鍋爐的余熱回用及管道防磨系統的制作方法

本實用新型涉及一種余熱回用系統及管道防磨系統，屬于節能環保技術領域。

背景技術：

電站鍋爐、工業鍋爐、工業爐窯中需要通過風機將冷風通入空氣預熱器中，空氣預熱器將冷風加熱后送入鍋爐使用，但空氣預熱器的進風側的管子由于長時間接觸冷風造成結露腐蝕，不到2-3年的時間就會被腐蝕穿，造成空預器漏風，導致空氣預熱器更換頻繁，檢修成本較高，同時由于鍋爐上裝有多個空氣預熱器，且安裝位置較高，拆裝不便檢修時間長影生產。

同時電站鍋爐、工業鍋爐、工業爐窯在工業生產過程會產生廢氣、廢水、廢汽、廢渣等，其中含有大量的未被利用的熱量。電站鍋爐運行過程中還需通過連續排污和定期排污保障鍋爐的爐內水質符合安全需求，進入鍋爐的給水必須將鍋爐中的氧氣除去，以避免對鍋爐系統的氧腐蝕。目前熱力除氧器是電站鍋爐的首選技術，除氧器在工作的同時，排空管夾帶大量的低品蒸汽（約120-160度）排入大氣。

鍋爐汽包的連排水和除氧器的排汽中含有大量的熱量及優良的水質，如果直接排放將造成極大的能源和資源浪費，并且大量工作蒸汽排入大氣會對環境造成污染。

同時鍋爐在運行過程中常發生主蒸汽溫度控制不當造成鍋爐過熱器管爆管及減溫器集箱的損壞。目前我國生產的鍋爐普遍采用以下幾種方式來控制主蒸汽的出口溫度：

1、采用噴水減溫法，控制鍋爐蒸汽溫度采用噴水減溫法的的鍋爐容易造成減溫器集箱造成焊縫裂紋及管材內壁產生裂紋。產生的原因就是用于鍋爐蒸汽減溫的給水溫度（104℃）和減溫后的蒸汽溫度（540℃）溫差過于大，溫差過大還能引起過熱器爆管等問題。

2、面式減溫法，既用全部減溫水通過表面式減溫器來控制主蒸汽溫度，面式減溫一般小型鍋爐使用的比較多，主要的缺點是：鍋爐的主蒸汽溫度調節不靈敏。

3、自制冷凝式噴水減溫法，也存在調節不靈敏，溫差大造成過熱器爆管等問題。

鍋爐在運行過程中，煤粉通過管道送入燃燒器進行燃燒，在使用中經常出現送粉管道被煤粉磨損穿孔，特別在送粉管道彎頭處最容易磨穿，造成漏煤粉污染環境，甚至會引起管道煤粉爆炸。為了能保證管道安全運行，延長彎頭使用壽命，普遍采用管道彎頭材料加厚或噴涂耐磨材料，但還是容易磨損，只能稍微延長其壽命。

鍋爐在運行過程中，鍋爐內的汽水管路中會有汽水混合物通過，這些汽水混合物中的水在通過管道轉角處時會滴在轉角內壁上，長時間的滴水會造成管道轉角磨損，特別汽輪機抽汽管道上經常發生轉角處磨穿滲漏嚴重，為了能保證管道安全運行，延長轉角使用壽命，普遍采用管道轉角材料加大加厚或噴涂耐磨材料，但還是容易磨損，只能稍微延長其壽命。

技術實現要素：

本實用新型的目的在于克服上述不足，提供一種的鍋爐的余熱回用及管道防磨系統，可以避免空氣預熱器管路腐蝕，提高空氣預熱器使用壽命，同時可以節約能源，避免環境污染；同時它利用飽和蒸汽與過熱蒸汽的壓差，使用飽和蒸汽替代減溫水減溫使鍋爐壽命大大提高，有效地解決了減溫器的溫差較大帶來的過熱器爆管以及減溫器損壞的問題；同時可以防止管道彎頭和管道轉角磨損，提高管路使用壽命。

