水冷壁管束(40)的上内端与上中心锅筒(15)纵向两侧中心以下径向连接，前墙管(6)的上端与前上横集箱(13)的下部横向中心连接，其下端与前下横集箱(2)的上部横向中心连接，前拱管(31)的上端与前上横集箱(11)的下部横向中心或中心前侧径向连接，其下端与前下横集箱的上部中心或后侧径向连接，后拱管(32)的上端与后上横集箱(26)的下部中心连接，其下端与后下横集箱(34)的前侧径向连接，后墙管(28)的上端与后上横集箱(24)的下部中心连接，其下端与后下横集箱(34)的上部中心或后侧径向连接。连通管(14)(12)(25)(23)的下端分别与前、后上横集箱(13)(11)(26)(23)的上部横向中心连接其下端与上中心锅筒(15)的纵向两侧中心以下连接。对流管束(36)的上端与外侧对称上锅筒(39)的下部多排纵向顺排径向连接，其下端与左右下锅筒(3)的上部纵向多排顺排径向连接。
2、 根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉， 其特征是五锅筒，即上中心锅筒15，左侧上、下锅筒(39) (3)， 右侧上、下锅筒(51) (52)。
3、 根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉， 其特征是上中心锅筒(15)内的隔板(16) (20) (21)均安装人孔(50)，其隔板的数量与位置均按现有技术计算后确定。
4、 根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉，其特征是:进水管(44)安装在右侧上锅筒(51)的后上部，出水管 (18)安装在上中心锅筒(15)的前上部。
5、 根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉， 其特征是:连通管(17)的右下端与右侧上锅筒(51)的前上部中心 连通，其左下端与左侧上锅筒(39)的前上端连通。连通管(22)的 左下端与左上锅筒(39)的后上部中心连通，其右下端与上中心锅筒(15)的后上部中心连通。支吊梁(43)的右下端与右侧上锅筒的后 上部连接，其左端与连通管(22)连接，支吊件(42)的下端分别在 上锅筒(15)的前、后上部两侧连接，其上端分别与连通管(17)(22)、 支吊梁(43)的下部连接。
6、 根据权利要求1所述一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉， 其特征是:前拱管(31)的上部和下部除连通管(12)和前拱(5)采 用密封墙(49)和耐火材料构筑外，其余垂直段均采用膜式壁密封， 实现烟道(9) 一侧对流受热面和炉膛(10) —侧辐射受热面。
7、 根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉， 其特征是:蒸汽锅炉的上升下降为自然循环，五锅筒内去掉所有隔板。 炉膛水冷壁管束(40)和前后墙管(7)、 (28)均为上升管，对流管 束(36)为混合下降上升管。下降连通管(56)的上端离左右侧下锅 筒(3)、 (52)前后两端一段距离的底部连接，其下端离前后下横集 箱(2)、 (34)的两端一段距离的上部连接。下降连通管(54)的内 端离上中心锅筒(15)前后两端一段距离的两侧纵向中心以下连接， 其外端分别离左右侧上锅筒(39)、 (51)前后两端一段距离的两侧内 纵向中心以下连接。上升管(53)左右侧各多根，其外下端在左右侧 上锅筒顶部纵向中心均布连接，其内端与上中心锅筒(15)的两侧中 心以上蒸汽空间处连接。
8、根据权利要求1所述的一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉，其特征是:上升管(62)的上端与横式壁横集箱(11)前侧横向径向 连接，其下端与前下横集箱上部横向径向连接。上升管(63)的上端 与后拱上横集箱(26)后下侧横向径向连接，其下端与后下横集箱(34) 的上部横向径向连接。
全文摘要
一种五锅筒纵置式大型层燃水管锅炉，属锅炉装备领域，即大型层燃热水、蒸汽、相变、工业锅炉和热电联产锅炉。本锅炉由上中心锅筒、下侧对承水冷壁集箱，左、右侧上、下锅筒，前、后、上、下横集箱，水冷壁管束和对流管束等构成。本锅炉制造安装工艺先进，炉膛既便于切筑炉墙又便于加工膜式壁。炉本体只需底座支撑，不需复杂的钢架，抗震能力强、钢耗低。集箱内均无隔板，锅筒内均装带人孔的隔板，因此从根本上解决了大型强制循环热水锅炉检修或维修的难题。本锅炉的全逆向对流和横向冲刷，利于换热提高热效，本锅炉的自清灰能力以及经济流速，不仅保证了锅炉运行的长期性能稳定和低流阻，而且大大降低了锅炉的原始排放浓度和电耗。
文档编号F24H1/22GK101191661SQ20061014555
公开日2008年6月4日 申请日期2006年11月22日 优先权日2006年11月22日
发明者森 王 申请人:森 王