專利名稱:直吸式燃氣鍋爐的制作方法
技術領域:
本實用型涉及一種燃氣鍋爐。
背景技術:
目前,使用的鍋爐,從所用燃料上分有燃煤爐、燃油爐、燃氣爐和電鍋爐。因考慮使用成本及環保等因素,許多大中城市首選的是燃氣鍋爐。我國天然氣蘊藏量很大,所以,燃氣鍋爐應用市場前景很大。
現有技術中,燃氣鍋爐均是應用輻射傳熱與對流和導熱方式將氣體燃料產生的熱通過輻射受熱面、對流受熱面來吸收。為了保證尾部對流受熱面不被煙氣腐蝕,在設計時,一般將排煙溫度選取高于煙氣露點溫度,大都在170℃以上,有些爐子排煙溫度高達250℃,這樣必然增加了排煙熱損失。故此,當前燃氣鍋爐熱效率大致在85~%范圍。
發明內容
本實用新型的發明目的在于克服現有技術的上述不足而提供一種可直接吸收煙氣熱量、結構簡單、熱效率高的直吸式燃氣鍋爐。
本實用新型的技術方案是由爐膛、鍋殼、煙道等組成直吸式燃氣鍋爐。其特征在于還包括一個尾氣吸收塔,尾氣吸收塔由上部、中部和下部組成,爐膛和吸收塔的下部置于鍋殼中,鍋殼內充滿水;煙道從爐膛下部引出經鍋爐水容空間伸出鍋殼而接入吸收塔下部;吸收塔內有可對煙氣熱量進行吸收的吸收裝置。
所說的吸收塔內有可對煙氣熱量進行吸收的吸收裝置為吸收塔上部的噴淋管;吸收塔中部的孔板和/或填料,以實現直接吸收煙氣凝縮放熱與水的熱交換。
所說的填料的材質為金屬或陶瓷材料。
本實用新型的特征還在于所說的鍋殼中有將吸收煙氣的噴淋水與生活用水隔開的隔板,隔板隔于爐膛和尾氣吸收塔之間。
所說的煙道的上端高出鍋殼的水面。
所說的爐膛為立式大容量膨脹節爐膛。
本實用新型的設計思想是天然氣成份中不含硫,沒有灰份。如燃燒完全,燃燒后產物很清潔,尾氣對金屬無腐蝕,不必考慮露點溫度,排煙溫度可選取很低,尾氣的熱量回收采用直接讓煙氣與水接觸進行熱交換,水將煙氣熱量直接吸收的方式來完成。由于水和煙氣熱量直接吸收熱交換時,傳熱系數很大,比對流傳熱系數高出5~10倍,故而熱效率可大幅度提高。
本實用新型采用大容量膨脹節爐膛結構,增加了輻射傳熱面積,主要的熱量靠輻射受熱面吸收;在尾部煙氣熱量的吸收主要靠兩種辦法,一是水經過淋浴噴頭下來后濕潤填料表面,而煙氣與填料表面接觸,煙氣中的熱被水直接吸收;二是在孔板上形成水膜,煙氣流過時與水直接接觸傳熱,控制噴淋水流量達到控制排煙溫度目的;煙道和吸收塔尾部筒體均浸在水中,均可變為對流傳熱面;由于煙氣與水直接接觸傳熱,節省大量對流傳熱面積,故爐結構簡單、緊湊、省材、可成為整體出廠;由于鍋殼用隔板分開,故一爐可同時產蒸汽、開水和熱水,采用低NOx型燃燒機,煙氣中NOx的氣量,低于400mg/m3,符合國標。
本實用新型與現有技術相比,還具有以下優點1、排煙溫度可降低到30~40℃,從而鍋爐熱效率可達到98%以上,比一般燃氣鍋爐熱效率提高了10~12%。
2、對流部分采用了煙氣冷縮直接吸收的熱交換方式,靠填料使煙氣和水直接進行表面傳熱,取代了大量的對流傳熱面積,節約了材料、節省了成本,比同類燃氣爐節約金屬材料2/5,節省制造成本2/5。
3、由于取消了尾部對流受熱面,大大縮小了爐體體積,結構緊湊。
4、可實現同時供應蒸汽、開水和熱水,實現一爐多用的效果,為用戶帶來極大方便。
下面將結合附圖提供的實施例對本實用新型進一步詳述
