防止省煤器汽化的喷淋结构的制作方法

1.本实用新型涉及一种防止省煤器汽化的喷淋结构，属于油泥热解处理系统领域。


背景技术：

2.伴随着石油的开采、储存和运输过程，在加上石油化工行业产生的“炼化三泥”，每年国内产生的油泥量非常大。各大油田、石油公司都有迫切的油泥处置需求。
3.针对油田油泥的无害化处置，目前主要采用热解技术路线。根据加热方式的不同，油泥热解技术可分为内热式热解技术路线和外热式热解技术路线。但不论哪种方试，产生的热烟气都需要降温处理，以提高能效，省煤器是一个绕不过去的结构。但常规的省煤器又很难满足油泥热解处理系统的变负荷工况。
4.因此，亟需提出一种新型防止省煤器汽化的喷淋结构，以解决上述技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型研发目的是为了解决油泥热解处理系统大范围变负荷时，省煤器运行保持稳定的问题，在下文中给出了关于本实用新型的简要概述，以便提供关于本实用新型的某些方面的基本理解。应当理解，这个概述并不是关于本实用新型的穷举性概述。它并不是意图确定本实用新型的关键或重要部分，也不是意图限定本实用新型的范围。
6.本实用新型的技术方案：
7.防止省煤器汽化的喷淋结构，包括省煤器、给水分配箱、省煤器入口集箱和省煤器出口集箱，省煤器沿着烟气流出方向依次设置为高温段和低温段，省煤器的入口设置在低温段尾部，省煤器的出口设置在高温段顶部，省煤器的高温段和低温段均和给水分配箱连通，省煤器入口集箱一端与省煤器的入口连通，省煤器入口集箱另一端与给水分配箱连通，省煤器出口集箱一端与省煤器的出口连通。
8.优选的：所述省煤器的高温段由顺列的蛇形管组成，省煤器的低温段由错列的螺旋翅片管组成，蛇形管和螺旋翅片管连通设置。
9.优选的：所述省煤器的高温段和低温段均和给水分配箱依次通过止回阀门、调节阀门和喷淋结构连通。
10.优选的：所述蛇形管直径为32mm，所述螺旋翅片管直径为32mm。
11.本实用新型为了解决省煤器因负荷波动过大产生汽化，消除内汽化水蒸气的问题，提出的技术方案为：
12.优选的：所述省煤器的高温段沿着烟气流出方向依次设置为高温一段、高温二段和高温三段，所述省煤器的低温段沿着烟气流出方向依次设置为低温一段、低温二段和低温三段，所述高温一段、高温二段、高温三段、低温一段、低温二段和低温三段均通过喷淋结构与给水分配箱连通。
13.优选的：所述喷淋结构包括集箱筒体和喷淋管，集箱筒体上布置有多个与内部连通的喷淋管，喷淋管外侧设置有喷淋嘴，冷却水经过集箱筒体和喷淋管后，从喷淋嘴喷入到
省煤器的高温段和低温段的内部。
14.优选的：所述低温二段和低温三段之间连通设置有第一ⅰ级过滤集箱，低温一段和低温二段之间连通设置有第二ⅰ级过滤集箱，高温二段和高温三段之间连通设置有第一ⅱ级过滤集箱，高温一段和高温二段之间连通设置有第二ⅱ级过滤集箱。
15.优选的：所述高温三段和低温一段之间连通设置有中间集箱。
16.本实用新型具有以下有益效果：
17.1.本实用新型对于传统锅炉或锅炉改造而言，采用本结构也多了一个调节手段，使设备运行更安全稳定，既保留了传统常规锅炉省煤器的优点，又在此基础上扩大了介质的调节范围，使该形式的省煤器能够适应不同领域的设备使用，尤其是用于油泥热解处理系统领域，以解决常规省煤器防汽化技术中的不足，满足油泥热解处理系统大范围变负荷的需要；
18.2.本实用新型的防止省煤器汽化的喷淋结构结构，设计了防止省煤器汽化的喷淋结构，以满足系统需求，保证主体设备的安全稳定运行。当锅炉处于正常负荷波动范围内时，本结构不需要启动，省煤器与传统的省煤器结构形式和工作原理一样；当锅炉负荷波动远远超出正常工作范围内时，启动本结构来保证省煤器本身及主机设备整体的安全稳定运行；
19.3.本实用新型防止省煤器汽化的喷淋结构，操作简单、设计巧妙、使用方便，适于推广应用。
附图说明
20.图1是防止省煤器汽化的喷淋结构的立体图；
