一种直流盘管锅炉结构的制作方法

1.本发明涉及直流盘管锅炉技术领域，更具体地说是一种直流盘管锅炉结构。


背景技术：

2.锅炉是指利用各种燃料、电或者其他能源，将所盛装的液体加热到一定的参数，并通过对外输出介质的形式提供热能的设备，多用于火电站、船舶、机车和工矿企业。锅炉的主要工作原理是利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽。
3.锅炉在锅与炉两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。
4.锅炉按可分为：电站锅炉：用于火力发电厂的锅炉,容量大、参数高、技术新、要求严；工业锅炉：在各工业生产纺织、印染、制药、化工、炼油、造纸等的流程、采暖、制冷中提供蒸汽或热水的锅炉；生活锅炉：为各工矿、企事业单位、宾馆、服务行业等提供低参数蒸汽或热水的锅炉；特种锅炉：如双工质两汽循环锅炉、核燃料、船舶、机车、废液、余热、直流锅炉等等。
5.目前，烟气三回程直流盘管锅炉结构，设计时为了减少锅炉的体积，一般会选择较高的烟气流速，存在烟气流动阻力大，炉膛背压高的缺陷，如果烟气流速达到25m/s以上时，燃烧机选择将变得很困难。另外，炉膛内盘管中的汽水混合物的干度较高时，可能会发生第二类传热恶化，使管壁超温而烧坏，影响锅炉的使用寿命，所以这种锅炉出口蒸汽干度一般只有80％左右。


