高效立式活管蒸汽发生器的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及热能回收技术领域，具体涉及一种余热蒸汽发生器。
【背景技术】
[0002]蒸汽发生器是通过吸收锅炉燃气中的热量产生蒸汽的一种设备。传统蒸汽发生器是一个卧式的管束换热器，它有一个进口室，一个管束换热室同时又是汽室，一个联接室组成。它最大的缺点即是运行时非常容易结垢且难以清灰维护。对于需要长期稳定的工业生产造成了非常不利的影响。
[0003]卧式蒸汽发生器由于结构的限制，它的汽室和管束换热室为同一室。汽室空间狭小，在产生蒸汽时不可避免地带走了大量未汽化的水，很大程度上影响了蒸汽的品质。同时卧式的换热管束非常容易积灰积垢，明显地影响了日常运行的可靠性和大大增加了日常维护工作量。目前市场上急需找到一种能适应较高灰尘含量的高效燃气余热回收蒸汽发生器。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的目的在于，提供一种高效立式活管蒸汽发生器，解决以上技术问题。
[0005]本实用新型所解决的技术问题可以采用以下技术方案来实现:
[0006]高效立式活管蒸汽发生器，包括发生器本体，所述发生器本体包括用于储存蒸汽的汽室、用于热交换装置工作的锅筒、用于收集过程中产生的灰渣废料的灰斗，其特征在于，所述发生器本体采用立式结构的发生器本体，其上至下设有所述汽室、所述锅筒、所述灰斗；
[0007]所述汽室向下联通所述锅筒，以便锅筒内生成的蒸汽输送至汽室内，所述锅筒内设有换热管束，用于通过连接外部烟气输送管道来提供换热工质，以便与锅筒内的水体进行热交换后使其转换成热蒸汽，所述锅筒和所述灰斗通过管板分隔开，管板的开口连接换热管束，换热管束和灰斗构成热交换工质的输送通道。
[0008]所述汽室内设有水汽分离器，所述汽室的外壁设有消音安全阀、温度计、压力表和蒸汽出口，所述水汽分离器设置于所述蒸汽出口与所述汽室的内腔之间。
[0009]所述锅筒的一侧侧壁设有烟气进口，其对向的侧壁设有乏气出口，所述换热管束包括输入式管束和输出式管束，分别用于烟气的输入和乏气的输出，所述烟气进口通过输入式管束连接所述管板上的用于输入烟气至灰斗的开口后联通所述灰斗，所述乏气出口通过输出式管束连接所述管板上的用于将灰斗内的乏气排出至外界的开口；
[0010]所述换热管束均采用90度弯角设计来实现烟气自锅筒侧壁的水平进入、乏气自锅筒另一侧侧壁的水平输出以及烟气在换热管束内的垂直向下和垂直向上的输送，即表示，任一所述换热管束均包括水平放置的水平输送段管束和垂直放置的垂直输送段管束，两段管束通过90度弯管连接，且水平输送段管束、垂直输送段管束、90度弯管三者为一体成型。本实用新型通过换热管束90度直角弯管设计既延长了换热回路的路径，从而增加了换热面积，又消除了锅筒和换热管束在不同受热情况下由于不同热膨胀系数而引起的热应力造成的影响，保证了蒸汽发生器长期且稳定和可靠的运行。
[0011]所述灰斗采用一漏斗形结构的灰斗，其底部设有用于排出灰尘的出灰气锁，所述出灰气锁采用密封性能优良的气锁，用于启闭灰斗底部的出灰口来排出斗内通过重力和离心力的复合作用分离的灰尘。
[0012]本实用新型的工作过程为:在锅炉产生的带有颗粒状飞灰的高温烟气水平地通过锅筒侧面的烟气进口进入输入式管束后垂直向下流至灰斗，高流速的烟气在垂直向下的换热管束内壁不易形成结垢，且流至灰斗后又回转180度进入垂直向上的输出式管束后经由乏气出口水平地排出后流向下道工艺。烟气在灰斗内的180度回转过程中，在重力和离心力的复合作用下，烟气中70% -80%的颗粒状飞灰被抛向了灰斗的底部并经过出灰气锁隔离性的排渣后，飞灰被排出发生器本体后进入灰渣收集箱。
