船用废气余热锅炉的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种能使柴油机高温废气的热能得到充分利用的船用废气余热锅炉，其壳体内设置有过热器段盘管、高压蒸发段盘管、低压蒸发段盘管，高压蒸发段盘管两端的高压蒸发段进口和高压蒸发段出口与高压汽包之间分别连接有第一进水管和第一出水管，高压汽包顶部的蒸汽排出口与过热器段盘管的过热段进口之间连接有高压蒸汽管道，过热器段盘管的过热段出口上连接有过热蒸汽输出管，低压蒸发段盘管两端的低压蒸发段进口和低压蒸发段出口与低压汽包之间分别连接有第二进水管和第二出水管，第一、第二进水管上分别设有强制循环水泵，低压汽包的顶部设置有低压蒸汽输出管；高压汽包和低压汽包上分别连接有补水管。
【专利说明】船用废气余热锅炉
【技术领域】
[0001]本发明涉及船用锅炉领域，具体涉及船用废气余热锅炉。
【背景技术】
[0002]船用废气余热锅炉主要是利用柴油机产生的高温废气。传统的船用废气余热锅炉的结构主要包括:壳体，壳体的底部设置有壳体进气口，壳体的顶部设置有壳体排气口，在壳体内设置有换热盘管，换热盘管的两端口分别为盘管进口和盘管出口。柴油机产生的高温废气的温度通常高达280°C?290°C，高温废气不断从壳体进气口进入至壳体内，冷水不断从盘管进口进入至换热盘管内与壳体内的高温废气进行热交换，换热盘管内吸收了热量的水呈饱和蒸汽状态或汽水混合状态、并不断从盘管出口输出供作船上日常生活所用，如取暖或生活用水，释放了热量的废气从壳体排气口排出。
[0003]传统的船用废气余热锅炉只能用作船上日常生活供暖，其并没有使柴油机产生的高温废气的热能得到充分利用。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是:提供一种能使柴油机高温废气的热能得到充分利用的船用废气余热锅炉。
[0005]为实现上述目的，本发明采用的技术方案是:船用废气余热锅炉，包括:壳体，壳体的底部设置有壳体进气口，壳体的顶部设置有壳体排气口，在壳体内设置有换热盘管，所述的换热盘管分为独立的三段、且从下往上依次为过热器段盘管、高压蒸发段盘管、低压蒸发段盘管，过热器段盘管的两端口分别为过热段进口和过热段出口，高压蒸发段盘管的两端口分别为高压蒸发段进口和高压蒸发段出口，低压蒸发段盘管的两端口分别为低压蒸发段进口和低压蒸发段出口，高压蒸发段进口和高压蒸发段出口与高压汽包之间分别连接有第一进水管和第一出水管，第一进水管上设置有将高压汽包内的水不断向高压蒸发段盘管内输送的第一强制循环水泵，高压汽包顶部的蒸汽排出口上设置有高压蒸汽管道，高压蒸汽管道与过热段进口相连通，过热器段盘管的过热段出口上连接有过热蒸汽输出管，低压蒸发段进口和低压蒸发段出口与低压汽包之间分别连接有第二进水管和第二出水管，第二进水管上设置有将低压汽包内的水不断向低压蒸发段盘管内输送的第二强制循环水泵，低压汽包的顶部设置有低压蒸汽输出管；所述的高压汽包上还连接有高压汽包补水管，低压汽包上还连接有低压汽包补水管。
[0006]进一步地，前述的船用废气余热锅炉，其中，过热蒸汽输出管上设置有喷水减温器。
[0007]进一步地，前述的船用废气余热锅炉，其中，在高压汽包补水管和低压汽包补水管上分别设置有用于调节补水量的电动调节阀。
[0008]本发明的优点是:通过将壳体内的换热盘管由下往上分作过热器段盘管、高压蒸发段盘管、低压蒸发段盘管三段，高压蒸发段盘管内形成的高压蒸汽经高压汽包回流至过热段盘管中受热形成过热蒸汽，过热蒸汽可供船舶上发电所用；低压蒸发段盘管内的水与释放了部分热能的高温废气进行热交换后形成低压蒸汽，低压蒸汽可为船舶上日常生活供暖；这样船用废气余热锅炉能使柴油机产生的高温废气得到充分利用，大大减少了高温废气的热能浪费，从而大大降低了船舶的航运成本。
【专利附图】
【附图说明】
[0009]图1是本发明所述的船用废气余热锅炉的工作原理示意图。
【具体实施方式】
[0010]下面结合附图和优选实施例对本发明作进一步的详细说明。
