一种立式隧道窑炉热锅炉的制作方法

本实用新型涉及隧道窑炉烧结制砖余热回收处理领域，尤其涉及一种立式隧道窑炉热锅炉。

背景技术：

随着烧结制砖行业技术水平的提高，隧道窑炉烧结制砖已成为我国主要的烧结制砖方式。其生产过程中会排放出大量的高温烟气，直接排放会对环境造成污染，从资源角度来说是二次资源的浪费。我国现阶段生态文明建设规划中提出全面促进资源节约利用、资源循环使用，大力推进绿色发展、循环发展、低碳发展。隧道窑炉烧结制砖一种耗能产业，更应该注重二次能源再利用，而现有技术对高温烟气的有效利用率低，产汽量小、参数低，单位造价高，无法在隧道窑炉烧结制砖行业推广应用。所以急需一种效率高、产汽量大、产汽参数高、单位造价低的可推广应用余热锅炉。

技术实现要素：

针对现有技术存在的不足之处，本实用新型的目的在于提供一种立式隧道窑炉热锅炉，能够高效地回收高温烟气中的热量，同时产出蒸汽可用于供驱动动力设备、发电或供暖，故而降低了企业的生产成本，提高了企业的效益，具有效率高、产汽量大、产汽参数高、单位造价低等优点。

本实用新型的目的通过下述技术方案实现：

一种立式隧道窑炉热锅炉，包括钢架结构支撑平台、除氧器、给水供应系统、省煤器组件、蒸发器组件、锅筒、过热器组件和水冷壁沉降室，所述钢架结构支撑平台顶部安装有锅筒，所述除氧器、给水系统、省煤器组件、蒸发器组件、锅筒、过热器组件、水冷壁沉降室安装于钢架结构支撑平台上，所述除氧器连接设有补水管和加热蒸汽管，所述除氧器与给水供应系统通过给水泵进水管相连通，所述给水供应系统通过给水管道与省煤器组件相连通，所述省煤器组件通过热水管与锅筒相连通，所述锅筒通过下降管组与蒸发器组件、水冷壁沉降室分别连通，所述蒸发器组件、水冷壁沉降室与锅筒通过上升管组连通，所述蒸发器组件与锅筒之间通过上升管组、下降管组实现炉水循环，所述水冷壁沉降室与锅筒之间通过上升管组、下降管组实现炉水循环；所述锅筒与过热器组件通过饱和蒸汽管相连通，所述过热器组件外连接有外部蒸汽管道；所述水冷壁沉降室具有烟气进口和烟气出口，所述水冷壁沉降室的烟气进口连接有烟气通道，所述水冷壁沉降室的烟气出口通过烟道与过热器组件的烟气进口相连通，所述过热器组件的烟气出口通过烟道与蒸发器组件的烟气进口相连通，所述蒸发器组件的烟气出口通过烟道与蒸发器组件的烟气进口相连通，所述蒸发器组件的烟气出口通过烟道与省煤器组件的烟气进口相连通，所述省煤器组件的烟气出口连接有烟气处理装置。

为了更好地实现本实用新型，所述给水供应系统包括若干个给水泵，所述给水泵进水端与除氧器通过给水泵进水管连通，所述给水泵出水端与省煤器组件通过管道连通。

进一步的技术方案是：所述省煤器组件包括一级省煤器和二级省煤器，所述给水泵出水端与一级省煤器进水端通过给水管道连通，所述一级省煤器出水端与二级省煤器进水端通过省煤器连接管连通，所述二级省煤器出水端与锅筒通过热水管连通。

作为优选，所述蒸发器组件包括一级蒸发器、二级蒸发器和三级蒸发器，所述一级蒸发器出口端、二级蒸发器出口端和三级蒸发器出口端均通过上升管组与锅筒连通，所述一级蒸发器进水端、二级蒸发器进水端和三级蒸发器进水端均通过下降管组与锅筒连通。

作为优选，所述过热器组件包括低温过热器和高温过热器，所述低温过热器进汽端与锅筒出汽端之间通过饱和蒸汽管相连通，所述低温过热器出汽端与高温过热器进汽端之间通过过热蒸汽连接管连通，所述高温过热器出汽端连接设有过热器出口集箱，所述外部蒸汽管道连接设置于过热器出口集箱上。

作为优选，所述水冷壁沉降室的烟气出口通过烟道与高温过热器的烟气进口相连通，所述高温过热器的烟气出口通过烟道与低温过热器的烟气进口相连通，所述低温过热器的烟气出口通过烟道与三级蒸发器的烟气进口相连通，所述三级蒸发器的烟气出口通过烟道与二级蒸发器的烟气进口相连通，所述二级蒸发器的烟气出口通过烟道与一级蒸发器的烟气进口相连通；所述一级蒸发器的烟气出口通过烟道与二级省煤器的烟气进口相连通，所述二级省煤器的烟气出口通过烟道与一级省煤器的烟气进口相连通，所述烟气处理装置设置于一级省煤器的烟气出口处。