[0013]本实用新型的工作原理及特点是:烟气中的热量经过锅筒中的换热管束与锅筒中的锅炉水进行了热交换，锅炉水被换热管束加热直至沸腾产生了蒸汽，高品质的蒸汽经过与锅筒联通的有充分空间的汽室以及高效的水汽分离器后从蒸汽出口向后道工艺输送。由于换热管束垂直向上、垂直向下的设计以及灰斗中的烟气180度回转的设计，烟气中的大部分飞灰没有机会积累在换热管束表面而且被自动的灰斗气锁排出发生器本体外，因此烟气中的热量不但实现了热交换，而且其热交换效率远高于传统工艺。
[0014]所述烟气进口和所述乏气出口位于同一水平高度。
[0015]所述锅筒的底部侧壁设有排污口和锅炉水进口，所述锅炉水进口位于所述排污口上方，所述排污口用于将锅筒内的锅炉水体蒸发后残留下的渣子向外界排出，所述锅炉水进口用于向锅筒内补充水体的消耗，所述锅筒内设有用于监测筒内水位高度的水位计，所述水位计的信号输出端连接所述锅炉水进口处的阀门的控制端，以便用水位计的监测结果作为判断锅炉水补偿的时机。
[0016]所述锅筒的底部侧壁和所述灰斗的侧壁均设有维护门，便于进行换热管束的维护和更换、锅筒内部的清理以及灰斗的清垢。
[0017]所述灰斗的内壁设有绝热材料，所述绝热材料优选采用高铝陶瓷纤维棉。
[0018]所述锅筒上设有消音安全阀、温度计和压力表，以便助于发生器本体的安全使用。
[0019]所述汽室和所述锅筒的联接和固定，所述锅筒与所述灰斗的联接和固定均采用法兰和高强度合金螺栓。
[0020]所述法兰米用厚度为95mm?105mm的法兰，优选厚度100mm。
[0021]所述高强度合金螺栓采用强度12级以上的螺栓。
[0022]有益效果:由于采用上述技术方案，本实用新型采用垂直安排换热管束和直角圆弧的联接以及灰斗中重力和离心力的复合除灰设计，大大减少了蒸汽发生器日常维护的工作量并极大地提高了蒸汽发生运行的安全可靠性。
【附图说明】
[0023]图1为本实用新型的整体结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]为了使本实用新型实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示进一步阐述本实用新型。
[0025]参照图1，高效立式活管蒸汽发生器，包括立式结构的发生器本体，发生器本体自上而下包括汽室1、锅筒6、灰斗7。汽室I内设有水汽分离器2，汽室I的外壁设有消音安全阀12、温度计13、压力表14和蒸汽出口 3，水汽分离器2设置于蒸汽出口 3与汽室I的内腔之间。灰斗7为漏斗形结构，其底部设有气密性优良的出灰气锁9用于启闭灰斗底部的出灰口来排出灰尘。汽室I向下联通锅筒6，锅筒6与下方的灰斗7之间通过管板隔离，锅筒6内设有换热管束16。换热管束16连接管板的开口，换热管束16和灰斗7构成热交换工质的输送通道。锅筒6的一侧侧壁设有烟气进口 4，其对向的侧壁设有乏气出口 5，换热管束16包括输入式管束和输出式管束，烟气进口 4通过输入式管束连接管板上的用于输入烟气至灰斗的开口后联通灰斗7，乏气出口 5通过输出式管束连接管板上的用于将灰斗内的乏气排出至外界的开口后联通灰斗7。换热管束16均采用90度弯角设计来实现烟气自锅筒侧壁的水平进入、乏气自锅筒另一侧侧壁的水平输出以及烟气在换热管束内的垂直向下和垂直向上的输送。任一换热管束均包括水平放置的水平输送段管束和垂直放置的垂直输送段管束，两段管束通过90度弯管连接，且水平输送段管束、垂直输送段管束、90度弯管三者为一体成型。本实用新型通过换热管束90度直角弯管设计既延长了