本實用新型的目的是這樣實現的：

一種鍋爐的余熱回用及管道防磨系統，它包括鍋爐，所述鍋爐上裝有多個空氣預熱器，其中每個空氣預熱器的進風管均與風機相連，風機的前端設置有換熱裝置，所述換熱裝置上開設有冷風進口、熱風出口、第一熱水進口、第一冷水出口、第二熱水進口、第二冷水出口，換熱裝置內部有兩道通水管，分別與第一熱水進口、第一冷水出口相連通，以及和第二熱水進口、第二冷水出口相連通，所述第一熱水進口與鍋爐的除氧器上的排空管相連通，所述第二熱水進口與鍋爐汽包的連排擴容器的出水管相連通；

所述鍋爐中設有汽包，所述汽包的飽和蒸汽通過飽和蒸汽管通出，并與過熱器的一級減溫管、二級減溫管相連接，所述一級減溫管、二級減溫管上設置有調節閥來調節飽和蒸汽量；

所述鍋爐內設置有煤粉管道，所述煤粉管道的轉彎處為管道彎頭，管道彎頭的一端與煤粉管道的垂直段連接，另一端與煤粉管道的水平段連接，所述管道彎頭的內壁在煤粉管道垂直段的正下方釘有若干防磨釘，所述防磨釘密集排布，并且防磨釘之間鋪設有一層煤粉層，該煤粉層通過煤粉落入管道堆積而成；

所述鍋爐中設置有汽水管道，所述汽水管道的轉彎處為管道轉角，管道轉角的一端與汽水管道的垂直段連接，另一端與汽水管道的水平段連接，所述管道轉角的內壁在汽水管道垂直段的正下方固定有一個三通接頭，該三通接頭的上端、側端分別與汽水管道垂直段、汽水管道水平段相連，所述三通接頭的下端到中間帶有積水，從而形成積水層。

本實用新型鍋爐的余熱回用及管道防磨系統具有以下優點：

這種鍋爐的余熱回用及管道防磨系統通過在空氣預熱器進風管與風機之間增設一個換熱裝置，并且將除氧器的排空管以及汽包的連排擴容器的出水管接到換熱裝置的熱水進口上，同時將冷風通入換熱裝置的冷風進口，由除氧器的排汽和汽包的連排熱熱源分兩段對冷風進行換熱，從而提高進入空氣預熱器的風的溫度，避免了冷風對空氣預熱器進風管的腐蝕，同時可以對除氧器的排空汽源凝結水有效地回收利用，避免了能源和資源的浪費，避免了環境污染，此外換熱裝置安裝在送風機前，還對風機起到了消音的作用。

同時它利用汽包的飽和蒸汽與過熱蒸汽的壓差，使用飽和蒸汽來替代減溫水對鍋爐起減溫左右，從而可以使鍋爐壽命大大提高，有效地解決了減溫器的溫差較大帶來的過熱器爆管以及減溫器損壞的問題。

并且通過在煤粉管路的管道彎頭的內壁釘入防磨釘，防磨釘密集排布，煤粉落入管道彎頭處被防磨釘擋住，會在防磨釘之間堆積并形成一層保護層來保護管道內壁，后續的煤粉落入只會撞擊堆積的煤粉和防磨釘，而不會對管道產生磨損，從而延長了管道的使用壽命。

