专利名称：直角烟道自燃循环硫酸废热锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型直角烟道自然循环硫酸废热锅炉涉及锅炉技术领域，适用于年产2～20万吨硫酸的硫酸制备生产系统中。
在硫酸制备过程中，要对硫铁矿进行焙烧，焙烧时产生900℃左右的高温和高矿尘浓度(300g／Nm3)的烟气，烟气在锅炉中进行热交换，烟气除去部分矿尘，温度降至380℃左右离开锅炉。在硫酸工业杂志1992年第二期《硫铁矿制酸余热锅炉国内外发展状况综述》一文中公开了自然循环余热锅炉的几种形式，其中典型的四烟道“W”型硫酸废热锅炉，其结构是由锅筒、连接管，对流受热面，过热器，钢架平台，水冷壁和烟道组成。这种硫酸废热锅炉存在着炉体较高，钢材耗量较多，烟道纵向冲刷受热面利用低的问题。
本实用新型的目的是提供一种直角烟道自然循环硫酸废热锅炉，这种锅炉的高度降低，具有钢材耗量少，安装，检修方便以及运行安全、稳定的效果。
本实用新型直角烟道自然循环废热锅炉的构思(
图1～4)是由垂直烟道(1)，水平烟道(2)、灰斗(3)、过热器集箱(4)、锅筒(5)、连接管(6)、炉墙及护板(7)、平台扶梯(8)组成。其结构连接是垂直烟道(1)与水平烟道(2)焊接构成直角形烟道，灰斗(3)位于垂直烟道(1)和水平烟道(2)的下方，过热器集箱(4)和锅筒(5)位于水平烟道的上方。垂直烟道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，水平烟道(2)是由左、右侧的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)以及布置在烟道中的档灰管束(11)，过热器管束(12)，柔性对流管束(13)，防磨板(14)，振打装置(15)组成。档灰管束(11)中的管子采用错列布置，过热器管束(12)和柔性对流管束(13)采用顺列布置，烟气横向冲刷管束受热面。柔性对流管束采用弓形管结构，具有良好的柔性，有利于振动除灰。防磨板(14)装在档灰管束(11)的所有管子的迎烟气面上，同时装在过热器管束(12)和柔性对流管束(13)的第一排或其他排管子迎烟气面上，振打装置(15)装于水冷壁(9)的两侧，利用振动来振落管束上的积灰。连接管(6)将锅筒(5)和水冷壁集箱(10)以及过热器集箱(4)焊接连接起来。锅炉外表面用炉墙及护板(7)包覆，起保温密封作用，炉侧的平台扶梯(8)供运行、检修时使用。锅炉的重量通过水冷壁集箱(10)支撑在基础平台上构成。
本实用新型的工作过程是烟气由垂直烟道(1)上方进口进入，向下流动，并与水冷壁(9)进行热交换，温度降至750～800℃左右，到达下部出口并转弯90度进入水平烟道(2)。由于烟气中的矿尘较重，转弯时利用离心力和重力的作用，使矿尘较粗的粒子从烟气中分离出来，向下落入灰斗(3)中，避免粗粒子矿尘进入水平烟道(2)后磨损受热面管子。水平烟道(2)的入口处布置有档灰管束(11)，烟气流入时，烟气中的矿尘不断撞击管束上装的防磨板(14)使动能减小，速度减慢，只要合理构思烟气速度(如不大于4m／s)，在重力作用下，矿尘逐渐落入灰斗(3)，达到进一步除尘的作用。烟气流过档灰管束(11)后再流经过热器管束(12)，柔性对流管束(13)控制烟气流速在4～7m／s左右。由于受热面采用顺列布置，且最大磨损的第一排管子装有防磨板(14)可有效地减轻烟气的磨损，并且由于烟气流速较慢，矿尘在烟气流动时不断落下进入灰斗(3)，为了防止矿尘下落时在受热面管子上的积灰，利用振打装置(13)振动受热面管子，达到振落管子上的积灰的目的，这样烟气一方面流动，同时，横向冲刷受热面进行热交换，最后降温至380℃左右，从水平烟道(2)的尾部流出。
本实用新型直角烟道自然循环硫酸废热锅炉的效果是与现有技术相比1，锅炉高度低，锅炉的重量通过水冷壁集箱支撑在基础平台上，因而节约了大量的锅炉柱和钢材，使锅炉的钢材耗量少；2、直角烟道具有较好的除矿尘效果，并在易磨损处采取了有效的防磨措施，延长了锅炉的使用寿命，且运行安全、稳定；3、锅炉结构简单、紧凑有利于安装和检修，烟道横向冲刷受热面的安装，提高了受热面的利用率的效果。
