專利名稱：廢液焚燒余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種廢液焚燒余熱鍋爐，其屬于主要用于化工、造紙行業(yè)的廢液焚燒后熱量回收的凈化設(shè)備領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
目前，化工、造紙行業(yè)在生產(chǎn)中產(chǎn)生大量的工業(yè)廢水、黑液，廢水中含有大量的化學(xué)物質(zhì)，例如液態(tài)氫氰酸，硫銨、以及各種有機(jī)物等，可生化性差。對(duì)工業(yè)廢液處理方法主要采用向地下深處高壓注射和廢水焚燒的方法，國(guó)外主要采用向地下深處高壓注射的辦法，國(guó)內(nèi)通常采用焚燒處理的辦法。通過廢水焚燒爐焚燒有毒廢水，使廢水在燃燒過程中分解成為無毒氣體，排入大氣。由于廢水中含有大量的水分，可燃性差，因此燃燒過程中須消耗燃料，使?fàn)t溫保持在850℃左右，以便廢水有效分解。同時(shí)，由于廢水中含有的大量化學(xué)物質(zhì)，在焚燒過程中，燃燒產(chǎn)物極易附著在換熱管壁上，隨著高溫?zé)煔獾臎_刷，燃燒產(chǎn)物的水分蒸發(fā)，變成不可分解、堅(jiān)硬且難清除的灰垢，并在很短的時(shí)間內(nèi)堆積在換熱管通道中，使得煙氣的流通截面積變小，最終使余熱鍋爐無法正常運(yùn)行。為使余熱鍋爐恢復(fù)正常運(yùn)行必須清除灰垢，清除灰垢工作的時(shí)間長(zhǎng)，一般每次要一周左右，工作條件惡劣，工人勞動(dòng)強(qiáng)度大。另外現(xiàn)有的廢水焚燒爐煙氣余熱利用率極低，熱效率低下，400～600℃的高溫?zé)煔庵苯优湃氪髿?，浪費(fèi)能源，污染環(huán)境，增加了設(shè)備的回收成本。

發(fā)明內(nèi)容
為了使余熱鍋爐能保持較長(zhǎng)時(shí)間的正常運(yùn)行，在換熱管排上不易形成堅(jiān)硬且難以清除的灰垢，本發(fā)明提供一種廢液焚燒余熱鍋爐，該余熱鍋爐應(yīng)使其換熱管排具有較高的換熱效率，在凝渣管排上只能生成易于清除的稀松灰垢；在爐體上應(yīng)設(shè)置便于吹灰和清灰的裝置，使堿塵自動(dòng)分離和收集。它還應(yīng)能利用燃燒廢水產(chǎn)生的余熱去生產(chǎn)熱水、蒸汽和熱風(fēng)，并能滿足在各種負(fù)荷下廢液焚燒的環(huán)保要求。
本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種廢液焚燒余熱鍋爐，它主要包括一個(gè)廢水焚燒爐和一個(gè)余熱鍋爐，廢水焚燒爐的一端裝有燃燒器，另一端經(jīng)煙道膨脹節(jié)與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐的內(nèi)側(cè)設(shè)有換熱管排，上方設(shè)有汽包，在煙囪中設(shè)有省煤器和空氣預(yù)熱器。二個(gè)水平縱集箱與水平橫集箱內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的上構(gòu)架，二個(gè)水平縱集箱與水平橫集箱內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的下構(gòu)架，由換熱管排把上構(gòu)架上的水平橫集箱和下構(gòu)架上的水平橫集箱內(nèi)腔連通焊接在一起。用上升管把汽包與上構(gòu)架上的水平縱集箱內(nèi)腔連通焊接在一起，用下降管把汽包與下構(gòu)架上的水平縱集箱內(nèi)腔連通焊接在一起。在余熱鍋爐的側(cè)面設(shè)有清灰爐門和自動(dòng)吹灰裝置，底部設(shè)有灰斗，底部的兩側(cè)設(shè)有灰塵清除窗。上構(gòu)架上的水平縱集箱和下構(gòu)架上的水平縱集箱的二端設(shè)有支撐管。每個(gè)水平橫集箱上設(shè)有二排互相交錯(cuò)的換熱管排。換熱管排由凝渣管排、光管管排和翅片管排組成，換熱管排按來煙方向以凝渣管排、光管管排和翅片管排的順序排列。四排凝渣管排為一組，組間距離A為500mm～900mm。
上述技術(shù)方案的指導(dǎo)思想是余熱鍋爐采用水平縱集箱、水平橫集箱、換熱管排、下降管、上升管和汽包組成內(nèi)腔連通的整體構(gòu)架，為了簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)，節(jié)省材料。換熱管排分為凝渣管排、光管管排和翅片管排，為了顯著提高換熱管排的換熱效率，尤其是在余熱鍋爐的前部采用了大間距的凝渣管排，有效防止管間結(jié)渣搭橋。在凝渣管排組之間留有檢修通道，爐體側(cè)面設(shè)有清灰爐門和自動(dòng)吹灰裝置，底部設(shè)有灰斗，底部的兩側(cè)設(shè)有灰塵清除窗，以便于不停爐時(shí)吹灰清灰，或需要時(shí)工人可直接進(jìn)入爐內(nèi)清灰。
