一种水管式蒸汽锅炉的制作方法

1.本实用新型涉及一种水管式蒸汽锅炉。


背景技术：

2.现有技术中的锅壳式燃气蒸汽锅炉：一、通常设置锅筒结构，导致蓄水量较大，一般都在几立方米到几十立方米之间，每天启停的锅炉都要将这么多水烧开才能产生蒸汽，停炉之后这些热量就慢慢的散失掉了，能源浪费严重，水容量大了以后，蓄热量大，一旦发生危险安全性差；二、传统的燃烧器为大火焰燃烧，燃烧温度高，氮氧化物排放浓度高；排烟温度高，热损失大，热效率低。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于克服现有技术中存在的上述不足，而提供一种结构设计合理，无需锅筒蓄水，减少蓄水量，相应氮氧化物排放浓度低，排烟温度低，排烟损失小，热效率高的水管式蒸汽锅炉。
4.本实用新型解决上述问题所采用的技术方案是：该水管式蒸汽锅炉，包括燃烧器、烟斗、节能器和换热器，所述燃烧器与换热器连接，所述换热器与烟斗连接，所述烟斗与节能器连接，其结构特点在于：还包括给水管、汇集管、输送管、集汽管、下降管和配水管，所述燃烧器包括缓冲室和折边翅片管组，所述折边翅片管组与缓冲室贯穿，所述换热器包括燃烧室、光管组和翅片管组，所述光管组和翅片管组均与燃烧室贯穿，所述折边翅片管组、光管组和翅片管组的两端分别与汇集管和配水管连接，所述配水管与给水管连接，所述汇集管通过输送管与集汽管连接，所述下降管的一端与集汽管连接，所述下降管的另一端与给水管连接。采用水管蓄水，可减少蓄水量，出蒸汽速度快。
5.进一步地，所述燃烧器和换热器的外壁均由扁铁和光管焊接形成膜式壁结构。
6.进一步地，所述光管的一端与汇集管连接，所述光管的另一端与配水管连接。
7.进一步地，所述折边翅片管组、光管组和翅片管组由左至右依次布置、且构成换热管组。燃气和空气在缓冲室预先混合，燃气和空气混合均匀，空气过量系数可以控制的很低，因而烟气量较少，燃烧温度高，燃烧产生的热量可以通过对流和辐射两种方式传递，全预混燃烧器的表面热强度较高，所以燃烧效率高，头部尺寸小，燃烧室体积也同样减小。
8.进一步地，所述给水管与集汽管之间安装有水位计。
9.进一步地，所述燃烧器的入口处设置有法兰。与风机连接。
10.进一步地，所述缓冲室内设置有分配板和导流板，所述分配板与导流板配合，所述导流板与折边翅片管组配合，所述分配板上设置有分配孔。
11.进一步地，所述换热管组的数量为六组，由左至右依次为第一换热管组、第二换热管组、第三换热管组、第四换热管组、第五换热管组和第六换热管组，所述第一换热管组为折边翅片管组，所述第二换热管组为光管组，所述第三换热管组、第四换热管组、第五换热管组和第六换热管组均为翅片管组。
12.进一步地，所述六组换热管组中、每组换热管组的外侧分别设置有两个光管。位于同一侧换热管组中相邻的光管通过扁铁焊接成形成膜式壁结构。
13.进一步地，所述折边翅片管组的中心与分配孔对应设置。折边翅片管的中心与分配板上的分配孔对应，分配孔的孔径大小不一且按一定规则排列（即与折边翅片管的中心的对应）。
14.相比现有技术，本实用新型具有以下优点：由于没有锅筒，采用水管式结构，水都在管子里，蓄水量基本在几十升，需要加热的水容量小，点火三到五分钟出蒸汽，水容量小对应的蓄热量也小，相对安全性好；采用全预混燃烧技术、并将折边翅片管组作为燃烧头，可把大火焰燃烧分散成了几百上千的小火焰燃烧，燃料温度低，氮氧化物在1300℃以下生成量很低，相应氮氧化物排放浓度低，排烟温度低，排烟损失小，热效率高。
附图说明
15.图1是本实用新型实施例的水管式蒸汽锅炉的主视结构示意图。
16.图2是图1中的a-a剖面结构示意图。
17.图3是本实用新型实施例的水管式蒸汽锅炉的左视结构示意图。
18.图4是图2中的局部结构示意图。
19.图5是图2中的局部结构示意图。
20.图中：给水管1、燃烧器2、折边翅片管组3、光管组4、汇集管5、输送管6、集汽管7、翅片管组8、下降管9、烟斗10、节能器11、扁铁12、水位计13、配水管14、光管15、换热器16、法兰17、缓冲室18、分配板19、导流板20、分配孔21、燃烧室22。
具体实施方式
21.下面结合附图并通过实施例对本实用新型作进一步的详细说明，以下实施例是对本实用新型的解释而本实用新型并不局限于以下实施例。
22.实施例
23.参见图1至图5所示，须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容能涵盖的范围内。同时，本说明书中若有引用如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