技术实现要素：

6.为了克服现有技术的上述缺陷，本发明提供一种直流盘管锅炉结构，通过改变直流盘管烟气流程，使烟气在炉内的往返次数由三回程减为两回程，后接外置换热器，使锅炉系统总的烟气流动阻力下降，另外高干度的蒸汽在外置换热器内进一步吸热，蒸汽干度可以进一步提高。
7.为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种直流盘管锅炉结构，包括锅炉壳体，所述锅炉壳体内部设有内盘管和外盘管，所述内盘管设在外盘管内侧，所述外盘管顶部一端固定设有炉体进水接管，所述炉体进水接管设在锅炉壳体内部且延伸出锅炉壳体一侧，炉体进水接管用于外接给水管，所述内盘管底部一端与外盘管底部另一端之间固定设有异径接管，所述内盘管与外盘管通过异径接管连通，且异径接管设在锅炉壳体内部，水流可沿着外盘管、异径接管流入内盘管中，所述锅炉壳体一侧设有外置换热器，用于汽水混合物与烟气逆流换热。
8.在一个优选地实施方式中，所述锅炉壳体外侧固定设有保温层，用于对锅炉壳体
内部保温。
9.在一个优选地实施方式中，所述内盘管顶部另一端固定设有炉体蒸汽出口接管，所述炉体蒸汽出口接管延伸出锅炉壳体后侧，用于烟气排出。
10.在一个优选地实施方式中，所述外置换热器内部设有上下分布的外置换热器出口集箱和外置换热器进口集箱，所述外置换热器进口集箱一端延伸出外置换热器靠近内盘管的一侧，所述外置换热器出口集箱延伸出外置换热器远离内盘管的一侧。
11.在一个优选地实施方式中，所述炉体蒸汽出口接管通过管道与外置换热器进口集箱相连，所述外置换热器出口集箱连接有外置汽水分离器。
12.在一个优选地实施方式中，所述锅炉壳体一侧固定连通有炉体排烟接口，所述炉体排烟接口与外置换热器的进烟口相连，所述炉体排烟接口设在炉体进水接管上方，所述外置换热器的出烟口与其他尾部受热面相连。
13.本发明的技术效果和优点：
14.1、本发明采用烟气两回程加外置换热器结构，锅炉系统的烟气阻力可以下降500pa以上。
15.2、由于取消了第三回程烟气流程，锅炉壳体与烟气不再直接接触，炉体的保温厚度可以减薄，炉体外表面的温度可以降得很低，环境温度低时，可以轻松做到30℃以下，提高了锅炉热效率。
16.3、将炉体出口的汽水混合物在外置换热器内进一步加热后，出来的饱和蒸汽湿度可以低至7％，由于外置换热器的容积热负荷很低，可避免换热管第二类传热恶化的发生。
附图说明
17.图1为本发明的整体结构示意图；
18.图2为本发明的锅炉壳体内部结构图；
19.图3为本发明的图2中a部放大示意图；
20.图4为本发明的外置换热器内部结构图。
21.附图标记为：1、内盘管；2、外盘管；3、锅炉壳体；4、保温层；5、异径接管；6、炉体排烟接口；7、外置换热器；8、外置换热器出口集箱；9、外置换热器进口集箱；10、炉体蒸汽出口接管；11、炉体进水接管。
具体实施方式
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.参照说明书附图1，该实施例的一种直流盘管锅炉结构，包括锅炉壳体3，所述锅炉壳体3外侧固定设有保温层4，用于对锅炉壳体3内部保温。
24.参照说明书附图1-4，所述锅炉壳体3内部设有内盘管1和外盘管2，所述内盘管1设在外盘管2内侧，所述外盘管2顶部一端固定设有炉体进水接管11，所述炉体进水接管11设在锅炉壳体3内部且延伸出锅炉壳体3一侧，所述内盘管1底部一端与外盘管2底部另一端之
间固定设有异径接管5，所述内盘管1与外盘管2通过异径接管5连通，且异径接管5设在锅炉壳体3内部，所述内盘管1顶部另一端固定设有炉体蒸汽出口接管10，所述炉体蒸汽出口接管10延伸出锅炉壳体3后侧。
25.所述锅炉壳体3一侧设有外置换热器7，所述外置换热器7内部设有上下分布的外置换热器出口集箱8和外置换热器进口集箱9，所述外置换热器进口集箱9一端延伸出外置换热器7靠近内盘管1的一侧，所述外置换热器出口集箱8延伸出外置换热器7远离内盘管1的一侧，所述炉体蒸汽出口接管10通过管道与外置换热器进口集箱9相连，所述外置换热器出口集箱8连接有外置汽水分离器，外置换热器7中的汽水混合物与烟气逆流换热。
26.所述锅炉壳体3一侧固定连通有炉体排烟接口6，所述炉体排烟接口6与外置换热器7的进烟口相连，所述炉体排烟接口6设在炉体进水接管11上方，炉体排烟接口6出来的烟气进入外置换热器7，所述外置换热器7的出烟口与其他尾部受热面相连。
27.实施场景具体为：将炉体进水接管11外接给水管，水流沿着外盘管2、异径接管5流入内盘管1中，然后通过炉体蒸汽出口接管10排出汽水混合物，然后汽水混合物再沿着外置换热器进口集箱9进入外置换热器7中；
28.锅炉壳体3与外盘管2紧贴，烟气在内外盘管环形通道中出来后，不再进入外盘管2和锅炉壳体3间的环形通道，而是直接进入炉体排烟接口6，炉体排烟接口6连接外置换热器7，炉体排烟接口6出来的400℃左右的烟气进入外置换热器7，外置换热器7中的汽水混合物与烟气逆流换热；
29.本发明采用烟气两回程加外置换热器结构，锅炉系统的烟气阻力可以下降500pa以上；
30.由于取消了第三回程烟气流程，锅炉壳体与烟气不再直接接触，炉体的保温厚度可以减薄，炉体外表面的温度可以降得很低，环境温度低时，可以轻松做到30℃以下，提高了锅炉热效率；
31.将炉体出口的汽水混合物在外置换热器内进一步加热后，出来的饱和蒸汽湿度可以低至7％，由于外置换热器的容积热负荷很低，可避免换热管第二类传热恶化的发生。
32.最后：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，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。