干背卧式船用燃油锅炉的制作方法

本发明涉及船用锅炉领域，尤其涉及卧式船用燃油锅炉。

背景技术：

船用燃油锅炉主要利用柴油燃烧产生的高温烟气。由于舰船的空间有限，因此体积和高度始终是船用锅炉首要解决的技术问题。卧式船用锅炉的高度降低，但锅炉内汽水分离的高度则十分有限，为了增加汽水分离的距离，目前的做法通常是：锅筒内留有足够高度的蒸汽空间。这种做法虽然解决了汽水分离的高度问题，但锅筒的体积却无法缩小，甚至还要增加。

技术实现要素：

本发明的目的是：提供一种汽水分离效果好、体积小的干背卧式船用燃油锅炉。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：干背卧式船用燃油锅炉，包括：锅筒，锅筒的一端设置有第二烟室，锅筒的另一端设置有第一烟室和第三烟室，锅筒内设置有炉胆、若干第一换热管和若干第二换热管，炉胆位于锅筒内的下端部位置，炉胆进烟的一端伸出锅筒与第二烟室侧壁上的进烟口相连通，炉胆排烟的一端与第一烟室相连通，第二换热管布置在炉胆的外侧，第一换热管布置在第二换热管和炉胆之间的区域中，每根第一换热管的两端均分别与第一烟室和第二烟室相连通，每根第二换热管的两端均分别与第二烟室和第三烟室相连通，第三烟室的顶部设置有排烟管；锅筒的顶部设置有汽包，汽包内的上端部设置有汽水分离室，汽水分离室由顶板、侧板以及底板围合形成，汽水分离室内的顶板的底部固定设置有一圈挡板，挡板区域外侧的侧板的上间隔开设有若干侧向进汽孔，汽水分离室内设置有蒸汽排出管，蒸汽排出管的进汽端口伸入至一圈挡板内，蒸汽排出管与挡板之间设置有过汽间隙，蒸汽排出管的排出端口穿过底板向外伸出。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，炉胆包括平直段炉胆和波纹段炉胆，靠近第一烟室一端的为波纹段炉胆，平直段炉胆的侧壁光滑，波纹段炉胆的侧壁呈波纹状弯曲。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，汽水分离室的顶板上开设有若干顶板进汽孔，所述的顶板进汽孔在挡板与侧板之间的顶板的周向上间隔设置。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，汽水分离室的底板上开设有若干排水口。

更进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，侧板上设置有上、下两圈侧向进汽孔，每圈侧向进汽孔均沿侧板周向均匀间隔设置。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，锅筒的顶部设置有水位电极安装座，水位电极安装座中设置有用于监测锅筒内水位的水位电极，锅筒内水位电极的两侧分别设置有电极挡板，一对电极挡板的上端分别通过安装支架与锅筒固定连接，一对电极挡板均由上向下倾斜、且一对电极挡板的下端相互靠拢固定形成挡板底部，挡板底部位于锅筒内的水位以下。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，所述的第一烟室位于第三烟室内，第一烟室的外端设置有第一烟室门，第三烟室的外端部设置有第三烟室门，所述的第三烟室门位于第一烟室门的外侧。

再进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，第一烟室门与第三烟室门上设置有观火孔，观火孔贯穿于第二烟室门和第三烟室门设置。

进一步地，前述的干背卧式船用燃油锅炉，其中，锅筒的筒体的上端部还连接有进水管。

本发明的优点是：一、由于汽包内设置了汽水分离室，带水的蒸汽在汽水分离室内上、下迂回运动，有效延长了蒸汽运动的路程，在重力作用下蒸汽与水分相分离，分离效果好，这就使得进入蒸汽排出管内的蒸汽的含水量低，从而有效提高了蒸汽质量。二、锅筒的蒸汽空间能缩小70%左右，锅筒的直径也能进一步减小，同时干背卧式燃油锅炉的质量能减小20%左右；因此，干背卧式燃油锅炉在舰船上所需的安装空间大大减小，这就使得干背卧式燃油锅炉能很好地适应舰船空间狭小的要求。

附图说明

图1是本发明所述的干背卧式船用燃油锅炉的结构示意图。

图2是图1中第一换热管、第二换热管的布置结构示意图。

图3是图2中汽包的放大结构示意图。

具体实施方式

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。

如图1、图2、图3所示，干背卧式船用燃油锅炉，包括：锅筒1，锅筒1的筒体的上端部连接有进水管15。锅筒1的一端设置有第二烟室12，锅筒1的另一端设置有第一烟室11和第三烟室13。所述的第一烟室11位于第三烟室13内，第一烟室11的外端设置有第一烟室门111，第三烟室13的外端部设置有第三烟室门131，所述的第三烟室门131位于第一烟室门111的外侧。第一烟室门111与第三烟室门131上设置有观火孔7，观火孔7贯穿于第一烟室门111和第三烟室门131设置。第一烟室门111与第三烟室门的设置大大方便了锅炉内部的检修和维护。

