一種能監視水管內水垢的鍋爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種能監視水管內水垢的鍋爐，包括分別構成內、外側水管列的數根內、外側水管，內側水管列上除內圈中斷部之外，相鄰內側水管之間的間隙通過內側縱鰭片封堵或者是水管間緊貼排列消除間隙，外側水管列上除外圈中斷部之外，相鄰外側水管之間的間隙通過外側縱鰭片封堵，內、外側水管列上，從圓周方向上內圈中斷部到圓周方向上外圈中斷部之間，僅在從中途開始到圓周方向上外圈中斷部為止的區域內，內側水管上裝有內側橫鰭片，內側橫鰭片裝在構成所述內側水管列的外周表面的一面上，外側橫鰭片裝在構成所述外側水管列的內周表面的一面上，中途開始安裝外側橫鰭片的外側水管上裝有第一溫度傳感器；本實用新型可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
【專利說明】一種能監視水管內水垢的鍋爐
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種能監視水管內水垢的鍋爐。
【背景技術】
[0002]現有技術中，內側水管列與外側水管列之間燃燒煙氣沿圓周方向流通的一種能監視水管內水垢的鍋爐為大家所熟知。在此類一種能監視水管內水垢的鍋爐上，有些時候需要對水管內的水垢(水中硬度成分析出的產物)附著量進行監視。
[0003]然而，容易附著水垢的水管并不局限于特定位置的某根水管。經過對成圓筒狀排列的各水管進行熱負荷分析之后，發現熱負荷較大的部位存在兩處以上，因此理想的就是對這些部位進行水垢附著情況的監視，尤其是當發生硬度嚴重超標的異常情況時，最早附著水垢的水管可能會發生變化。
【發明內容】
[0004]本實用新型目的是:提供一種能夠準確監視水管內水垢附著情況的鍋爐。
[0005]本實用新型的技術方案是:一種能監視水管內水垢的鍋爐，包括設置在上部集箱和下部集箱之間呈圓筒狀排列構成內側水管列的數根內側水管，以及設置在上部集箱和下部集箱之間呈圓筒狀排列且圍在所述內側水管列外側構成外側水管列的數根外側水管，所述內側水管列上除圓周方向上內圈中斷部之外，相鄰的內側水管之間的間隙通過內側縱鰭片封堵或者是水管之間緊貼排列消除間隙，所述外側水管列上除圓周方向上外圈中斷部之外，相鄰的外側水管之間的間隙通過外側縱鰭片封堵，所述內、外側水管列之間從內圈中斷部到外圈中斷部之間形成有前后兩路燃燒煙氣流路，內側水管列和外側水管列上，從燃燒煙氣流路的中途開始到外圈中斷部為止的區域內，所述內側水管上裝有內側橫鰭片，所述外側水管上裝有外側橫鰭片，所述內側橫鰭片裝在構成所述內側水管列的外周表面的一面上，所述外側橫鰭片裝在構成所述外側水管列的內周表面的一面上，中途開始安裝所述外側橫鰭片的外側水管上裝有第一溫度傳感器。
[0006]開始安裝橫鰭片的位置由于受熱量急劇上升，水容易濃縮，也就是說容易析出水垢。因此，通過在開始安裝橫鰭片的位置裝設第一溫度傳感器，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
[0007]進一步的，所述外側水管列上靠近內圈中斷部一側的某一外側水管上裝有第二溫度傳感器。
[0008]來自內側水管列內側的高溫煙氣的出口附近，由于承受著比其他位置更高的溫度，水垢容易析出并附著。因此，根據技術方案2中所述的實用新型，通過在從內側水管列內側過來的高溫煙氣的出口附近安裝第二溫度傳感器，與前述第一溫度傳感器一起，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
[0009]更進一步的,所述外側水管列相對內圈中斷部正對位置上配置有一兩根所述外側水管，所述第二溫度傳感器安裝在與內圈中斷部的正對位置相錯開的某一外側水管上。[0010]來自內側水管列內側的高溫煙氣會被導入流路變窄后的內外水管列的間隙中，煙氣剛被導入進來的位置上的水管暴露在高溫當中，水垢容易析出并附著。第二溫度傳感器由于安裝在與內側開口部的正對位置相錯開的位置上，因此不會與火焰直接接觸，檢測的溫度也相對穩定。因此，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
