[实用新型]具有新型水冷壁顶棚管穿墙结构的余热锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种余热锅炉，具体是配置有新型水冷壁顶棚管穿墙结构的余热锅炉。

背景技术

锅炉作为一种热交换设备，工作时必须在负压环境下运行并且具备良好的密封性能，否则锅炉内部非常容易吸入外部空气，从而在冷热气流的交汇作用下产生水冷壁的腐蚀、炉内的烟气量增加、系统用电负荷加大以及燃烧工况变化等问题，甚至还会因炉内正压而导致烟气泄露，造成严重的环境污染事故。

现有的锅炉炉膛结构（如图5所示），不仅包括由顶棚管2、顶棚管集箱5形成的外壁水循环回路，还设有单独的内部水循环回路，包括隔墙水冷壁4、位于顶棚管2上方的隔墙集箱1、以及连接隔墙水冷壁与隔墙集箱的水冷壁连接管3；锅炉工作时产生的高温烟气分别通过第一烟道6、第二烟道7、第三烟道8、第四烟道9后从出口排出。

在顶棚管与隔墙水冷壁连接管的交接处，顶棚管必须为隔墙水冷壁连接管让管（倾斜向上弯曲的形状）以保证隔墙水冷壁连接管能竖直穿越顶棚管。为解决让管部位密封失效以及顶棚管刚度降低的问题，必须在让管部位加设密封罩并使用钢梁10支撑顶棚管。

但上述结构较为复杂，设计、施工和维护均具有较高难度，因此还有待进一步解决。

实用新型内容

本实用新型的目的是克服上述背景技术中的不足，提供一种新型水冷壁顶棚管穿墙结构的余热锅炉，该余热锅炉中的水冷壁顶棚管结构应能使隔墙水冷壁连接管与隔墙集箱可靠连通的同时，有效保证顶棚管密封性和刚度，并且结构简单、维修方便。

本实用新型提供的技术方案是：具有新型水冷壁顶棚管穿墙结构的余热锅炉，包括三个垂直膜式水冷壁通道和一个垂直烟道组成的烟气流道，水冷壁通道和烟气流道的顶端是多个相互平行排列的顶棚管形成的水冷壁顶棚；所述三个水冷壁通道中，第一通道与第二通道之间是由多个水冷壁管竖直排列形成的隔墙水冷壁；水冷壁管的顶部还通过几个往上伸展的水冷壁连接管与水平布置的隔墙集箱相通；其特征在于：所述隔墙集箱的两边侧壁上制有多对与顶棚管外径相适合的通孔，所述多个顶棚管均分别一一穿插并定位在上述通孔中，顶棚管与通孔的接缝部位均焊接密封。

所述隔墙集箱的轴线与顶棚管的轴线基本垂直。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型通过将隔墙集箱与顶棚管设置在同一平面内，让隔墙集箱直接穿套并定位在顶棚管上，这样不仅能使隔墙水冷壁与顶棚管仍作为两个单独的水循环回路，同时还能保持顶棚管的密封性能和强度，无需加设密封罩及刚性梁，彻底解决了顶棚管因让管而造成的密封失效问题以及刚度降低的问题；另外，本实用新型的结构比较简单，施工与维护都比较方便。

附图说明

图1是本实用新型的主视结构示意图（图5的B部放大结构示意图）。

图2是图1中A部的放大结构示意图。

图3是图2的俯视结构示意图。

图4是现有穿墙结构的主视结构示意图。

图5是垃圾焚烧炉余热锅炉的结构示意图。

具体实施方式

以下结合说明书附图，对本实用新型作进一步说明，但本实用新型并不局限于以下实施例。

图5所示的实施例为垃圾焚烧炉余热锅炉的热交换部分结构示意图（其中的垃圾焚烧部分省略）；包括三个垂直膜式水冷壁通道（包括第一烟道6、第二烟道7、第三烟道8）和一个垂直烟道组成的烟气流道（第四烟道9），水冷壁通道和烟气流道的顶端是多个相互平行排列的顶棚管2形成的水冷壁顶棚；所述三个水冷壁通道由2个隔墙水冷壁间隔形成（每个隔墙水冷壁均由多个竖直的水冷壁管排列形成），其中第一通道与第二通道之间的隔墙水冷壁4中的水冷壁管，还通过顶部的几个往上伸展的水冷壁连接管3与水平布置的隔墙集箱1相通。隔墙水冷壁中产生的高温汽水产物通过水冷壁连接管流入隔墙集箱中形成内部水循环回路；顶棚管中产生的高温蒸汽流入顶棚管集箱中形成外壁水循环回路；顶棚管的轴线基本垂直于隔墙集箱的轴线；另外，顶棚管与水平面之间形成一定的夹角α（如图2所示），该夹角一般为2-10度。

本实用新型的改进之处在于：

将隔墙集箱下移，并且在两边侧壁上制有多对通孔1-1，通孔的内径与顶棚管的外径相适合，多个顶棚管均分别一一穿插在上述通孔中；为保证隔墙集箱的密封性，顶棚管与通孔的接缝部位均焊接密封。因此，本实用新型在保证两个水循环回路仍独立运行的情况下，不仅提高了顶棚管的刚度，节约了加固材料和施工费用（无需使用钢梁进行加固），而且保证了顶棚管的密封性能，也无需加设密封罩，避免了因顶棚管让管而导致的一系列问题，取得了比较好的效果。

该实施例的工作原理是：炉排上的垃圾焚烧后产生的烟气，通过第一烟道6出口的连接管（连接管之间布置有允许烟气通过的间隙）直接进入第二烟道7，经过换热以及飞灰的分离，冷却的烟气经第二烟道下部的灰斗进入第三烟道8；在第三通道中，依次布置了对流蒸发器、高温过热器、中温过热器和低温过热器，烟气在第三烟道上部进入第四烟道，通过第四通道中的省煤器以及烟气空气预热器后排出。各换热装置中分离出来的饱和蒸汽依次经过低温过热器、中温过热器、高温过热器后进入汽轮发电机组进行发电。