锅筒1的顶部设置有电极安装座8，电极安装座8中设置有用于监测锅筒1内水位的水位电极81，锅筒8内水位电极81的两侧分别设置有电极挡板82，一对电极挡板82的上端分别通过安装支架84与锅筒1固定连接。一对挡板82均由上向下倾斜、且一对电极挡板82的下端相互靠拢固定连接形成挡板底部83，挡板底部83位于锅筒1内的水位以下。设置电极挡板82的目的在于：由于船舶在航行中会产生晃动，将水位电极81设置在电极挡板82中间，电极挡板82之间的水能相对较缓慢地被晃出，这样就能确保水位电极81在船舶航运过程中始终与水相接触，从而能够有效防止水位电极81因船体摇晃而检测到假性数据的情况发生。

锅筒1内设置有炉胆2、若干第一换热管3和若干第二换热管4。炉胆2位于锅筒1内的下端部位置，炉胆2进烟的一端伸出锅筒1与第二烟室12侧壁上的进烟口21相连通，炉胆2排烟的一端与第一烟室11相连通。本实施例中，炉胆2包括平直段炉胆201和波纹段炉胆202，靠近第一烟室11一端的为波纹段炉胆202，平直段炉胆201的侧壁光滑，波纹段炉胆202的侧壁呈波纹状弯曲。炉胆2采用两段式结构、且其中一段为侧壁呈波纹状弯曲的波纹段炉胆202，这样的目的在于：炉胆2能吸收热胀冷缩而引起的温度应力，从而能避免因热胀冷缩而导致炉胆2以及相应的连接部位受损。

如图2所示，第二换热管4布置在炉胆2的外侧，第一换热管3布置在第二换热管4和炉胆2之间的区域中。每根第一换热管3的两端均分别与第一烟室11和第二烟室12相连通，每根第二换热管4的两端均分别与第二烟室12和第三烟室13相连通，第三烟室13的顶部设置有排烟管14。

锅筒1的顶部设置有汽包5，汽包5内的上端设置有汽水分离室50，汽水分离室50由顶板51、侧板52以及底板53围合形成。汽水分离室50内的顶板51的底部固定设置有一圈挡板54，挡板54外侧的侧板52的上间隔开设有若干侧向进汽孔521，本实施例中侧板52上设置有上、下两圈侧向进汽孔521，每圈侧向进汽孔521均沿侧板52周向均匀间隔设置。

为了提高汽水分离效率，汽水分离室50的顶板51上开设有若干顶板进汽孔511，所述的顶板进汽孔511在挡板54与侧板52之间的顶板51的周向均匀间隔设置。为了使得汽水分离室50内的水能方便的回流至锅筒1内，本实施例中，汽水分离室50的底板53上开设有若干排水口531。

汽水分离室50内设置有蒸汽排出管6，蒸汽排出管6的进汽端口61位于一圈挡板54内，蒸汽排出管6与挡板54之间设置有过汽间隙60，蒸汽排出管6的排出端口穿过底板53向外伸出。

工作原理如下：烟气流程：高温烟气从进烟口21进入至炉胆2中，然后从炉胆2排烟的一端进入至第一烟室11中，第一烟室11中高温烟气进入第一换热管3中。第一换热管3中的烟气从第一换热管3的另一端进入至第二烟室12中。第二烟室12中的烟气进入至第二换热管4中，然后从第二换热管4的另一端排入至第三烟室13中。第三烟室13中的烟气再从排烟管14中向外排出。

水程：锅筒1中的水吸收了炉胆2、第一换热管3、第二换热管4中高温烟气的热量后形成蒸汽。带有一定水分的蒸气向上运动进入汽包5内，然后从顶板进汽孔511、侧向进汽孔521进入汽水分离室50内后向下运动，接着再从挡板54的底部与蒸汽排出管6之间的过汽间隙60中向上运动进入蒸汽排出管6中。带有一定水分的蒸汽在迂回运行的过程中与水分相脱离，之后由蒸汽排出管6向外排出。

本发明的优点在于：一、由于汽包5内设置了汽水分离室50，带水的蒸汽在汽水分离室50内上、下迂回运动，有效延长了蒸汽运动的路程，在重力作用下蒸汽与水分相分离，分离效果好，这就使得进入蒸汽排出管6内的蒸汽的含水量低，从而有效提高了蒸汽质量。二、锅筒1的蒸汽空间能缩小70%左右，锅筒1的直径也能进一步减小，干背卧式燃油锅炉的质量能减小20%左右。因此，干背卧式燃油锅炉在舰船上所需的安装空间大大减小，这就使得干背卧式燃油锅炉能很好地适应舰船空间狭小的要求。