[0011]本實用新型的優點是:本實用新型通過在開始安裝橫鰭片的位置裝設第一溫度傳感器，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]下面結合附圖及實施例對本實用新型作進一步描述:
[0013]圖1為本實用新型一個實施例的縱向剖面圖；
[0014]圖2為圖1的橫向剖面圖；
[0015]圖3為圖2右上部分的局部放大圖。
[0016]其中:1鍋爐；2罐體；3上部集箱；4下部集箱；5內側水管；6外側水管；7內側水管列；8外側水管列；9內側縱鰭片；10內側連通口 ；11外側縱鰭片；12外側連通口 ；13內包；14煙道；15隔熱材料；16耐火材料；17凹部；18燃燒器；19燃燒室；20燃燒煙氣流路；21內側橫鰭片；22外側橫鰭片；23第一溫度傳感器；24第二溫度傳感器；25安裝座。
【具體實施方式】
[0017]實施例:本實用新型的鍋爐I是具有圓筒狀罐體2的多管式貫流鍋爐。本實施例中的罐體2由上部集箱3和下部集箱4之間通過成圓筒狀排列的數根水管5、6將兩者連接--? 。
`[0018]上部集箱3和下部集箱4上下相隔平行配置，成中空圓環狀。上部集箱3和下部集箱4不但平行，而且也在同一軸線上。
[0019]各水管5、6垂直配置，上端部與上部集箱3連接，下端部與下部集箱4連接。各水管5、6按上部集箱3和下部集箱4的圓周方向依次排列，形成圓筒狀的水管列。本實施例中，內側水管列7和外側水管列8成同心圓筒狀安裝。內側水管列7由成圓筒狀排列的內側水管5構成，外側水管列8包圍在內側水管列7外面，由成圓筒狀排列的外側水管6構成。
[0020]相鄰的內側水管5之間的間隙，除內側水管列7的圓周方向上內圈中斷部(圖2中內圈中斷部)之外，上下方向全區域均被封堵。此時，相鄰的內側水管5之間的間隙可以用內側縱鰭片9封堵，也可以是相鄰內側水管5之間緊貼排列消除間隙。
[0021]圖2中右側端部，相鄰的內側水管5之間沒有安裝內側縱鰭片9，自上而下整個區域形成間隙，形成內側連通口 10。通過此內側連通口 10，內側水管列7的內側與外側連通。本實施例的一種能監視水管內水垢的鍋爐I上，外側水管列8上在與內側連通口 10的正對位置上配置有一兩根外側水管6。并且，形成內側連通口 10時，成圓周排列的內側水管5當中，在圖2中右側端部位置，可以省略一根或幾根內側水管5的安裝。
[0022]相鄰的外側水管6之間的間隙，除外側水管列8的圓周方向上外圈中斷部(與前述圓周方向上的內側開口處相反的位置，圖2中左側端部)，上下方向全區域內均用外側縱鰭片11封堵。圖2中左側端部，相鄰的外側水管6之間沒有安裝外側縱鰭片11，自上而下整個區域形成間隙，形成外側連通口 12。通過此外側連通口 12，外側水管列8的內側與外側連通。并且，形成外側連通口 12時，成圓周排列的外側水管6當中，在圖2中左側端部位置，可以省略一根或幾根外側水管6的安裝。
[0023]上部集箱3與下部集箱4之間，裝有包圍在外側水管列8外部的圓筒狀內包13。內包13的上端與上部集箱3連接，下端與下部集箱4連接，連接處的間隙均被封堵。內包13在圖2左側端部與煙道14連接。此時，罐體內包13與煙道14可在罐體2的上下方向上的任何一處連接。并且，外側水管列8與內包13之間的圓筒狀間隙處，除圖2左側端部位置之外，其他均用隔熱材料15填充。
[0024]上部集箱3的下面以及下部集箱4的上面，集箱3、4與各水管5、6的連接處均澆筑了耐火材料16。此時，下部集箱14 一側的耐火材料16也將下部集箱4 一側的中央部分封堵住。下部集箱4 一側的耐火材料16的中央部分形成倒圓臺形的凹部17。
[0025]在上部集箱3的中央部分，燃燒器18朝下安裝。此燃燒器18同時供給燃料和燃燒用空氣。通過運行燃燒器18，在罐體2的內部進行燃料的燃燒。此時，內側水管列7的內側發揮燃燒室19的功能。
