專利名稱:全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種用于鉛冶煉的余熱鍋爐。
背景技術(shù):
目前,在鉛冶煉工業(yè)中產(chǎn)生的含有SO2的高溫?zé)煔猓毡椴捎糜酂徨仩t回收其熱能 和用于制酸,其結(jié)構(gòu)如圖1所示,包括用于導(dǎo)入高溫?zé)煔獾呢Q井式第一煙道24、爐體25、位 于爐體25末端的煙氣出口 26、頂梁27、吊掛件28、立柱29、鍋筒30、數(shù)個上集箱31、數(shù)個下 集箱32、汽水連接管33、置于第一煙道24和爐體25四周的膜式水冷壁、集中下降管、爐水 分配管、數(shù)個對流換熱管組37、灰斗38等,爐體25內(nèi)設(shè)有豎直的第二煙道39和水半煙道 40,所述數(shù)個對流換熱管組37位于水平煙道40內(nèi);運行中煙氣呈高速向上流動,進口煙氣 溫度約900 950°C,由于第二煙道39的行程及橫截面較小,煙氣在第二煙道39內(nèi)得不到 及時的降溫,使得煙氣中的熔融狀煙塵易粘在四周膜式水冷壁34上和對流換熱管組37上, 使得膜式水冷壁34和對流換熱管組37易被腐蝕、煙道阻塞,需經(jīng)常對膜式水冷壁34和對 流換熱管組37進行清洗,疏通煙道,導(dǎo)致故障多、運行費用高、使用壽命較短;同時鍋筒30 的位置低于第一煙道24,該鍋爐體積相對較小,整個鍋爐高度較低,但需另設(shè)熱水循環(huán)泵 41來實現(xiàn)汽水的強制循環(huán),又要多消耗額外動力,增加了運行費用和設(shè)備費用,而且增加了 設(shè)備故障率。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的上述不足,提供一種全自然循環(huán)鉛冶煉余 熱鍋爐,它具有能耗較低、運行費用低、故障少、使用壽命較長的優(yōu)點。為達到上述目的,本 實用新型的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,包括導(dǎo)入煙氣的豎井式第一煙道、爐體、煙氣出 口、頂梁、吊掛件、立柱、鍋筒、數(shù)個上集箱、數(shù)個下集箱、汽水連接管、膜式水冷壁、集中下降 管、爐水分配管、數(shù)個對流換熱管組、灰斗,其特征在于在爐體內(nèi)還設(shè)有三道隔墻膜式水冷 壁,三道隔墻膜式水冷壁從前至后分別與對應(yīng)的上集箱、下集箱和上集箱連接,在爐體內(nèi)形 成第二、第三、第四和第五煙道,第一、第二和第三煙道均為空煙道,所述數(shù)個對流換熱管組 置于第四和第五煙道內(nèi);使用時,由于第一、第二和第三煙道均為空煙道,四周全部為膜式水冷壁,煙氣傳 熱方式主要是輻射傳熱,小部分對流傳熱,沿著膜式水冷壁流動的煙塵有足夠長的時間被 冷卻,失去了強粘接性,確保第二和第三煙道的暢通,也不可能結(jié)成大塊渣而堵塞通道,在 第二和第三煙道中,煙氣流呈“U”形流動,粉塵有向下離心作用,而落入下部的灰斗,起到 除塵作用,再進入第四和第五煙道的灰量少,熔融狀煙塵不易粘在對流換熱管組上,腐蝕較 小,無需經(jīng)常對膜式水冷壁和對流換熱管組進行清洗,具有故障少、使用壽命較長的優(yōu)點;作為本實用新型的進一步改進,所述鍋筒的位置高于第一煙道和爐體;整個鍋爐 的汽水循環(huán),鍋筒處于最高位置,可以實現(xiàn)全自然循環(huán),無需使用熱水循環(huán)泵,具有能耗較 低、運行費用低的優(yōu)點;[0006]作為本實用新型的進一步改進,第二煙道的入口橫截面相對于第一煙道的出口橫 截面突變增大;使得煙速和煙溫急降,進一步提高冷卻效果;作為本實用新型的進一步改進,第二和第三煙道的橫截面均大于第四和第五煙道 的橫截面;可提高煙速,進一步避免熔融狀煙塵粘附在對流換熱管組上;作為本實用新型的進一步改進,在第一和第二煙道交接處還設(shè)有一個集箱,該集 箱兩側(cè)第一煙道內(nèi)和第二煙道下部的膜式水冷壁管均與該集箱連接,組成倒U形結(jié)構(gòu);使 得第一煙道和第二煙道在此分界,并提高冷卻效果;作為本實用新型的進一步改進,第一煙道內(nèi)的前墻膜式水冷壁、第一道隔墻膜式 水冷壁和第三道隔墻膜式水冷壁的上端均呈彎折狀并經(jīng)過各自對應(yīng)的第一煙道和爐體的 頂部與對應(yīng)的上集箱連接;可省掉折彎處的集箱,降低成本;作為本實用新型的進一步改進,所述第二、第三、第四和第五煙道的左右側(cè)膜式水 冷壁管組的下部均向中心彎折,形成錐體形縮口 ;便于排灰;綜上所述,本實用新型具有能耗較低、運行費用低,故障少、使用壽命較長的優(yōu)點。
