[实用新型]立式锅炉

说明书

本实用新型涉及一种改进型的立式锅炉，它采用平炉胆体结构，其炉胆顶为带有冲天管的平炉胆顶并采用立式弯水管结构。

本实用新型做出以前，立式蒸汽、热水、茶水锅炉多采用横水管结构，横水管为5°～10°的多排微倾斜管段，炉胆壁上采用汽割开孔的方法，开有成排非径向管孔（即椭园形孔），横水管穿过非径管孔连接在炉胆壁上。按国家有关规程及国、部标准的规定，对“孔排中的非径向孔（即椭园形孔）必须机械加工”。采用机械加工非径向孔，加工工艺复杂，需要专用工装设备和钻膜工具，并且耗用工时多，这样很难满足批量生产的需要和多种孔径的钻孔要求，需要用多台钻孔设备并配备多套专用工艺装备和专用钻膜工具，投资数额大，另外多数平炉胆体的锅炉为曲面胆顶，炉胆顶上并无出烟孔，炉内燃烧所产生的烟气通过设置在炉胆外的烟室，经与横水管进行热交换后，由炉顶烟筒排出，这种烟室排烟装置的设置一方面增加了锅炉原材料的使用量，另一方面使锅炉的制造工艺更加复杂，且不能有效地减少烟气中的含灰量。

本实用新型的目的在于采用下述的技术手段，简化锅炉管孔的加工工艺，避免或减少锅炉水管结水垢且达到消烟除尘的目的。

本实用新型是通过下述手段实现的：

本实用新型所说的锅炉为平炉胆体结构。其发明点在于平炉胆体的胆顶为带有冲天管的平炉胆顶，去掉立式锅炉通常采用的横水管而采用立式弯水管结构。

下面结合附图加以说明：

图1是锅炉的剖面图；

图2是炉拱及膨胀环的正视图；

图3是炉拱的俯视图。

其中：1为冲天管，2为平炉胆顶，3为径向管孔，4为短水管，5为长水管，6为弯水管，7为上层烟道隔砖，8为下层烟道隔砖，9为曲面储热反射炉拱，10为膨胀环，11为炉胆壁，12为具有空间切向角度并带有锥度的烟气通孔。

由于径向管孔的机械加工工艺，比非径向管孔的加工工艺简单，因此在本锅炉的结构中，锅炉的内胆顶采用带有冲天管（1）的平炉胆顶（2），它利于在平炉胆顶上加工径向管孔，这样在平炉胆顶（2）上和炉胆壁（11）上排列的管孔均可加工成径向管孔（3），它使炉胆内采用立式弯水管和减化管孔加工工艺成为可能。平炉胆顶（2）上设计的冲天管（1），一方面冲天管与锅炉烟筒焊接在一起后起到固定炉胆的作用，另一方面它去掉了立式锅炉通常采用的外烟室，通过其自身的抽力将炉膛内烟气直接排入大气层内。

本实用新型所述锅炉采用立式弯水管结构，它包括短水管（4）、长水管（5）、弯水管（6）。立式弯水管周向错列布置于炉胆内与平炉胆顶（2）和炉胆壁（11）连接，其中弯水管（6）的弯曲角度较大，且有多节弯曲，用以放置上层烟道隔砖（7），与炉胆壁（11）连接的弯水管下部有一直管段，用以放置下层烟道隔砖（8），烟道隔砖均由异型耐火材料制成。该锅炉采用的立式弯水管结构一方面防止了过去横水管结水垢问题，另一方面即使有少量的泥渣沉积于立式弯水管中，也可通过炉体上的人孔可以方便的清除。立式弯水管的多节弯曲及烟道隔砖的设置可以强迫炉膛出口上升的烟气以“S”形冲刷立式弯水管和炉胆胆壁，以保证有效的热交换。在炉胆内布置弯水管的数量足以满足对流受热面积吸收热量的需要，以降低锅炉排烟温度，保证锅炉热效率。

为降低锅炉的排烟浓度，本实用新型在炉膛燃烧区域上方设置了曲面储热反射炉拱（9），该炉拱用异型耐火材料制成。在炉拱周围布置了具有空间切向角度并带有锥度的烟气通孔，炉拱中心区域没有布置烟气通孔。另外，在燃烧区域上方，锅炉胆体上设计了膨胀环（10）用于支撑炉拱。炉膛燃烧工况稳定后，炉拱被加热储蓄了大量的热能，至使炉拱产生了很大的幅射强度，烟气在炉拱的幅射区域点燃着火，使烟气中的可燃性物质充分燃烧，这样减少了化学未完全燃烧损失q₃和机械未完全燃烧损失q₄。曲面储热反射炉拱同时还辐射燃料层，辅助新的燃料层继续点燃着火，至使燃料煤在炉膛中连续燃烧，炉膛中燃烧充分的高温烟气自下而上地穿过在炉拱周围布置的空间切向角度并带有锥度的烟气通孔，至使高温烟气在炉拱烟气出口形成旋转，旋转产生离心力，在离心力作用下，烟气中的飞灰得以自然分离下落。烟气在烟道中继续上升冲刷对流受热面的水管和炉胆内壁，烟气中的飞灰在重力作用下和与受热面、烟道隔砖的碰撞下再次自然下落，使由冲天管拨出的烟气中的飞灰含量大大降低。

当锅炉内胆不设计膨胀环时，还可以使用一炉拱托架支撑上述的曲面反射炉拱。