本發(fā)明的有益效果是這種廢液焚燒余熱鍋爐采用水平縱集箱、水平橫集箱、換熱管排、下降管、上升管和汽包組成內(nèi)腔連通的整體構(gòu)架。在凝渣管排組之間留有檢修通道，爐體側(cè)面設(shè)有清灰爐門和自動(dòng)吹灰裝置，底部設(shè)有灰斗，底部的兩側(cè)設(shè)有灰塵清除窗。使該余熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕和體積??；顯著提高了換熱管排的換熱效率；尤其是在余熱鍋爐的前部采用了大間距的凝渣管排，有效防止了管間結(jié)渣搭橋，在管排上僅生成易于清除的稀松灰垢，使清灰工作簡(jiǎn)單高效，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間由原來的僅一周延長(zhǎng)至三個(gè)月。


下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
圖1是一種廢液焚燒余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是圖1的側(cè)視圖。
圖3是一種水管余熱鍋爐的換熱和水自然循環(huán)的結(jié)構(gòu)圖。
圖4是圖3中的A-A剖視圖。
圖5是圖3的側(cè)視圖。
圖中1、燃燒器，2、廢水焚燒爐，3、煙道膨脹節(jié)，4、下降管，5、上升管，6、汽包，7a、7b、水平縱集箱，7c、7d水平橫集箱，7e、支撐管，8、灰塵清除窗口9、換熱管排，9a、凝渣管排，9b、光管管排9c、翅片管排，10、灰斗，11、清灰爐門，12、自動(dòng)吹灰裝置，13、水預(yù)熱器，14、空氣預(yù)熱器，15、煙囪。
具體實(shí)施例方式
在圖1、2所示的實(shí)施例中，主要包括一個(gè)廢水焚燒爐2和一個(gè)余熱鍋爐，廢水焚燒爐2的一端裝有燃燒器1，另一端經(jīng)煙道膨脹節(jié)3與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐的內(nèi)側(cè)設(shè)有換熱管排9，上方設(shè)有汽包6，在煙囪15中設(shè)有省煤器13和空氣預(yù)熱器14。廢水焚燒爐2為臥式圓筒體，內(nèi)襯隔熱耐火材料，在圓筒體上布置有多個(gè)噴嘴，與圓筒體成30°～45°夾角交錯(cuò)布置。廢水從噴嘴噴進(jìn)爐膛與燃燒的火焰充分混合燃燒，使有害化學(xué)物質(zhì)分解，含有化學(xué)物質(zhì)的煙氣進(jìn)入余熱鍋爐，與換熱管排9內(nèi)的水進(jìn)行熱交換，使煙氣得到冷卻，有害化學(xué)物質(zhì)得到降溫、分離和塵降，然后再進(jìn)入到設(shè)有省煤器13和空氣預(yù)熱器14部分的煙道內(nèi)，待其充分放出熱量后進(jìn)入煙囪15排入大氣。余熱鍋爐給水通過省煤器13與煙氣換熱后得到加熱，進(jìn)入汽包6中，通過下降管4流到水平縱集箱管和換熱管排9與煙氣進(jìn)行熱交換，產(chǎn)生的汽水混合物通過上升管5進(jìn)入汽包6，形成自然循環(huán)，汽水混合物通過汽包6內(nèi)的汽水分離裝置產(chǎn)生蒸汽。在余熱鍋爐的兩側(cè)各設(shè)有二個(gè)自動(dòng)吹灰裝置12，一側(cè)設(shè)有五個(gè)清灰爐門11，底部設(shè)有10個(gè)灰斗10，底部的兩側(cè)各設(shè)有六個(gè)灰塵清除窗8。該余熱鍋爐在運(yùn)行時(shí)可采用自動(dòng)吹灰裝置12清灰，也可停爐后從清灰爐門11進(jìn)入進(jìn)行人工清灰，清除的灰垢經(jīng)灰斗10進(jìn)入爐底，最后可從灰塵清除窗8把灰垢清除。