圖1為本實用新型的結構示意圖;圖2為圖1的A-A剖視圖。
具體實施方式
圖1中,立式大容量膨脹節爐膛2置于鍋爐鍋殼1中,其煙道4經鍋爐鍋殼1內水容空間伸出鍋殼頂板而接入尾氣吸收塔下部5,尾氣吸收塔由上部7、中部6和下部5組成,尾氣吸收塔的下部5浸入鍋殼1水中,煙道4的上端高出鍋殼1的水面。尾氣吸收塔中部6有由孔板12和填料11組成的吸收裝置,尾氣吸收塔上部7有噴淋管。在鍋殼1內的爐膛2和尾氣吸收塔下部5之間有隔板8,將吸收煙氣熱量的噴淋水與生活用水隔開。鍋爐鍋殼1外有保溫層9和保溫外殼10。立式爐膛2頂部有燃燒機13。3為鍋爐底板。
圖2中,1為鍋爐鍋殼,2為爐膛,3為鍋爐底板,4為煙道,8為隔板,5為尾氣吸收塔的下部。
本實用新型爐膛中選用低NOx燃燒機,煙氣中NOx的排量低于400Mg/M3。排煙溫度設計為30~40℃。
使用時,燃料在爐膛2中燃燒,燃燒的熱量靠爐膛的輻射受熱面吸收,煙氣經煙道4而進入吸收塔下部5,經過塔內孔板12,加熱塔內填料11,冷卻水從塔上部噴淋而下,上升煙氣的熱量和加熱的填料的熱被噴淋水吸收冷卻,進行熱交換;噴淋水流及孔板,在孔板上形成一層水膜(因為孔板下煙氣有一定流速可把孔中水托住),煙氣流過水膜時熱量被水直接吸收。
權利要求1.一種直吸式燃氣鍋爐,包括爐膛、鍋殼、煙道,其特征在于還包括一個尾氣吸收塔,尾氣吸收塔由上部(7)、中部(6)和下部(5)組成;爐膛(2)和吸收塔的下部(5)置于鍋殼(1)中;煙道(4)從爐膛(2)下部引出經鍋爐水容空間伸出鍋殼(1)而接入吸收塔下部(5);吸收塔內有可對煙氣熱量進行吸收的吸收裝置。
2.根據權利要求1所述的直吸式燃氣鍋爐,其特征在于吸收塔內有可對煙氣熱量進行吸收的吸收裝置為吸收塔上部(7)的噴淋管;吸收塔中部(6)的孔板(12)和/或填料(11)。
3.根據權利要求2所述的直吸式燃氣鍋爐,其特征在于填料(11)的材質為金屬或陶瓷材料。
4.根據權利要求1所述的直吸式燃氣鍋爐,其特征在于鍋殼(1)中有將吸收煙氣的噴淋水與生活用水隔開的隔板(8)。
5.根據權利要求1所述的直吸式燃氣鍋爐,其特征在于煙道(4)的上端高出鍋殼(1)的水面。
6.根據權利要求1所述的直吸式燃氣鍋爐,其特征在于所說的爐膛(2)為立式大容量膨脹節爐膛。
專利摘要一種直吸式燃氣鍋爐,主要特征是爐膛和吸收塔的下部置于鍋殼中,煙道從爐膛下部引出經鍋爐水容空間伸出鍋殼而接入吸收塔下部;吸收塔內有可對煙氣熱量進行吸收的吸收裝置。吸收裝置為吸收塔上部的噴淋管;吸收塔中部的孔板和/或填料。與現有技術相比,其排煙溫度可降低到30~40℃,從而使鍋爐熱效率可達到98%以上;對流部分采用了煙氣冷縮直接吸收的熱交換方式,靠填料使煙氣和水直接進行表面傳熱,取代了大量的對流傳熱面積,節約了材料、節省了成本,比同類燃氣爐節約金屬材料2/5,節省制造成本2/5;由于取消了尾部對流受熱面,大大縮小了爐體體積,結構緊湊;可實現同時供應蒸汽、開水和熱水,實現一爐多用的效果,為用戶帶來極大方便。
文檔編號F23J15/00GK2722056SQ20042007637
公開日2005年8月31日 申請日期2004年8月19日 優先權日2004年8月19日
發明者陳貴成 申請人:陳貴成