高效节能立式锅炉的制作方法

本实用新型涉及一种锅炉，特别涉及一种高效节能立式锅炉。

背景技术：

现在的燃煤燃气锅炉，炉体内部设计不合理，烟气在炉体内停留时间短，排烟温度高，烟气中有害气体含量高，造成热效率低，环保节能效果差。随着国家经济的发展，国民节能环保意识的提高，为改善居住和投资环境，适应环保、节能的要求，必须要进一步提高锅炉热效率，降低烟气中的NOX、SOX等有害气体含量。

中国专利数据库中，公开了一种煤转化煤气环保节能常压热水锅炉，其申请号为：200820013852.4；申请日为： 2008-07-02；公开(公告)号为：CN201237344Y；公开日为：2009-05-13。该专利的常压热水锅炉通过在锅壳内交错排列多个与水套连通的热交换隔板，使得烟气排出路径曲折，减缓排放速度，降低烟气排放温度。该结构虽然一定程度提高了锅炉热效率，并降低了烟气中有害气体含量，但仍不能满足国家日益严格的高效、节能、环保要求。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种热效率更高、更加环保的高效节能立式锅炉。

本实用新型的目的是这样实现的：一种高效节能立式锅炉，包括立式设置的锅壳，锅壳底部设有燃烧室，燃烧室顶部中央设有出烟口，出烟口与上烟室底部连通，锅壳的内壁与燃烧室、上烟室的外壁之间形成水腔，水腔下部设有进水口，上烟室内两侧设置有换热管，换热管上端和下端均与水腔连通，上烟室内水平设置有烟气隔板，烟气隔板包括下烟气隔板、中间烟气隔板和上烟气隔板，下烟气隔板和上烟气隔板两侧与上烟室的内壁之间留有第一间隙，中间烟气隔板一侧与上烟室的内壁之间留有第二间隙，且相邻中间烟气隔板的第二间隙交错布置。

采用本实用新型的高效节能立式锅炉，从燃烧室出来的高温烟气经出烟口被下烟气隔板分流横向冲刷换热管后，烟气从下烟气隔板与上烟室内壁之间的间隙流出，然后在中间烟气隔板间呈S型轨迹前进，依次往复多次冲刷换热管后从上烟气隔板与上烟室内壁的间隙流出并再次横向冲刷换热管后上烟室顶部排出。通过烟气多次横向冲刷换热管，增加了烟气和换热管的交换机会，使得换热更加均匀，并提高了换热效果，降低了烟气的排放温度，从而降低了烟气中的NOX、SOX等有害气体含量。

作为本实用新型的进一步改进，换热管采用不锈钢或碳钢翅片管。通过采用具有扩展受热面的翅片管设计，可使锅炉对流换热面积成倍增加，进一步提高了锅炉热效率。

作为本实用新型的进一步改进，燃烧室底部设有平面燃烧器，平面燃烧器通过风道与设置在锅壳外部的鼓风机连接。平面燃烧器表面设有含Cr和稀土金属材料制成的金属纤维丝，使空气和燃料混合后燃烧的火焰分布在金属纤维丝表面，最终可将锅炉NOX排放浓度降到30mg/Nm3以下，降低排烟中有害气体含量。且金属纤维丝具有耐高温，使用寿命长，制造简单，制造成本低等特点，能有效实现低氮环保的目的。

作为本实用新型的进一步改进，平面燃烧器的进风口和燃气进口均采用文丘里管式结构，从而打破传统电子比调模式，使进风与燃气以引射方式达到自动混合配比，适时控制锅炉烟气NOx的排放，最终实现低氮高效节能。

作为本实用新型的进一步改进，上烟室顶部连接有冲天管，冲天管上端从锅壳顶部伸出并与冷凝器进烟口连接，冷凝器出烟口与引风机连接。通过设置冷凝器，使烟气热量被充分吸收利用，使得排放烟气的温度进一步降低，进一步提高了锅炉热效率及环保效果。

作为本实用新型的进一步改进，下烟气隔板采用S310耐热不锈钢。由于下烟气隔板直接与从出烟口进入的高温烟气接触，采用S310耐热不锈钢可以降低高温烟气对下烟气隔板的侵蚀。

作为本实用新型的进一步改进，下烟气隔板下表面中部设有耐热防护层，进一步降低高温烟气对下烟气隔板的侵蚀。

作为本实用新型的进一步改进，上烟室上部设有水下孔板，水下孔板上均匀有圆孔，锅壳顶部设有安全阀和蒸汽出口。该结构适用于蒸汽锅炉，通过水下孔板的设置，可使得水下孔板上部空间内的气泡更加均匀，从而提高蒸汽品质。

