专利名称：膜式壁结构氢气锅炉的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及锅炉领域，尤其是涉及一种氢气锅炉。
背景技术：
近几年，我国氯碱工业发展很快，但是有相当一部分氯碱生产厂家没有氢气下游 产品，氯碱生产中产生的大量氢气除了合成盐酸用去很少一部分外，其余大部分氢气只能 白白放空。既浪费了氢气这种非常清洁的能源，又存在易燃易爆的危险。氢气作为锅炉的燃料，与常规气体燃料如天然气、城市煤气、液化石油气等相比， 易爆是其最大的特点，氢气爆炸浓度界限宽达49Γ80%，因此，无论从锅炉本体结构、燃烧系 统、自动控制还是安装、运行操作上都提出了很高的要求。
发明内容本实用新型的目的在于提供一种充分利用氯碱企业被放空的副产品氢气的膜式 壁锅炉。本实用新型的技术方案是膜式壁结构氢气锅炉，包括锅炉本体，锅炉本体顶部连接有烟囱，所述锅炉本体的 燃烧空间即炉膛采用膜式水冷壁管结构，炉膛上部设有防爆门，锅炉本体设有烟管，烟管为 上部受热面，烟管与连接在锅壳筒体上的上管板和下管板相连，下管板与炉膛膜式水冷壁 管及下降管相连。所述烟管内设有扰流子。所述锅壳筒体外设有保温层，保温层外侧设有外护板。所述节能器安装于锅壳筒体上面，节能器采用蛇行盘管式结构。本实用新型的结构(1)锅炉本体结构为立式布置，其本体在中部支撑在钢架上，锅炉运行期间，本体 可自由向上向下膨胀。同时烟囱支撑顶部钢架上，烟囱与本体之间设有膨胀节。(2)作为锅炉本体燃烧空间及辐射传热重要组成部分的炉膛，采用膜式水冷壁结 构，大大提高了炉膛受热面积，水冷壁管外为轻质保温材料，保温层外面为护板。炉膛上部 设有防爆门。(3)对流受热面采用烟管结构，烟管与连接在锅壳筒体上的上下管板相连，烟管内 设有扰流子，增加烟气阻力，强化传热。同时下管板与炉膛内上升管及下降管相连。(4)锅壳筒体外为保温层，保温层外钢板为材料的外护板。(5)节能器安装于锅壳筒体上面，结构采用蛇行盘管式。本实用新型提供了一种以纯氢气为燃料的膜式壁锅炉，充分解决了氯碱企业放空 氢气的能源浪费、氯碱生产中盐水和烧碱加温需要蒸汽、大量放空氢气存在危险源等矛盾， 而且安全性能高，自能化操作程度高。本实用新型带来的有益效果如下[0018](1)炉膛设计有足够的容积，保证氢气在炉内停留足够的时间，从而保证氢气燃烧 效率极高；(2)锅炉整体立式布置，烟气流程通畅，无死角，能防止氢气积聚，防止爆燃；(3)膜式结构的水冷壁提供了充足的受热面，极大提高了锅炉的热效率，使氢气得 到了充分的利用。
图1为本实用新型的结构示意图；图2为本实用新型锅炉本体的结构示意图。
具体实施方式
如图1、2所示，1是扶梯，2是锅炉本体，3是保温层，4是防爆门，5是护板，6是节 能器，7是烟囱，8是管路阀门仪表，9是钢架，10是膜式水冷壁管，11是烟管，12是上管板， 13是下管板，14是锅壳筒体，15是下降管。如图1、2所示，本实用新型的锅炉本体2结构形式为立式，锅炉本体2的中部支撑 在钢架9上，钢架9周边设有扶梯1，烟囱7连接在顶部钢架9上，烟囱7与锅炉本体2之间 设有膨胀节。锅炉本体2的燃烧空间，即炉膛采用膜式水冷壁管10结构，管与管之间用薄钢片 连接为一个整体，组成为膜式水冷壁结构。膜式水冷壁外为保温层3，保温层3采用轻质保 温材料。炉膛上部设有防爆门4，锅炉本体2上部受热面为烟管11，烟管11与连接在锅壳 筒体14上的上管板12和下管板13相连，烟管11内设有扰流子，增加烟气阻力，强化传热。 同时下管板13与炉膛膜式水冷壁管10及下降管15相连；锅壳筒体14外为保温层3，保温 层3外是钢板材料的外护板5 ；节能器6安装于锅壳筒体14上面，采用蛇行盘管式结构。锅 壳筒体14外侧连接有管路阀门仪表8。工作过程以纯氢气为燃料，氢气经锅炉底部的燃烧器作用，在膜式水冷壁管10 组成的炉膛内部燃烧，通过辐射传热作用加热由下降管13送来的膜式水冷壁管10内的水， 燃烧后的氢气烟气向上送至锅壳筒体14内的烟管里，与锅壳筒体14内的水经过对流传热 完后排出，排至节能器6处，待充分利用完烟气后经烟 7排出。此过程中，氢气热能在锅 炉本体2中被充分利用。
权利要求1.膜式壁结构氢气锅炉，包括锅炉本体(2)，锅炉本体(2)顶部连接有烟囱(7)，其特 征在于所述锅炉本体(2)的燃烧空间即炉膛采用膜式水冷壁管结构，炉膛上部设有防爆 门(4)，锅炉本体(2)设有烟管(11)，烟管(11)为上部受热面，烟管(11)与连接在锅壳筒体 (14)上的上管板(12)和下管板(13)相连，所述下管板(13)与炉膛膜式水冷壁管(10)及下 降管(15)相连。
2.根据权利要求1所述的膜式壁结构氢气锅炉，其特征在于所述烟管(11)内设有扰 流子。
3.根据权利要求1或2所述的膜式壁结构氢气锅炉，其特征在于所述锅壳筒体(14) 外设有保温层(3 )，保温层(3 )外侧设有外护板(5 )。
4.根据权利要求1或2所述的膜式壁结构氢气锅炉，其特征在于所述节能器(6)连接 在锅壳筒体(14)上部，节能器(6)采用蛇行盘管式结构。
5.根据权利要求3所述的膜式壁结构氢气锅炉，其特征在于所述节能器(6)连接在锅 壳筒体(14)上部，节能器(6)采用蛇行盘管式结构。
专利摘要本实用新型公开了一种膜式壁结构氢气锅炉，包括锅炉本体，锅炉本体顶部连接有烟囱，所述锅炉本体的燃烧空间即炉膛采用膜式水冷壁管结构，炉膛上部设有防爆门，锅炉本体设有烟管，烟管为上部受热面，烟管与连接在锅壳筒体上的上管板和下管板相连，下管板与炉膛膜式水冷壁管及下降管相连。本实用新型提供了一种以纯氢气为燃料的膜式壁锅炉，充分解决了充分解决了氯碱企业放空氢气的能源浪费、氯碱生产中盐水和烧碱加温需要蒸汽、大量放空氢气存在危险源等矛盾，而且安全性能高，自能化操作程度高。
文档编号F24H1/40GK201852078SQ20102061333
公开日2011年6月1日 申请日期2010年11月18日 优先权日2010年11月18日
发明者李新磊, 杨国娟, 赵凯东, 邓亮, 邓龙强, 魏嘉祥 申请人:浙江特富锅炉有限公司