[0026]在燃燒室19內燃燒燃料所產生的燃燒煙氣通過內側水管列7圓周方向上內圈中斷部(圖2中右側)的內側連通口 10被導入內側水管列7與外側水管列8之間的燃燒煙氣流路20，再通過外側水管列8圓周方向上外圈中斷部(圖2中左側)的外側連通口 12被導出外側水管列8的外側。
[0027]換言之，從燃燒室19經由內側連通口 10被導出外部的燃燒煙氣，在圓周方向上分成兩路，通過罐體2前后的燃燒煙氣流路20后，從外側連通口 12被導出外部。在各燃燒煙氣流路20上，從其中途開始到下游的設定區域內，分別裝有內側橫鰭片21和外側橫鰭片22。
[0028]內側橫鰭片21安裝在內側水管5的上下整段區域內，在構成內側水管列7的外周表面的一面上，沿內側水管5的軸向向外成凸緣形狀延伸，上下等間隔安裝。另一方面，夕卜側橫鰭片22則是安裝在外側水管6的上下整段區域內，在構成外側水管列8的內周表面的一面上，沿外側水管6的軸向向外成凸緣形狀延伸，上下等間隔安裝。并且，內側水管5和外側水管6沿罐體2的圓周方向相互錯開排列，內側橫鰭片21和外側橫鰭片的大小、形狀以及排列等也經過適當的調整以保證兩者在罐體2的平面視圖上互不重疊。
[0029]外側水管6上裝有熱電偶類型的溫度傳感器(23、24)。此溫度傳感器23、24分別根據安裝位置的溫度，監視水管內表面的水垢附著情況。本實施例中，裝有第一溫度傳感器23和第二溫度傳感器24。外側水管6上的各溫度傳感器23、24的安裝方法并不指定。圖3展示的是一種簡易實用的方法，先沿著外側水管6的圓周方向將安裝座25焊接固定，然后將溫度傳感器23、24插入到安裝座25中即可。
[0030]如前所述，從燃燒煙氣流路20的中途開始到外部連通口 12為止的設定區域內裝有外側橫鰭片22，第一溫度傳感器23安裝在該設定區域的上游端部，開始安裝外側橫鰭片22的外側水管6上。開始安裝外側橫鰭片22的位置，由于受熱量急劇上升，水容易濃縮，也就是說容易析出水垢，因此通過在此位置安裝第一溫度傳感器23，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。
[0031]第二溫度傳感器24安裝在內側連通口 10中心周圍的若干根中的某根外側水管6上。比如，內側連通口 10中心周圍的5根(2?3根以內更佳)當中的某根水管上安裝第二溫度傳感器24。與內側連通口 10中心正對位置上的外側水管6視作第一根外側水管6。總之，第二溫度傳感器24安裝在內側連通口 10 —側的沒有外側橫鰭片22的外側水管6上。
[0032]第二溫度傳感器24可以安裝在內側連通口 10的正對位置上，也可以安裝在與內部連通口 10錯開的位置上。來自內側水管列7內側的高溫煙氣被導入流路變窄后的水管列7、8之間的燃燒煙氣流路20中，煙氣剛被導入進來的位置上的水管暴露在高溫當中，水垢容易析出并附著，因此通過在此位置安裝第二溫度傳感器24，可以有效地監視水管內表面的水垢附著情況。而且，第二溫度傳感器24由于安裝在與內側連通口 10錯開的位置上，因此不會與火焰直接接觸，檢測的溫度也相對穩定。
[0033]各溫度傳感器23、24安裝在外側水管的中央偏下的位置，一般裝在與外側水管6中的水開始沸騰部位相對應的高度為宜。如此一來，能夠迅速并準確地監視水管內的水垢附著情況。在本實施例中，所謂的水開始沸騰部位是指距離下部集箱4 一側的耐火材料16上表面有上部集箱3 —側的耐火材料16的下表面和下部集箱4 一側的耐火材料16的上表面之間間距的十分之一長度的位置。
[0034]一種能監視水管內水垢的鍋爐I運行過程中，監視各溫度傳感器23、24的檢測溫度，從而監視水垢的附著情況。萬一當第一溫度傳感器23的檢測溫度超過第一設定溫度，或第二溫度傳感器24的檢測溫度超過第二設定溫度時，一種能監視水管內水垢的鍋爐將以預警的形式將此信息在顯示屏上輸出，提醒用戶要盡快排出罐體2中的水，并使用藥水等將水垢除去。