作为优选，所述锅筒上对应设有双色水位计、电接点水位计、平衡容器水位计，所述锅筒上还对应设有远传压力、压力表、超压排汽口和安全阀。

作为优选，所述高温过热器出汽端处设有温度探测器、压力探测器和流量计；所述过热蒸汽连接管上设置有减温器。

作为优选，所述给水泵进水管上安装设有电动闸阀，所述给水管道上安装设有电动调节阀。

作为优选，所述除氧器上对应设有温度探测器；所述水冷壁沉降室采用膜式部结构，所述一级省煤器、二级省煤器、一级蒸发器、二级蒸发器与三级蒸发器均采用蛇形鳍片管箱式结构，所述低温过热器与高温过热器均采用蛇形光管箱式结构。

本实用新型较现有技术相比，具有以下优点及有益效果：

(1)本实用新型整体结构简单、布局合理，能够高效地回收高温烟气中的热量，同时产出蒸汽可用于供驱动动力设备、发电或供暖，故而降低了企业的生产成本，提高了企业的效益，具有效率高、产汽量大、产汽参数高、单位造价低等优点。

(2)本实用新型在烟气进口位置处设置水冷壁沉降室，能有效的将烟气中的灰沉降下来，避免锅炉换热面积灰，保证锅炉高效率运行。本实用新型各个蒸发器均采用鳍片螺旋管结构，换热效率高，能整体提高锅炉的效率。

(3)本实用新型设置有除氧器，能够有效地将锅筒内水中的溶解氧去除，更好地保护了设备的运行，提高了设备的使用寿命。

(4)本实用新型锅筒两端上设置有便于就地观察锅筒水位的双色水位计，能实现就地水位的对比，同时实现就地与远传水电接点水位计和平衡容器水位计的水位对比，避免监测锅筒水位时出现虚假水位，影响锅炉安全运行。本实用新型在锅筒上还设置有就地压力表用于就地观察，同时设置远传压力用于实时监测锅筒压力的变化。

(5)本实用新型在锅筒上设置了安全阀，用于保护锅筒不会超过设定压力，当锅筒压力超过设定压力时安全阀自动打开向外排汽降低锅筒的压力，起到保护锅炉的作用，同时保证锅炉的安全运行。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图；

图2为图1左视方向的结构剖视图；

图3为图1右视方向的结构剖视图；

图4为图1俯视方向的结构示意图。

其中，附图中的附图标记所对应的名称为：

1－除氧器，2－给水泵进水管，3－电动闸阀，4－给水泵，5－电动调节阀，6－给水管道，7－一级省煤器，8－省煤器连接管，9－二级省煤器，10－热水管，11－锅筒，12－下降管组，13－一级蒸发器，14－二级蒸发器，15－三级蒸发器，16－水冷壁沉降室，17－上升管组，16－水冷壁沉降室，18－饱和蒸汽管，19－低温过热器，20－过热蒸汽连接管，21－减温器，22－高温过热器，23－过热器出口集箱，24－双色水位计，25－电接点水位计，26－平衡容器水位计，27－远传压力，28－压力表，29－超压排汽口，30－安全阀，31－烟气通道，32－钢架结构支撑平台。

具体实施方式

下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明：

实施例

如图1～图4所示，一种立式隧道窑炉热锅炉，包括钢架结构支撑平台32、除氧器1、给水供应系统、省煤器组件、蒸发器组件、锅筒11、过热器组件和水冷壁沉降室16，钢架结构支撑平台32顶部安装有锅筒11，除氧器1、给水系统、省煤器组件、蒸发器组件、锅筒11、过热器组件、水冷壁沉降室16安装于钢架结构支撑平台32上，本实施例以隧道窑炉生产过程产生的锅炉进口烟气量60000nm³/h、烟气温度850℃出口温度175℃为例。除氧器1连接设有补水管和加热蒸汽管，本实施例的除氧器1与锅筒11相连通(在使用时，可以通过补水管进行补水操作)，除氧器1上对应设有温度探测器；一般水源进入除氧器1中的水温都在25℃左右，为了提高后续结构对水的加热效果与效率，通过加热蒸汽将水加热到104℃后(加热蒸汽通过加热蒸汽管输入，除氧器1上的温度探测器可以实现对除氧器1内部温度的准确探测)就会对进入除氧器1的水或汽进行除氧处理，从而更好的保护各个设备和管道。