21.图2是本实用新型喷淋结构的主视图；
22.图3是本实用新型喷淋结构的侧视图；
23.图中1-省煤器，2-给水分配箱，3-省煤器入口集箱，4-省煤器出口集箱，5-喷淋结构，6-第一ⅰ级过滤集箱，7-第二ⅰ级过滤集箱，8-第一ⅱ级过滤集箱，9-第二ⅱ级过滤集箱，10-中间集箱，11-高温一段，12-高温二段，13-高温三段，14-低温一段，15-低温二段，16-低温三段，51-集箱筒体，52-喷淋管，53-喷淋嘴。
具体实施方式
24.为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面通过附图中示出的具体实施例来描述本实用新型。但是应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本实用新型的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本实用新型的概念。
25.本实用新型所提到的连接分为固定连接和可拆卸连接，所述固定连接即为不可拆卸连接包括但不限于折边连接、铆钉连接、粘结连接和焊接连接等常规固定连接方式，所述可拆卸连接包括但不限于螺纹连接、卡扣连接、销钉连接和铰链连接等常规拆卸方式，未明确限定具体连接方式时，默认为总能在现有连接方式中找到至少一种连接方式能够实现该功能，本领域技术人员可根据需要自行选择。例如：固定连接选择焊接连接，可拆卸连接选择铰链连接。
26.具体实施方式一：结合图1-图3说明本实施方式，本实施方式的防止省煤器汽化的喷淋结构，包括省煤器1、给水分配箱2、省煤器入口集箱3和省煤器出口集箱4，省煤器1沿着烟气流出方向依次设置为高温段和低温段，省煤器1的入口设置在低温段尾部，省煤器1的出口设置在高温段顶部，省煤器1的高温段和低温段均和给水分配箱2通过调节阀连通，省煤器入口集箱3一端与省煤器1的入口通过调节阀连通，省煤器入口集箱3另一端与给水分配箱2通过调节阀连通，省煤器出口集箱4一端与省煤器1的出口通过调节阀连通。给水通过给水分配箱2从省煤器入口集箱3进入省煤器1内部，与烟气换热后，流入省煤器出口集箱4，烟气依次经过省煤器1的高温段和低温段，烟气方向和给水方向相反，给水分配箱2内部的水温低于省煤器1内部水温，省煤器入口集箱3的压力高于省煤器1内部压力，以保证给水能够正常工作。
27.所述调节阀可以为电动调节阀、气动调节阀和手动调节阀，运行调节时，若烟气入口参数在可调节范围内，可按常规省煤器进行调节；当烟气入口参数超出可调节范围时，按常规省煤器已无法进行调节时，按实际需求启动省煤器1和给水分配箱2之间连通的调节阀。给水分配箱2的入口处设置有调节阀、温度计和压力表。
28.所述省煤器1的高温段由顺列的蛇形管组成，省煤器1的低温段由错列的螺旋翅片管组成，蛇形管和螺旋翅片管连通设置，给水通过蛇形管和螺旋翅片管与烟气进行换热。
29.所述省煤器1的高温段和低温段均和给水分配箱2依次通过止回阀门、调节阀门和喷淋结构5连通。
30.所述省煤器1的高温段沿着烟气流出方向依次设置为高温一段11、高温二段12和高温三段13，所述省煤器1的低温段沿着烟气流出方向依次设置为低温一段14、低温二段15和低温三段16，所述高温一段11、高温二段12、高温三段13、低温一段14、低温二段15和低温三段16均通过喷淋结构5与给水分配箱2连通。
31.所述喷淋结构5包括集箱筒体51和喷淋管52，集箱筒体51上布置有多个与内部连通的喷淋管52，喷淋管52外侧设置有喷淋嘴53，冷却水经过集箱筒体51和喷淋管52后，从喷淋嘴53高速喷入到省煤器1的高温段和低温段的内部，冷却水与省煤器1内产生的少量蒸汽混合，降低省煤器1内介质温度，从而消除产生的蒸汽，混合后的最终产物即不饱和水由省煤器出口集箱4引出。
32.所述蛇形管直径为32mm，所述螺旋翅片管直径为32mm。
