[实用新型]冷凝蒸气锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种热交换设备，尤其涉及一种冷凝蒸气锅炉。

背景技术

锅炉的排烟温度一般为150～250℃，直接将高温烟气排放出去则会造成热能浪费。一般通过烟气冷凝余热回收装置处理，利用温度较低的水或空气冷却烟气，实现烟气温度降低，靠近换热面区域， 烟气中水蒸汽冷凝，同时实现烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放，而换热器内的水或空气被加热，实现热能回收利用，提高锅炉热效率。现有蒸气锅炉存在以下技术问题：1、一般采用分体型式对冷凝余热回收装置与锅炉连接，即将冷凝余热回收装置设置在锅炉尾部排烟烟道通路中，但这样的装置占地面积大，结构复杂，使制造成本增加，同时烟道也容易增加烟气的流动阻力，加大了散热损失，热能利用效率低；2、向蒸气压力罐内补充冷水过程中，由于冷水温度较低，降低了蒸气压力罐的蒸气发生效率。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构紧凑、体积小、提高补充冷水时的蒸气发生效率、可充分提高热能利用效率高的冷凝蒸气锅炉。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：冷凝蒸气锅炉，包括锅炉本体、蒸气压力罐和补水系统；锅炉本体包括箱体、外筒体和内筒体，箱体顶部敞口，外筒体和内筒体具有同一中心线且该中心线沿垂直方向设置，外筒体位于内筒体外部，外筒体和内筒体均顶部封堵底部敞口，外筒体下端和内筒体下端之间设有环形的密封板，密封板水平固定在箱体顶部，外筒体和内筒体之间形成的水加热腔，外筒体顶部开设有热水出口，内筒体内部空间为炉膛，外筒体和内筒体的前侧设置有与炉膛贯通的燃烧器安装管；

箱体内上部设置有位于内筒体下端开口下方的第一冷凝器，箱体右侧中部设置有与第一冷凝器下部连接的冷水进口，箱体左侧上部设置有与第一冷凝器上部连接的预热水出水管接头，外筒体左侧下部设有与水加热腔连通的预热水进水管接头，预热水出水管接头和预热水进水管接头之间通过弯管连接；箱体左侧部设置有位于第一冷凝器下方的废气出口；

蒸气压力罐的底部通过循环热水管与冷水进口连接，循环热水管上安装有第一循环水泵，蒸气压力罐的上部通过蒸气出管与热水出口连接，蒸气出管上安装有调节阀门；

补水系统包括补水罐和设置在箱体内的第二冷凝器，第二冷凝器位于第一冷凝器下方且位于废气出口上方，补水罐的上部通过第一循环冷水管与第二冷凝器的上部出水口连接，补水罐的下部通过第二循环冷水管与第二冷凝器的下部进水口连接，第二循环冷水管上安装有第二循环水泵；补水罐中上部通过补水管与蒸气压力罐的下部连接，补水管上安装有补水泵和单向阀。

箱体底部呈左低右高倾斜设置。

第一冷凝器和第二冷凝器均包括往复折弯的换热管，换热管的外部设置有若干块换热板，换热管和换热板均由不锈钢材料制成。

蒸气压力罐顶设置有蒸气出口，蒸气压力罐侧部连接有液面检测管，液面检测管上设置有液位计。

采用上述技术方案，锅炉本体和蒸气压力罐的工作原理及过程为：燃烧器安装在燃烧器安装管内，燃烧器喷出的火焰在炉膛内对水加热腔内的水进行加热，高温烟气由内筒体下端排出，在第一循环水泵的作用下，蒸气压力罐底部温度较低的水由循环热水管进入到第一冷凝器内，高温烟气将通过第一冷凝器内的冷水进行预热，高温烟气与冷凝器的换热管和换热板进行热交换后的烟气温度下降到常温后由箱体下部左侧的废气出口排出；预热后的水再依次经预热水出水管接头、弯管和预热水进水管接头进入到水加热腔内，水在水加热腔内被安装在燃烧器安装管内的燃烧器喷出的火焰加热，高温水蒸气经过蒸气出管进入到蒸气压力罐内的上部，高温水蒸气由蒸气出口排出，可为采暖、工业、洗浴等企事业单位提供热能。

随着蒸气的输出，蒸气压力罐内的水位下降，这时就需要向蒸气压力罐内补充水，补水过程为：由于补水罐内存储的水是冷水，开启第二循环水泵，第二循环水泵将补水罐内冷水由第二循环冷水管抽入到第二冷凝器内，对第一冷凝器热交换后的废气还具有较高温度，较高温度的废气对第二冷凝器内的热水进行预热，预热后的水再经第一循环冷水管流入到补水罐内。开启补水泵，补水泵将补水罐内预热后的水经补水管输送到蒸气压力罐内，为蒸气压力罐内补水。