作为本实用新型的进一步改进，燃烧室顶部、出烟口以及上烟室和冲天管连接位置呈圆弧状，从而提高承压性能。

作为本实用新型的进一步改进，上烟室两侧设有隔板定位管，烟气隔板固定在隔板定位管上，从而使得烟气隔板和隔板定位管形成整体结构，便于安装，节约工时。

附图说明

图1为本实用新型的高效节能立式锅炉的实施例1的示意图。

图2为本实用新型的高效节能立式锅炉的实施例1的示意图。

图3为本实用新型的高效节能立式锅炉的实施例1的示意图。

其中， 1锅壳，2燃烧室，3出烟口，4上烟室，5换热管，6下烟气隔板，7中间烟气隔板，8上烟气隔板，9冲天管，10 引风机，11 平面燃烧器，12耐热防护层，13隔板定位管，14 出水口，15 水下孔板，16 安全阀接口，17 蒸汽出口，18冷凝器。

具体实施方式

实施例1

如图1所示的高效节能立式锅炉为一种常压热水锅炉，包括立式设置的锅壳1，锅壳1底部设有燃烧室2，燃烧室2顶部中央设有出烟口3，出烟口3与上烟室4底部连通，锅壳1的内壁与燃烧室、上烟室的外壁之间形成水腔，水腔下部设有进水口，锅壳1顶部设有出水口14。上烟室4内两侧设置有换热管5，换热管5采用不锈钢翅片管。换热管5上端和下端均与水腔连通，上烟室4内水平设置有烟气隔板，烟气隔板包括下烟气隔板6、中间烟气隔板7和上烟气隔板8，下烟气隔板6和上烟气隔板8两侧与上烟室的内壁之间留有第一间隙，中间烟气隔板7一侧与上烟室的内壁之间留有第二间隙，且相邻中间烟气隔板7的第二间隙交错布置。上烟室4顶部连接有冲天管9，冲天管9上端从锅壳1顶部伸出并与引风机10连接。

燃烧室2底部设有平面燃烧器11，平面燃烧器11通过风道与设置在锅壳1外部的鼓风机连接。平面燃烧器11的进风口和燃气进口均采用文丘里管式结构，使进风与燃气以引射方式达到自动混合配比。平面燃烧器11表面设有含Cr和稀土金属材料制成的金属纤维丝，使空气和燃料混合后燃烧的火焰分布在金属纤维丝表面，降低排烟中有害气体含量。燃烧产生的高温烟气经出烟口3被下烟气隔板6分流横向冲刷换热管5后，烟气从下烟气隔板6与上烟室4内壁之间的间隙流出，然后在中间烟气隔板7间呈S型轨迹前进，依次往复多次冲刷换热管5后由引风机10经冲天管9抽引后进入烟囱排入大气。由于下烟气隔板6直接与从出烟口3进入的高温烟气接触，所以下烟气隔板6采用S310耐热不锈钢，下烟气隔板6下表面中部还可设置耐热防护层12，以降低高温烟气对下烟气隔板6的侵蚀，耐热防护层12可采用耐火水泥。

上烟室4两侧设有隔板定位管13，烟气隔板固定在隔板定位管13上，从而使得烟气隔板和隔板定位管13形成整体结构，便于烟气隔板的安装，节约工时。

采用本实施例的常压热水锅炉，可使锅炉的排烟温度降低到100℃以内，设计热效率高达96%。

实施例2

如图2所示的高效节能立式锅炉为一种微压蒸汽锅炉，其基本结构与图1的实施例基本相同，不同之处在于：上烟室4上部设有水下孔板15，水下孔板15上均匀有圆孔，锅壳1顶部设有安全阀接口16和蒸汽出口17，蒸汽出口下端设有汽水分离器。通过水下孔板15的设置，可使得水下孔板15上部空间内的气泡更加均匀，从而提高蒸汽品质，能满足用户使用115℃饱和蒸汽。同时该微压结构不需办理安装报备手续，方便使用。

采用本实施例的微压蒸汽锅炉，可使锅炉的排烟温度降低到125℃以内，设计热效率高达94%。

实施例3

如图3所示的高效节能立式锅炉为一种普通蒸汽锅炉，其基本结构与图2的实施例基本相同，不同之处在于：冲天管9上端与冷凝器18的进烟口连接，冷凝器18的出烟口与引风机（图3中略）连接。通过设置冷凝器18，使烟气热量被充分吸收利用，使得排放烟气的温度进一步降低，进一步提高了锅炉热效率及环保效果。同时，燃烧室2顶部、出烟口3以及上烟室4和冲天管9连接位置呈圆弧状，从而提高承压性能，提高锅炉安全性。该结构能满足用户使用不同压力下的饱和蒸汽。

采用本实施例的蒸汽锅炉，锅炉的排烟温度降低到60℃以内，设计热效率高达98%。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。