通過在汽水管道轉角處設置三通接頭，并且在三通接頭內部積水，這樣管道中汽水混合物的水滴便會滴在積水上，避免滴水將管道內壁磨損，從而延長了管道的使用壽命。

附圖說明

圖1為本實用新型鍋爐的余熱回用及管道防磨系統的結構示意圖。

圖2為圖1中空氣預熱器、風機和換熱裝置的連接放大圖。

圖3為圖1中鍋爐內部汽包與過熱器的連接關系圖。

圖4為圖1中鍋爐的煤粉管道的結構示意圖。

圖5為圖4中管道彎頭和防磨釘的配合關系圖。

圖6為圖1中鍋爐的汽水管路的結構示意圖。

圖中：鍋爐1、空氣預熱器2、進風管3、風機4、換熱裝置5、冷風進口6、熱風出口7、第一熱水進口8、第一冷水出口9、第二熱水進口10、第二冷水出口11、除氧器12、排空管13、連排擴容器14、出水管15、汽包16、飽和蒸汽管17、過熱器18、一級減溫管19、二級減溫管20、調節閥21、煤粉管道22、管道彎頭23、防磨釘24、煤粉層25、汽水管道26、管道轉角27、三通接頭28、積水層29。

具體實施方式

參見圖1至圖6，本實用新型涉及一種鍋爐的余熱回用及管道防磨系統，包括鍋爐1，所述鍋爐1上裝有多個空氣預熱器2，其中每個空氣預熱器2的進風管3均與風機4相連，風機4的前端設置有換熱裝置5，所述換熱裝置5上開設有冷風進口6、熱風出口7、第一熱水進口8、第一冷水出口9、第二熱水進口10、第二冷水出口11，換熱裝置5內部有兩道通水管，分別與第一熱水進口8、第一冷水出口9相連通，以及和第二熱水進口10、第二冷水出口11相連通，所述第一熱水進口8與鍋爐1的除氧器12上的排空管13相連通，所述第二熱水進口10與鍋爐1汽包的連排擴容器14的出水管15相連通，這樣由除氧器和汽包的熱水對吹入空氣預熱器中冷風進行換熱，從而提高進入空氣預熱器的風的溫度，避免了冷風對空氣預熱器進風管的腐蝕，同時可以對除氧器和汽包的熱量進行有效地回收利用，避免了能源和資源的浪費，避免了環境污染，此外換熱裝置安裝在送風機前，還對風機起到了消音的作用。

所述鍋爐1中設有汽包16，所述汽包16的飽和蒸汽通過飽和蒸汽管17通出，并與過熱器18的一級減溫管19、二級減溫管20相連接，所述一級減溫管19、二級減溫管20上設置有調節閥21來調節飽和蒸汽量。

這樣便可以利用汽包的飽和蒸汽與過熱蒸汽的壓差，使用飽和蒸汽來替代減溫水對鍋爐起減溫左右，從而可以使鍋爐壽命大大提高，有效地解決了減溫器的溫差較大帶來的過熱器爆管以及減溫器損壞的問題。

所述鍋爐1內設置有煤粉管道22，所述煤粉管道22的轉彎處為管道彎頭23，管道彎頭23的一端與煤粉管道22的垂直段連接，另一端與煤粉管道22的水平段連接，所述管道彎頭23的內壁在煤粉管道22垂直段的正下方釘有若干防磨釘24，所述防磨釘24密集排布，并且防磨釘24之間鋪設有一層煤粉層25，該煤粉層25通過煤粉落入管道堆積而成。

通過在管道彎頭的內壁釘入防磨釘，防磨釘密集排布，煤粉落入管道彎頭處被防磨釘擋住，會在防磨釘之間堆積并形成一層保護層來保護管道內壁，后續的煤粉落入只會撞擊堆積的煤粉和防磨釘，而不會對管道產生磨損，從而延長了管道的使用壽命。

所述鍋爐1中設置有汽水管道26，所述汽水管道26的轉彎處為管道轉角27，管道轉角27的一端與汽水管道26的垂直段連接，另一端與汽水管道26的水平段連接，所述管道轉角27的內壁在汽水管道26垂直段的正下方固定有一個三通接頭28，該三通接頭28的上端、側端分別與汽水管道26垂直段、汽水管道26水平段相連，所述三通接頭28的下端到中間帶有積水，從而形成積水層29。

通過在汽水管道的管道轉角處設置三通接頭，并且在三通接頭內部積水，這樣汽水管道中汽水混合物的水滴便會滴在積水上，避免滴水將管道內壁磨損，從而延長了管道的使用壽命。