如图1所示，除氧器1与给水供应系统通过给水泵进水管2相连通，给水供应系统通过给水管道6与省煤器组件相连通，省煤器组件通过热水管10与锅筒11相连通，锅筒11通过下降管组12与蒸发器组件、水冷壁沉降室16分别连通，蒸发器组件、水冷壁沉降室16与锅筒11通过上升管组17连通，蒸发器组件与锅筒11之间通过上升管组17、下降管组12实现炉水循环，水冷壁沉降室16与锅筒11之间通过上升管组17、下降管组12实现炉水循环；本实施例的锅筒11、下降管12、一级蒸发器13、二级蒸发器14、三级蒸发器15、水冷壁沉降室16及上升管组17在压力差的作用下炉水形成自然循环(当然也可以通过辅助动力来增强水循环)。锅筒11与过热器组件通过饱和蒸汽管18相连通，过热器组件外连接有外部蒸汽管道。水冷壁沉降室16具有烟气进口和烟气出口，水冷壁沉降室16的烟气进口连接有烟气通道31，水冷壁沉降室16的烟气出口通过烟道与过热器组件的烟气进口相连通，过热器组件的烟气出口通过烟道与蒸发器组件的烟气进口相连通，蒸发器组件的烟气出口通过烟道与蒸发器组件的烟气进口相连通，蒸发器组件的烟气出口通过烟道与省煤器组件的烟气进口相连通，省煤器组件的烟气出口连接有烟气处理装置。本实用新型优选的锅筒11上对应设有双色水位计24、电接点水位计25、平衡容器水位计26，通过上述水位计可以准确知晓水位情况和通信传输水位情况至监控端。锅筒11上还对应设有远传压力27、压力表28、超压排汽口29和安全阀30，通过远传压力27、压力表28可以准确知晓内部压力情况和通信传输压力情况至监控端，本实用新型的远传压力包含有压力变送器、传输线路、显示仪。超压排汽口29可以在锅筒11超压情况下实现排压或卸压处理。

如图1所示，给水供应系统包括若干个给水泵4，给水泵4进水端与除氧器1通过给水泵进水管2连通，给水泵4出水端与省煤器组件通过管道连通。省煤器组件包括一级省煤器7和二级省煤器9，给水泵4出水端与一级省煤器7进水端通过给水管道6连通，一级省煤器7出水端与二级省煤器9进水端通过省煤器连接管8连通，二级省煤器9出水端与锅筒11通过热水管10连通。给水泵进水管2上安装设有电动闸阀3，通过电动闸阀3能够控制给水泵进水管2的开关及流量控制，给水管道6上安装设有电动调节阀5，通过电动调节阀5可以进行给水管道6的开关及流量调节。

本实用新型的蒸发器组件包括一级蒸发器13、二级蒸发器14和三级蒸发器15，一级蒸发器13出口端、二级蒸发器14出口端和三级蒸发器15出口端均通过上升管组17与锅筒11连通，一级蒸发器13进水端、二级蒸发器14进水端和三级蒸发器15进水端均通过下降管组12与锅筒11连通。过热器组件包括低温过热器19和高温过热器22，低温过热器19进汽端与锅筒11出汽端之间通过饱和蒸汽管18相连通，低温过热器19出汽端与高温过热器22进汽端之间通过过热蒸汽连接管20连通，过热蒸汽连接管20上设置有减温器21。高温过热器22出汽端连接设有过热器出口集箱23，外部蒸汽管道连接设置于过热器出口集箱23上。高温过热器22出汽端处设有温度探测器、压力探测器和流量计，本实施例高温过热器22出汽端处(一般来说，22t/h、5.5mpa、485℃及以下参数的过热蒸汽)可以进行过热蒸汽的温度、压力等探测。本实用新型热出口集箱23排出的过热蒸汽可用于供驱动动力设备、发电或供暖，故而降低了企业的生产成本，提高了企业的效益。

本实用新型的水冷壁沉降室16的烟气出口通过烟道与高温过热器22的烟气进口相连通，高温过热器22的烟气出口通过烟道与低温过热器19的烟气进口相连通，低温过热器19的烟气出口通过烟道与三级蒸发器15的烟气进口相连通，三级蒸发器15的烟气出口通过烟道与二级蒸发器14的烟气进口相连通，二级蒸发器14的烟气出口通过烟道与一级蒸发器13的烟气进口相连通。一级蒸发器13的烟气出口通过烟道与二级省煤器9的烟气进口相连通，二级省煤器9的烟气出口通过烟道与一级省煤器7的烟气进口相连通，烟气处理装置设置于一级省煤器7的烟气出口处。

水冷壁沉降室16采用膜式部结构，一级省煤器7、二级省煤器9、一级蒸发器13、二级蒸发器14与三级蒸发器15均采用蛇形鳍片管箱式结构，低温过热器19与高温过热器22均采用蛇形光管箱式结构。本实用新型整体布置形式呈倒u形状，如图1、图4所示，本实施例的一级省煤器7、省煤器连接管8、一级蒸发器13、二级蒸发器14从下至上分布设置于钢架结构支撑平台32的一侧，本实施例的三级蒸发器15、低温过热器19、高温过热器22、水冷壁沉降室16从上至下分布设置于钢架结构支撑平台32的另一侧。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。