图1是本实用新型直角烟道自然循环硫酸废热锅炉的主视图。
图2是
图1中A－A方向剖视图；图3是
图1中B－B方向剖视图；图4是
图1中柔性对流管束(13)结构图。
本实用新型直角烟道自然循环硫酸废热锅炉的实施例是按现有锅炉技术生产安装一台配年产6万吨硫酸制备系统的蒸发量为8吨／小时的直角烟道自然循环硫酸废热锅炉，是按现有锅炉技术生产锅筒(5)用20g锅炉钢板进行热卷焊接成φ1200×36mm，过热器集箱(4)用12Cr1MOV钢材焊接制成φ219×16mm，连接管(6)用20G钢材焊接制成φ108×12mm的管子，炉墙护板(7)用轻型炉墙制成8400×5200×2400mm，垂直烟道(1)入口处高度为7200mm，水冷壁(9)用20G钢材焊接制成φ60×5mm，水冷壁集箱(10)用20G钢材焊接制成φ219×16mm，档灰管束(11)用20G钢材焊接制成φ38×4.5mm，过热器管束(12)用12Cr1MOV钢材焊接制成φ42×5mm，柔性对流管束(13)用20G钢材焊接制成φ38×4.5mm，防磨板(14)用1Cr20Ni14S2钢材焊接制成，振打装置(15)用钢材制成，并焊接于水冷壁(9)的两侧，锅炉总体安装焊接水冷壁集箱(10)上部高度为5000mm，下部高度为500mm，灰斗(3)用钢材加工制成三个，灰口焊接高度为2100mm，垂直烟道(1)的前、左、右三面由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，并与水平烟道(2)构成直角形烟道。水平烟道(2)的左、右侧由水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)，档灰管束(11)进行错列焊接，过热器管束(12)和柔性对流管束(13)进行顺列焊接，以及防磨板(14)进行总体焊接构成，过热器集箱(4)和锅筒焊接在水平烟道的上方，灰斗(3)焊接在水平烟道的下方，平台扶梯(8)用普通钢材焊接在锅炉的侧面构成锅炉总重量为60吨。
权利要求1.一种直角烟道自然循环硫酸废热锅炉，由垂直烟道(1)，水平烟道(2)、灰斗(3)、过热器集箱(4)、锅筒(5)、连接管(6)炉墙护板(7)、平台扶梯(8)组成，其特征是垂直烟道(1)与水平烟道(2)焊接构成直角形烟道，垂直烟道(1)由前、左、右三面的水冷壁(9)和水冷壁集箱(10)焊接制成，水平烟道(2)由左、右侧的水冷壁(9)，水冷壁集箱(10)以及布置在烟道中的档灰管束(11)中的管子为错列布置，过热管束(12)和柔性对流管束(13)为顺列布置构成，防磨板(14)装在档灰管束(11)和过热器管束(12)，以及柔性对流管束(13)的迎烟气面上，振打装置(15)装在水冷壁(9)的两侧，连接管(6)将锅筒(5)和水冷壁集箱(10)以及过热器集箱(4)焊接连接，炉墙护板(7)包覆炉体构成自然循环硫酸废热锅炉。
2.根据权利要求1所述的自然循环硫酸废热锅炉，其特征是炉筒(5)过热器集箱(4)布置在水平烟道(2)的上方，灰斗(3)布置在水平烟道(2)的下方。
3.根据权利要求1所述的自然循环硫酸废热锅炉，其特征是锅炉的重量通过水冷壁集箱(10)支撑在基础平台上。
4.根据权利要求1所述的自然循环硫酸废热锅炉，其特征是柔性对流管束(13)的管子是弓形。
专利摘要本实用新型公开了一种直角烟道自然循环硫酸废热锅炉，由垂直烟道，水平烟道，灰斗，过热器集箱，锅筒，连接管、炉墙护板、平台扶梯组成。涉及锅炉技术领域，适用于年产2～20万吨硫酸制备生产系统中。具有钢材耗量少，锅炉高度大幅度降低，有利于安装、检修方便，以及运行安全，稳定的效果。
文档编号F22B5/00GK2214596SQ95242918
公开日1995年12月6日 申请日期1995年3月20日 优先权日1995年3月20日
发明者夏禄殿, 王德芳 申请人:王德芳