33.所述低温二段15和低温三段16之间通过调节阀连通设置有第一ⅰ级过滤集箱6，低温一段14和低温二段15之间通过调节阀连通设置有第二ⅰ级过滤集箱7，高温二段12和高温三段13之间通过调节阀连通设置有第一ⅱ级过滤集箱8，高温一段11和高温二段12之间通过调节阀连通设置有第二ⅱ级过滤集箱9。所述高温三段13和低温一段14之间通过调节阀连通设置有中间集箱10，所述第一ⅰ级过滤集箱6、第二ⅰ级过滤集箱7、第一ⅱ级过滤集箱8、第二ⅱ级过滤集箱9和中间集箱10上均设置有排气阀，中间集箱10上还设有温度传感器和压力传感器。
34.防止省煤器汽化的喷淋结构工作原理及流程如下：
35.给水首先进入给水分配集箱2，给水一部分作为工质，另一部分作为冷却水，从给水分配集箱2出水管路分六路管路，第一路与省煤器入口集箱3通过调节阀连通，第二路与低温二段15和低温三段16之间通过调节阀连通，第三路与低温一段14和低温二段15之间通
过调节阀连通，第四路与高温三段13和低温一段14之间通过调节阀连通，第五路与高温二段12和高温三段13之间通过调节阀连通，第六路与高温一段11和高温二段12之间通过调节阀连通；
36.第一种工况：入口烟气参数在设计范围内，烟气和汽水流程与常规锅炉基本一致，省煤器1逆流布置。
37.烟气从上到下依次经过省煤器高温一段11、高温二段12、高温三段13、低温一段14、低温二段15和低温三段16，经尾部灰斗处的出烟口引入旋风除尘器；给水从第一路进入省煤器入口集箱3，由下而上依次经过省煤器低温三段16、低温二段15、低温一段14、高温三段13、高温二段12和高温一段11，工质最后由省煤器出口集箱4引出。
38.第二种工况：入口烟气参数超出设计范围，烟气的流程与常规锅炉基本一致，省煤器逆流布置，但汽水流程与常规锅炉就有明显区别了。
39.当烟气从上到下依次经过省煤器1的高温一段11、高温二段12、高温三段13、低温一段14、低温二段15和低温三段16时，如果省煤器高温一段11出现汽化现象，就要启动第六路管路，给水分配集箱2内的冷却水在压力的作用下，通过图2所示喷淋结构5中的喷淋管将水喷入高温一段11内部，相当于增大了高温一段11的给水流量，保证在最短的时间内将汽化问题解决掉；同理若在高温二段12、高温三段13、低温一段14和低温二段15出现汽化问题时，分别启动第五路、第四路、第三路、第二路管路进行喷淋调节，保证省煤器1的安全运行。
40.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
41.除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
42.在本发明的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
43.为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在
……
之上”、“在
……
上方”、“在
……
上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下
方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在
……
上方”可以包括“在
……
上方”和“在
……
下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
44.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
45.需要说明的是，在以上实施例中，只要不矛盾的技术方案都能够进行排列组合，本领域技术人员能够根据排列组合的数学知识穷尽所有可能，因此本发明不再对排列组合后的技术方案进行一一说明，但应该理解为排列组合后的技术方案已经被本发明所公开。
46.以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。