圖1為鉛冶煉工業(yè)中使用的余熱鍋爐的結(jié)構(gòu)簡圖。圖2為本實用新型實施例的結(jié)構(gòu)簡圖。圖3為圖2的B-B剖視圖。圖4為圖2的C-C剖視圖。圖5為圖2的E-E剖視圖。圖6為圖2的F-F剖視圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖對本實用新型作進一步詳細的說明。如圖2、圖3和圖4所示,該全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,包括導(dǎo)入煙氣的豎井式第 一煙道1、爐體2、煙氣出口 3、頂梁4、吊掛件5、立柱6、位置高于第一煙道1和爐體2的 鍋筒7、數(shù)個上集箱8、數(shù)個下集箱9、汽水連接管10、置于第一煙道1和爐體2內(nèi)的膜式 水冷壁11、集中下降管12、爐水分配管13、數(shù)個對流換熱管組14、灰斗15,在爐體2內(nèi)還 設(shè)有三道隔墻膜式水冷壁16、17、18,三道隔墻膜式水冷壁16、17、18從前至后分別與對應(yīng) 的上集箱8、下集箱9和上集箱8連接,在爐體2內(nèi)形成第二煙道19、第三煙道20、第四煙 道21和第五煙道22,第一煙道1、第二煙道19和第三煙道20均為空煙道,第二煙道19的 入口橫截面相對于第一煙道1的出口橫截面突變增大,第二煙道19和第三煙道20的橫截 面均大于第四煙道21和第五煙道22的橫截面,在第一煙道1和第二煙道19交接處還設(shè)有 一個集箱23,該集箱兩側(cè)第一煙道1內(nèi)和第二煙道19下部的膜式水冷壁管均與該集箱23 連接,組成倒U形結(jié)構(gòu);第一煙道1內(nèi)的前墻膜式水冷壁11、第一道隔墻膜式水冷壁16和 第三道隔墻膜式水冷壁18的上端均呈彎折狀并經(jīng)過各自對應(yīng)的第一煙道1和爐體2的頂 部與對應(yīng)的上集箱8連接,可省掉折彎處的集箱,降低成本;所述數(shù)個對流換熱管組14置于 第四煙道21和第五煙道22內(nèi);如圖5和圖6所示,所述第二煙道19、第三煙道20、第四煙 道21和第五煙道22的左右側(cè)膜式水冷壁管11的下部均向中心彎折,形成錐體形縮口,便于排灰; 使用時,第一煙道1為豎井形式,煙氣呈高速向上流動,四周為膜式水冷壁11,吸 收煙氣中的高溫輻射熱,進口煙氣溫度約900 950°C,出口煙溫約580 620°C,煙氣平均 流速> 6 7m/s,使易粘結(jié)的熔融狀煙塵來不及粘在四周膜式水冷壁11上即被吹走,即使 少量沾上了一些,但達到一定量后,由于爐內(nèi)溫度高,處于熔融狀態(tài)大顆粒者就向下掉入熔 煉爐中,這樣始終保持了煙道的暢通;煙氣流入第一煙道1和第二煙道19交界處時,流通截 面突然擴大,流速突降,煙溫隨之急降,使熔融狀態(tài)的煙塵表面經(jīng)急冷后而結(jié)成粘接性差的 薄殼,又因煙道突擴成大空腔,含塵煙氣流離水冷壁11較遠,使煙塵不在二側(cè)及隔墻膜式 水冷壁16處粘結(jié)而墜入灰斗;第二煙道19和第三煙道20均為大空腔,四周全部為膜式水 冷壁11,內(nèi)部為空煙道,煙氣傳熱方式主要也是輻射傳熱,小部分對流傳熱,沿著膜式水冷 壁11流動的煙塵也因冷卻失去了強粘接性,確保第二煙道19和第三煙道20的暢通,也不 可能結(jié)成大塊渣而堵塞通道,在第二煙道19和第三煙道20中,煙氣流呈“U”形流動,粉塵 有向下離心作用,而落入下部灰斗15,起到除塵作用,第二煙道19和第三煙道20內(nèi)煙氣流 速較低,都小于2m/s以下,第三煙道20煙氣出口溫度控制在400 450°C,再進入第四煙 道21和第五煙道22的灰量少,第四煙道21和第五煙道22為小截面,平均煙氣流速控制在 3 4. 