在圖3、4、5所示的實(shí)施例中，二個(gè)水平縱集箱7a與二十個(gè)水平橫集箱7c內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的上構(gòu)架，二個(gè)水平縱集箱7b與二十個(gè)水平橫集箱7d內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的上構(gòu)架，由換熱管排9把上構(gòu)架上的水平橫集箱7c和下構(gòu)架上的水平橫集箱7d內(nèi)腔連通焊接在一起，每側(cè)都用五個(gè)上升管5把汽包6與上構(gòu)架上的水平縱集箱7a內(nèi)腔連通焊接在一起，每側(cè)都用二個(gè)下降管4把汽包6與下構(gòu)架上的水平縱集箱7b內(nèi)腔連通焊接在一起。上構(gòu)架上的水平縱集箱7a和下構(gòu)架上的水平縱集箱7b的二端設(shè)有支撐管7e。每個(gè)水平橫集箱7c、7d上設(shè)有二排互相交錯(cuò)的換熱管排9。以上結(jié)構(gòu)組合構(gòu)成了一臺(tái)水管余熱鍋爐的換熱和水自然循環(huán)系統(tǒng)并兼作爐體骨架，一改傳統(tǒng)采用型鋼制作爐體骨架的做法。上述的換熱管排9由凝渣管排9a、光管管排9b和翅片管排9c組成，換熱管排按來煙方向以凝渣管排9a、光管管排9b和翅片管排9c的順序排列。四排凝渣管排9a為一組，組間距離A為500mm。凝渣管排9a的排間距離為125mm，同排的管間距離為170mm，采用光管制作。光管管排9b和翅片管排9c的排間距離為125mm，同排的管間距離為100mm，翅片管排9應(yīng)采用較大間距的翅片。
權(quán)利要求
1.一種廢液焚燒余熱鍋爐，它主要包括一個(gè)廢水焚燒爐(2)和一個(gè)余熱鍋爐，廢水焚燒爐(2)的一端裝有燃燒器(1)，另一端經(jīng)煙道膨脹節(jié)(3)與余熱鍋爐連接，余熱鍋爐的內(nèi)側(cè)設(shè)有換熱管排(9)，上方設(shè)有汽包(6)，在煙囪(15)中設(shè)有省煤器(13)和空氣預(yù)熱器(14)，其特征在于二個(gè)水平縱集箱(7a)與水平橫集箱(7c)內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的上構(gòu)架，二個(gè)水平縱集箱(7b)與水平橫集箱(7d)內(nèi)腔連通焊接在一起構(gòu)成水管余熱鍋爐的下構(gòu)架，由換熱管排(9)把上構(gòu)架上的水平橫集箱(7c)和下構(gòu)架上的水平橫集箱(7d)內(nèi)腔連通焊接在一起，用上升管(5)把汽包(6)與上構(gòu)架上的水平縱集箱(7a)內(nèi)腔連通焊接在一起，用下降管(4)把汽包(6)與下構(gòu)架上的水平縱集箱(7b)內(nèi)腔連通焊接在一起，在余熱鍋爐的側(cè)面設(shè)有清灰爐門(11)和自動(dòng)吹灰裝置(12)，底部設(shè)有灰斗(10)，底部的兩側(cè)設(shè)有灰塵清除窗(8)。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的廢液焚燒余熱鍋爐，其特征在于上構(gòu)架上的水平縱集箱(7a)和下構(gòu)架上的水平縱集箱(7b)的二端設(shè)有支撐管(7e)。
3.據(jù)權(quán)利要求1所述的廢液焚燒余熱鍋爐，其特征在于每個(gè)水平橫集箱(7c)(7d)上設(shè)有二排互相交錯(cuò)的換熱管排(9)。
4.據(jù)權(quán)利要求1或3所述的廢液焚燒余熱鍋爐，其特征在于上述的換熱管排(9)由凝渣管排(9a)、光管管排(9b)和翅片管排(9c)組成，換熱管排按來煙方向以凝渣管排(9a)、光管管排(9b)和翅片管排(9c)的順序排列。
5.據(jù)權(quán)利要求4所述的廢液焚燒余熱鍋爐，其特征在于四排凝渣管排(9a)為一組，組間距離A為500mm～900mm。
全文摘要
一種廢液焚燒余熱鍋爐，其屬于化工、造紙行業(yè)的廢液焚燒后熱量回收的凈化設(shè)備領(lǐng)域。該設(shè)備主要由廢水焚燒爐和余熱鍋爐組成，余熱鍋爐采用水平縱集箱、水平橫集箱、換熱管排、下降管、上升管和汽包互相焊接在一起，組成內(nèi)腔連通的水循環(huán)系統(tǒng)并兼作爐體構(gòu)架。在凝渣管排組之間留有檢修通道，爐體上設(shè)有清灰爐門、吹灰裝置、灰斗和灰塵清除窗。該余熱鍋爐結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、重量輕和體積??；顯著提高了換熱管排的換熱效率；采用了大間距的凝渣管排，有效防止了管間結(jié)渣搭橋，在管排上僅生成易于清除的稀松灰垢，使清灰工作簡(jiǎn)單高效，連續(xù)運(yùn)行時(shí)間由原來的僅一周延長(zhǎng)至三個(gè)月。還能利用余熱生產(chǎn)熱水、蒸汽和熱風(fēng)，并能滿足在各種負(fù)荷下廢液焚燒的環(huán)保要求。
文檔編號(hào)F23G5/46GK1664445SQ20051004586
公開日2005年9月7日 申請(qǐng)日期2005年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年2月4日
發(fā)明者尹洪超, 李德付, 趙亮 申請(qǐng)人:大連理工大學(xué)