[发明专利]一种以针翅强化对流管屏的燃油燃气角管锅炉结构

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉设备技术领域，具体涉及一种以针翅强化对流管屏的燃油燃气角管锅炉结构，包括蒸汽锅炉、热水锅炉在内的两种不同结构。

背景技术

近年来，随着国内龙岗、大北、克深等几个新的大型天然气气田和中石油长庆姬塬、彰武双庙等油田的探明，越来越多的小型燃煤锅炉被燃油燃气锅炉所取代。相较于燃煤锅炉，燃油燃气锅炉能从根本上解决粉尘、废水、废渣、有害气体的排放等诸多环境问题。其中，角管式燃油燃气锅炉具有结构合理、原材料消耗少、长周期运行安全可靠、高效节能及减排环保的优点，必将成为我国燃油燃气锅炉的首选炉型。

但是，现有的角管技术在长周期运行安全方面存在如下问题与隐患：

1)传统的角管式热水锅炉，烟道尾部受热面多采用烟气横向冲刷的旗式受热面且仅由蛇形光管进行布置，一方面，增大了锅炉的钢耗量和体积，蛇形管众多的弯头极大地增加了工质流动阻力，另一方面，烟气流经烟道尾部受热面时，由于换热面积较小，导致烟气与受热面间的换热不佳。

2)传统的角管式蒸汽锅炉，仅仅将炉膛前后墙水冷壁和侧墙水冷壁作为蒸发受热面，而在烟气温度依旧较高的对流竖井内，受热面仅仅作为省煤器受热面，未能充分利用这部分高温烟气的热量，大大降低了锅炉效率。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种以针翅强化对流管屏的燃油燃气角管锅炉结构，包括热水锅炉和蒸汽锅炉两种不同的类型，全部以针翅分段强化对流管束且针翅长度随烟温降低依次增长，增大了平均传热系数和换热面积；该型锅炉结构紧凑，气密性好，漏风少，燃烧效率高，有超强的停电保护功能。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种以针翅强化对流管屏的燃油燃气角管锅炉结构，其热水炉型，锅炉整体采用角管支撑结构，炉膛辐射受热面全部采用扁钢和光管组合而成的膜式水冷壁，对流受热面全部采用以针翅强化的管屏式对流受热面，燃烧器中心线垂直于炉膛前墙膜式水冷壁，水平布置；包括炉膛101和设置于炉膛101后方的对流竖井102，所述炉膛101的前方设置有锅炉前墙，所述对流竖井102的后方设置有锅炉后墙，所述炉膛101的上方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱12、第一连通管13、侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14、炉膛前后墙水冷壁汇集集箱15、出口集箱17，所述对流竖井102的上方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14、第二组针形管束汇集集箱20、第二连通管18、第一组针形管束汇集集箱21、第三连通管19，所述炉膛101的下方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱2、第四连通管3、炉膛前后墙水冷壁分配集箱5、侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱31，所述对流竖井102的下方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱31、第二组针形管束分配集箱33、第一组针形管束分配集箱32，所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱12通过侧墙Ⅱ膜式水冷壁10与所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱2连通，所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14通过侧墙Ⅰ膜式水冷壁36与所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱31相连通；

所述锅炉前墙的前墙角管6的上端与前墙角管上集箱11连通，所述前墙角管上集箱11通过第一连通管13与所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱12连通，所述前墙角管6的下端与锅炉前墙下端的前墙角管下集箱4连通，所述前墙角管下集箱4通过位于炉膛101底部的水平第四连通管3与炉膛前后墙水冷壁分配集箱5相连通，所述炉膛前后墙水冷壁分配集箱5分别与炉膛前墙膜式水冷壁8和炉膛后墙膜式水冷壁7连接，所述炉膛前墙膜式水冷壁8和炉膛后墙膜式水冷壁7还分别与所述炉膛前后墙水冷壁汇集集箱15连通，所述炉膛前后墙水冷壁汇集集箱15通过连接管16与出口集箱17相连通，所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱2通过第五连通管35与侧墙中部减震集箱9连通，所述侧墙中部减震集箱9通过第六连通管34与所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14相连通；

所述对流竖井102内设置有至少1组针形管束，并分别与上、下集箱连接构成并排对流管屏。所述第一组针形管束分配集箱32通过第一组针形管束27与第一组针形管束汇集集箱21相连通，所述第一组针形管束汇集集箱21通过第三连通管19与后墙中转集箱24相连通，所述第二组针形管束分配集箱33通过第二组针形管束28与第二组针形管束汇集集箱20相连通，所述第二组针形管束汇集集箱20通过第二连通管18与后墙膜式水冷壁分配集箱30相连通，所述后墙膜式水冷壁分配集箱30通过对流竖井后墙膜式水冷壁25与后墙膜式水冷壁汇集集箱22相连通，所述后墙膜式水冷壁汇集集箱22通过后墙角管26与所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱31相连通。