[0035]第一設定溫度和第二設定溫度可以根據燃燒器18的燃燒量的情況進行設定變更。比如，當一種能監視水管內水垢的鍋爐I是分高燃燒、低燃燒、停止三段控制時，在蒸汽壓力處于規定壓力以上的前提下，當切換至低燃燒并經過設定時間后，如果第一溫度傳感器23的檢測溫度超過低燃燒用第一設定溫度的狀態持續規定時間，或者是第二溫度傳感器24的檢測溫度超過低燃燒用第二設定溫度的狀態持續規定時間，則會判定水垢附著情況已超標。另外，但切換至高燃燒并經過設定時間后，如果第一溫度傳感器23的檢測溫度超過高燃燒用第一設定溫度的狀態持續規定時間，或者是第二溫度傳感器24的檢測溫度超過高燃燒用第二設定溫度的狀態持續規定時間后，則會判定水垢附著情況已超標。
[0036]低燃燒用第一設定溫度是指在低燃燒用第一設定值的基礎上加上補正值之后的數值，低燃燒用第二設定溫度是指在低燃燒用第二設定值的基礎上加上補正值之后的數值；高燃燒用第一設定溫度是指在高燃燒用第一設定值的基礎上加上補正值之后的數值，高燃燒用第二設定溫度是指在高燃燒用第二設定值的基礎上加上補正值之后的數值。并且，各補正值是指根據當前蒸汽壓力預先設定好的數值。
[0037]根據本實施例的一種能監視水管內水垢的鍋爐1，通過在水垢容易附著的數個位置安裝溫度傳感器23、24，監視任意溫度傳感器23、24的檢測溫度是否超過設定溫度，能夠判定水管內表面的水垢附著情況是否超標。并且通過在水管容易附著的數個位置安裝溫度傳感器23、24，假使發生硬度嚴重超標的異常情況，也能夠迅速并正確地把握水垢附著的情況。
[0038]本實用新型的一種能監視水管內水垢的鍋爐I并不局限于上述實施例的構成，還可以做適當變形。特別是在開始安裝外側橫鰭片22的中途位置的外側水管6上安裝第一溫度傳感器23，并在內側連通口 10中心周圍的若干根當中的某根外側水管6上安裝第二溫度傳感器24這種情況可以進行適當變形。
[0039]比如，在前述實施例中，外部連通口 12 —側的外側水管6也可以像翅片管那樣全周都裝上鰭片。此時，全周帶鰭片的外側水管相比其他外側水管6，排列在罐體2的軸向內側為宜。此外，在前述實施例中，燃燒室19內也可以設置若干水管。
[0040]并且，在前述實施例中，還可以將燃燒器18拿掉，取而代之的是直接導入煙氣，便可變成余熱回收一種能監視水管內水垢的鍋爐。
[0041]以上僅是本實用新型的具體應用范例，對本實用新型的保護范圍不構成任何限制。除上述實施例外，本實用新型還可以有其它實施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術方案，均落在本實用新型所要求保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種能監視水管內水垢的鍋爐，其特征在于:包括設置在上部集箱和下部集箱之間呈圓筒狀排列構成內側水管列的數根內側水管，以及設置在上部集箱和下部集箱之間呈圓筒狀排列且圍在所述內側水管列外側構成外側水管列的數根外側水管，所述內側水管列上除圓周方向上內圈中斷部之外，相鄰的內側水管之間的間隙通過內側縱鰭片封堵或者是水管之間緊貼排列消除間隙，所述外側水管列上除圓周方向上外圈中斷部之外，相鄰的外側水管之間的間隙通過外側縱鰭片封堵，所述內、外側水管列之間從內圈中斷部到外圈中斷部之間形成有前后兩路燃燒煙氣流路，內側水管列和外側水管列上，從燃燒煙氣流路的中途開始到外圈中斷部為止的區域內，所述內側水管上裝有內側橫鰭片，所述外側水管上裝有外側橫鰭片，所述內側橫鰭片裝在構成所述內側水管列的外周表面的一面上，所述外側橫鰭片裝在構成所述外側水管列的內周表面的一面上，中途開始安裝所述外側橫鰭片的外側水管上裝有第一溫度傳感器。
2.根據權利要求1所述的一種能監視水管內水垢的鍋爐，其特征在于:所述外側水管列上靠近內圈中斷部一側的某一外側水管上裝有第二溫度傳感器。
3.根據權利要求2所述的一種能監視水管內水垢的鍋爐，其特征在于:所述外側水管列相對內圈中斷部正對位置上配置有一兩根所述外側水管，所述第二溫度傳感器安裝在與內圈中斷部的正對位置相錯開的某一外側水管上。
【文檔編號】F24H9/20GK203586565SQ201320717793
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月14日 優先權日:2013年11月14日
【發明者】內田真人, 大西隆二, 重松信義, 仙波將, 四宮誠 申請人:三浦工業設備（蘇州）有限公司