5m/s之間,煙氣流呈“U”流向,第五煙道22出口煙溫控制在360士20°C;在換熱過程 中,熔融狀煙塵不易粘在水冷壁11和對流換熱管組14上,腐蝕較小,無需經(jīng)常對膜式水冷 壁11和對流換熱管組14進行清洗,具有故障少、使用壽命較長的優(yōu)點;整個鍋爐的汽水循 環(huán),鍋筒7處于最高位置,給水和汽水進入鍋筒7分離后,水進入集中下降管12 —各個爐水 分配管13 —各個下集箱9 —水冷壁11、數(shù)個對流換熱管組14 —各個上集箱8 —各個汽水 連接管10 —鍋筒7重復(fù)上述循環(huán)過程,可以實現(xiàn)全自然循環(huán),無需使用熱水循環(huán)泵,具有能 耗較低、運行費用低的優(yōu)點。
權(quán)利要求一種全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,包括導(dǎo)入煙氣的豎井式第一煙道、爐體、煙氣出口、頂梁、吊掛件、立柱、鍋筒、數(shù)個上集箱、數(shù)個下集箱、汽水連接管、膜式水冷壁、集中下降管、爐水分配管、數(shù)個對流換熱管組、灰斗,其特征在于在爐體內(nèi)還設(shè)有三道隔墻膜式水冷壁,三道隔墻膜式水冷壁從前至后分別與對應(yīng)的上集箱、下集箱和上集箱連接,在爐體內(nèi)形成第二、第三、第四和第五煙道,第一、第二和第三煙道均為空煙道,所述數(shù)個對流換熱管組置于第四和第五煙道內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于所述鍋筒的位置高于 第一煙道和爐體。
3.如權(quán)利要求1或2所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于第二煙道的入口 橫截面相對于第一煙道的出口橫截面突變增大。
4.如權(quán)利要求3所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于第二和第三煙道的橫 截面均大于第四和第五煙道的橫截面。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于在第一和第二煙道 交接處還設(shè)有一個集箱,該集箱兩側(cè)第一煙道內(nèi)和第二煙道下部的膜式水冷 壁管均與該集 箱連接,組成倒U形結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于第一煙道內(nèi)的前墻 膜式水冷壁、第一道隔墻膜式水冷壁和第三道隔墻膜式水冷壁的上端均呈彎折狀并經(jīng)過各 自對應(yīng)的第一煙道和爐體的頂部與對應(yīng)的上集箱連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,其特征在于所述第二、第三、第 四和第五煙道的左右側(cè)膜式水冷壁管組的下部均向中心彎折,形成錐體形縮口。專利摘要本實用新型公開了一種全自然循環(huán)鉛冶煉余熱鍋爐,包括導(dǎo)入煙氣的豎井式第一煙道、爐體、煙氣出口、頂梁、吊掛件、立柱、鍋筒、數(shù)個上集箱、數(shù)個下集箱、汽水連接管、膜式水冷壁、集中下降管、爐水分配管、數(shù)個對流換熱管組、灰斗,其特征在于在爐體內(nèi)還設(shè)有三道隔墻膜式水冷壁,三道隔墻膜式水冷壁從前至后分別與對應(yīng)的上集箱、下集箱和上集箱連接,在爐體內(nèi)形成第二、第三、第四和第五煙道,第一、第二和第三煙道均為空煙道,所述數(shù)個對流換熱管組置于第四和第五煙道內(nèi)。本實用新型具有能耗較低、運行費用低、故障少、使用壽命較長的優(yōu)點。
文檔編號F27D17/00GK201740003SQ20102020789
公開日2011年2月9日 申請日期2010年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月27日
發(fā)明者夏正, 夏祿殿 申請人:夏正;夏毅