[0011]如图1所示，船用废气余热锅炉，包括:壳体I，壳体I的底部设置有壳体进气口 2，壳体I的顶部设置有壳体排气口 3，在壳体I内设置有换热盘管，所述的换热盘管分为独立的三段、且从下往上依次为过热器段盘管4、高压蒸发段盘管5、低压蒸发段盘管6，过热器段盘管4的两端口分别为过热段进口和过热段出口，高压蒸发段盘管5的两端口分别为高压蒸发段进口和高压蒸发段出口，低压蒸发段盘管6的两端口分别为低压蒸发段进口和低压蒸发段出口，高压蒸发段进口和高压蒸发段出口与高压汽包7之间分别连接有第一进水管51和第一出水管52，第一进水管51上设置有将高压汽包7内的水不断向高压蒸发段盘管5内输送的第一强制循环水泵8，高压汽包7顶部的蒸汽排出口上设置有高压蒸汽管道9，高压蒸汽管道9与过热段进口相连通，过热器段盘管4的过热段出口上连接有过热蒸汽输出管10，本实施例中过热蒸汽输出管10上设置有喷水减温器18，低压蒸发段进口和低压蒸发段出口与低压汽包11之间分别连接有第二进水管12和第二出水管13，第二进水管12上设置有将低压汽包11内的水不断向低压蒸发段盘管6内输送的第二强制循环水泵14，低压汽包11的顶部连接有低压蒸汽输出管15 ;所述的高压汽包7上还连接有高压汽包补水管16，低压汽包11上设置有低压汽包补水管17，在高压汽包补水管16上设置有用于调节高压汽包7内补水量的第一电动调节阀161，在低压汽包补水管17上设置有用于调节低压汽包11内补水量的第二电动调节阀171，第一电动调节阀161和第二电动调节阀171的调节可以根据高压汽包7和低压汽包11内的水量以及实际需要进行调节。
[0012]工作原理如下:高温废气从壳体进气口 2进入至壳体I后不断向壳体排气口 3方向上升，高温废气在向上运动的过程中分别与过热器段盘管4、高压蒸发段盘管5、低压蒸发段盘管6内的介质进行热交换，高温废气由下至上上升的过程中热量不断释放，温度不断降低。第一强制循环水泵8不断将高压汽包7内的水通过第一进水管51输送至高压蒸发段盘管5内，高压蒸发段盘管5内的水与壳体内的高温废气进行热交换，高压蒸发段盘管5内吸收了热量的水呈高压蒸汽与热水的混合状态，高压蒸发段盘管5内的高压蒸气与热水不断从高压蒸发段出口通过第一出水管52回流至高压汽包7内，高压汽包7内汽水分离，高压蒸汽从高压汽包7顶部的蒸汽排出口通过高压蒸汽管道9进入至过热器段盘管4内，过热器段盘管4内的高压蒸汽与壳体I内温度最高的底部区域中的高温废气进行热交换后形成过热蒸汽，过热蒸汽从过热器段盘管4的过热段出口通过过热蒸汽输出管10输送出去，过热蒸汽输出管10上设置的喷水减温器18可对过热蒸汽的温度进行调节，过热蒸汽可以用作发电，为船舶提供电能。低压汽包11中的水在第二强制循环水泵14的作用下不断从低压汽包11中经第二进水管12流入至低压蒸发段盘管6内，低压蒸发段盘管6内的水与壳体内上部区域中已经释放了一部分热能的高温废气进行热交换，低压蒸发段盘管6内的水吸收了热量后呈低压蒸汽与热水的混合状态，低压蒸发段盘管6内混合的低压蒸汽与热水通过第二出水管13回流至低压汽包11内，低压汽包11内汽水分离，分离出来的低压蒸汽从低压汽包11顶部低压蒸汽输出管15输出，输出的低压蒸汽可供用户日常生活所用。
[0013]本发明的优点在于:通过将壳体I内的换热盘管由下往上分作过热器段盘管4、高压蒸发段盘管5、低压蒸发段盘管6三段，高压蒸发段盘管5内形成的高压蒸汽经高压汽包7回流至过热器段盘管4中受热形成过热蒸汽，过热蒸汽可供船舶上发电所用；低压蒸发段盘管6内的水与释放了部分热能的高温废气进行热交换后形成低压蒸汽，低压蒸汽可为船舶上日常生活供暖；这样船用废气余热锅炉能使柴油机产生的高温废气得到充分利用，大大减少了高温废气的热能浪费，从而大大降低了船舶的航运成本。
【权利要求】
1.船用废气余热锅炉，包括:壳体，壳体的底部设置有壳体进气口，壳体的顶部设置有壳体排气口，在壳体内设置有换热盘管，其特征在于:所述的换热盘管分为独立的三段、且从下往上依次为过热器段盘管、高压蒸发段盘管、低压蒸发段盘管，过热器段盘管的两端口分别为过热段进口和过热段出口，高压蒸发段盘管的两端口分别为高压蒸发段进口和高压蒸发段出口，低压蒸发段盘管的两端口分别为低压蒸发段进口和低压蒸发段出口，高压蒸发段进口和高压蒸发段出口与高压汽包之间分别连接有第一进水管和第一出水管，第一进水管上设置有将高压汽包内的水不断向高压蒸发段盘管内输送的第一强制循环水泵，高压汽包顶部的蒸汽排出口上设置有高压蒸汽管道，高压蒸汽管道与过热段进口相连通，过热器段盘管的过热段出口上连接有过热蒸汽输出管，低压蒸发段进口和低压蒸发段出口与低压汽包之间分别连接有第二进水管和第二出水管，第二进水管上设置有将低压汽包内的水不断向低压蒸发段盘管内输送的第二强制循环水泵，低压汽包的顶部设置有低压蒸汽输出管；所述的高压汽包上还连接有高压汽包补水管，低压汽包上还连接有低压汽包补水管。
2.根据权利要求1所述的船用废气余热锅炉，其特征在于:过热蒸汽输出管上设置有喷水减温器。
3.根据权利要求1或2所述的船用废气余热锅炉，其特征在于:在高压汽包补水管和低压汽包补水管上分别设置有用于调节补水量的电动调节阀。
【文档编号】F22B1/18GK104390200SQ201410671430
【公开日】2015年3月4日 申请日期:2014年11月21日 优先权日:2014年11月21日
【发明者】李红, 吴彬, 施晓凯 申请人:张家港格林沙洲锅炉有限公司