24.本实施例中的水管式蒸汽锅炉，包括给水管1、燃烧器2、汇集管5、输送管6、集汽管7、下降管9、烟斗10、节能器11、配水管14和换热器16，燃烧器2和换热器16的外壁均由扁铁12和光管15焊接形成膜式壁结构，光管15的一端与汇集管5连接，光管15的另一端与配水管14连接，燃烧器2包括缓冲室18和折边翅片管组3，折边翅片管组3与缓冲室18贯穿，换热器16包括燃烧室22、光管组4和翅片管组8，光管组4和翅片管组8均与燃烧室22贯穿。
25.本实施例中的燃烧器2的入口处设置有法兰17，缓冲室18内设置有分配板19和导
流板20，分配板19与导流板20配合，导流板20与折边翅片管组3配合，分配板19上设置有分配孔21，折边翅片管组3的中心与分配孔21对应设置。
26.本实施例中的燃烧器2与换热器16连接，换热器16与烟斗10连接，烟斗10与节能器11连接，折边翅片管组3、光管组4和翅片管组8的两端分别与汇集管5和配水管14连接，配水管14与给水管1连接，汇集管5通过输送管6与集汽管7连接，下降管9的一端与集汽管7连接，下降管9的另一端与给水管1连接，给水管1与集汽管7之间安装有水位计13。
27.本实施例中的折边翅片管组3、光管组4和翅片管组8由左至右依次布置、且构成换热管组，换热管组的数量为六组，由左至右依次为第一换热管组、第二换热管组、第三换热管组、第四换热管组、第五换热管组和第六换热管组，第一换热管组为折边翅片管组3，第二换热管组为光管组4，第三换热管组、第四换热管组、第五换热管组和第六换热管组均为翅片管组8，六组换热管组中、每组换热管组的外侧分别设置有两个光管15。
28.具体的说，在集汽管7上设有主汽阀、压力表和安全阀管座，折边翅片管组3中的折边翅片管，其基管材料为锅炉用碳钢管，翅片材质为不锈钢，翅片折边为多边形，翅片与基管采用激光焊接，折边翅片管内介质为汽水混合物，折边翅片管即作为燃烧头又做为本体辐射受热面的一部分，两者有机结合在一起。
29.分配板19上开有分配孔21，分配孔21的孔径大小不一且按一定规则排列，给水管1位于水管式蒸汽锅炉的底部右侧位置，配水管14与给水管1焊接，配水管14和汇集管5之间为多组换热管组，换热管组分三种：分别为折边翅片管组3、光管组4和翅片管组8，换热管组之间由扁铁12焊接，形成膜式壁结构，汇集管5通过二层输送管6与集汽管7连接，与汇集管5和配水管14相连的每组换热管组，最外侧的两根换热管为光管15，相汇集管5和相邻配水管14之间用扁铁12焊接。
30.法兰17与风机连接，由于燃气和空气在缓冲室18预先混合，燃气和空气混合均匀，空气过量系数可以控制的很低，因而烟气量较少，燃烧温度高，燃烧产生的热量可以通过对流和辐射两种方式传递，全预混燃烧器的表面热强度较高，所以燃烧效率高，头部尺寸小，燃烧室体积也同样减小。
31.该水管式蒸汽锅炉运行时经过软化的水进入节能器11，经与烟气换热后从节能器11出来接给水泵，通过给水泵进入给水管1，通过给水管1进入配水管14后进入换热管组，经过加热生成汽水混合物进入汇集管5，然后通过输送管6进入集汽管7，经过汽水分离将蒸汽内的多余水份分离后，通过主汽阀进入供汽管道输送到用户，蒸汽中分离出的水份经下降管9回流到给水管1中，进行循环加热。
32.可燃气体通过过滤器，经过调节阀组，再经过文丘里、风机充分混合后进入缓冲室18，经过分配板19的分配孔21时点燃，燃烧后高温烟气进入燃烧室22，先经过光管组4换热，再经翅片管组8换热，经烟斗10进入节能器11，经节能器11将烟气内的余热回收后，低温烟气通过烟囱排放，水流和烟气方向成逆向，有利于换热，经过两次换热后的排烟温度基本上与节能器中的介质温度相差很小。
33.缓冲室18由两块相对设置的立板和两块相对设置的横板组成，缓冲室18内安装分配板19，分配板19外侧装有导流板20和折边翅片管组3，折边翅片管组3的中心与分配板19上的分配孔21对应，缓冲室18的入口处焊接有法兰17，法兰17与风机连接。
34.第一换热管组为折边翅片管组3即水冷燃烧器，兼顾辐射受热面，第二换热管组为
光管组4，第三换热管组至第六换热管组均为翅片管组8，在配水管14和汇集管5之间、以及相邻光管15之间焊接有扁铁12，形成膜式壁结构，焊接型式为开坡口全焊透。
35.此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其零、部件的形状、所取名称等可以不同，本说明书中所描述的以上内容仅仅是对本实用新型结构所作的举例说明。凡依据本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效变化或者简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。