[实用新型]在线余热锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种余热锅炉，尤其是一种用于炭黑生产的在线余热锅炉。

背景技术

在炭黑生产工艺中，炭黑烟气经空气预热器到袋滤器进行过滤时，由于空气预热器出口的烟气温度为650℃左右，而原料油预热器进口的操作温度为400℃左右，之间存在250℃的显热，可使用在线余热锅炉回收这些炭黑烟气中的余热。目前公知的在线余热锅炉，其结构形式如图1所示：包括带进液口的锅壳21、数根换热火管22、前烟箱23、后烟箱24、数个蒸汽出口25，锅壳21设置于前烟箱23和后烟箱24之间，火管22设置于锅壳21内并连通前烟箱23和后烟箱24，蒸汽出口25设置在锅壳21顶部，锅壳21下部为液相部，淹没所有火管22，上部为汽相空间，工作时，炭黑烟气通过火管22加热水液，产生蒸汽从蒸汽出口25喷出，可进行发电等再利用。但是现今随着社会需求的发展，炭黑的生产其品种变化越来越频繁，导致进入锅炉的高温烟气流速变化非常频繁，其对锅炉的热冲击远远大于了以往，而现有的余热锅炉结构由于液相和汽相都在锅壳内，所以其液相的水容积不大，锅炉的热容量较小，水循环不稳定，难以缓解由于炭黑生产品种变化频繁而带来的热冲击，导致锅炉容易损坏而不稳定，由于是在线余热锅炉，因此锅炉不稳定就影响了炭黑的连续生产；同时炭黑烟气中的余热不能得到充分回收，增加了后部设备如袋滤器的负荷，恶化了后部设备的工作环境，使后部设备过早损坏，影响炭黑生产。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服现有技术的上述缺点，提供一种热容量大、稳定性好的在线余热锅炉。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种在线余热锅炉，包括锅壳、数根换热火管、前烟箱、后烟箱，锅壳设置于前烟箱和后烟箱之间，换热火管设置于锅壳内并连通前烟箱和后烟箱，其特征在于还包括位于锅壳之上带进液口的汽包，汽包顶部设有一个或一个以上的蒸汽出口并通过数根上升管和数根下降管与锅壳连接，上升管在汽包内的管口位置高于下降管在汽包内的管口位置，且下降管的管口处于汽包内的液相区；

本实用新型通过在锅壳内蓄满水，汽包内的液面高度约在汽包的中心位置；在炭黑生产过程中，炭黑烟气从前烟箱通过换热火管进入后烟箱，可加热锅壳内的水产生蒸汽，蒸汽由上升管进入汽包内再由蒸汽出口冲出，可用于发电等再利用，汽包内温度相对较低的水液再由下降管流回锅壳内，形成良好的水循环；由于本实用新型可存储的换热液体多，其热容量大、稳定性好，可保证锅炉和后部设备的正常工作；

作为本实用新型的进一步改进，在所述换热火管的前端内设有保护套管，保护套管与换热火管之间还设有耐火材料，可以防止换热火管与锅壳的焊缝过热，避免出现较大的热应力而产生裂纹，延长使用寿命；

作为本实用新型的进一步改进，所述锅壳前端的转角处、前烟箱后端的转角处均为圆角，可以减小此处由于温度变化引起的热应力，减小变形；

作为本实用新型的进一步改进，在所述汽包上还设有一个或一个以上的液位检测机构，它包括位于汽包内中上部的平衡室、连通平衡室与汽包内中上部气相区的气相平衡管、连通平衡室与汽包内中下部液相区的液相平衡管、设置于汽包侧壁上并分别与平衡室和汽包内液相区连通的上、下液位计接口、以及液位计；由于平衡室内的汽压变化更为平缓，可以减小汽包内因沸腾而产生的液面波动对液位检测的影响；

作为本实用新型的进一步完善，在所述汽包的气相区内还设置有均汽室，均汽室的底部设有数个小孔，蒸汽经均汽室再进入蒸汽出口，可以使各蒸汽出口的蒸汽压力更均匀，同时均汽室的底部可以阻挡并分离出饱和蒸汽中的水滴；

综上所述，本实用新型具有热容量大、稳定性好、使用寿命长、液位检测准确的优点。

附图说明

图1为现有的在线余热锅炉的结构示意图；

图2为本实用新型的结构示意图；

图3为图2的左视图；

图4为图2中I处的局部放大图；

图5为图2中II处的局部放大图；

图6为图3中III处的局部放大图；

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步详细说明。