[实用新型]高效节能热管锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及机械类，特别涉及一种高效节能热管锅炉，尤指具有明显节能效果的高效节能热管锅炉。

背景技术

随着国民经济的发展，作为经济发展基础的能源需求日益增长，供求关系日益紧张，成为制约我国经济发展的瓶颈。目前我国的中、小型锅炉占有较大的数量，每年用煤量占我国原煤产量的三分之一左右。目前，国内外传统锅炉在结构上大同小异，如附图1所示，在锅筒1A换热烟管1B，对锅筒中的循环水进行不断的加热，达到为用户提供热源的需求。这种原理的锅炉几十年来虽经不断改进，但换热烟管都采用无缝钢管进行导热，由于锅筒内用来导热的烟管都很细：6T以下锅炉烟管为φ51，20T为φ70，40T 为φ89。由于锅炉燃烧产生的煤烟内所含煤焦油、二氧化硫、水蒸气及其它十几种化学物质的腐蚀作用，烟管内壁很容易挂烟灰，几年后因腐蚀报废，且传统的锅炉耗钢量大，热效率低，存在能耗高、浪费大、环境污染严重等问题。通过对大量锅炉运转情况的观察表明，传统锅炉的热效率在使用五年以后只能达到60%左右，一些烟管更细的小锅炉只能达到50%，而目前国内运行的锅炉百分七十以上是五年以上旧锅炉，显而易见，几十万台的传统锅炉的燃煤浪费是一个惊人的天文数字。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种高效节能热管锅炉，解决现有锅炉存在的热热效率低、能耗高、浪费大、环境污染严重的问题。

本实用新型的结构由炉体、前烟箱、储煤斗、炉底座、链条炉排、前辐射拱、后辐射拱、后烟箱、后烟箱法兰盘、出水口、出水法兰、热管、大烟管、锅筒、水冷壁、集箱、回水口构成，其中：

在炉底座内设有通过电机和减速器带动的链条炉排，将燃煤送入炉膛内燃烧；

在炉底座的上部设有锅筒，锅筒内设有多根大烟管，在锅筒的两端分别设有前烟箱和后烟箱，与外部连接的烟筒连接于后烟箱的法兰盘上，在锅筒的上部设有供热出水口。

该锅筒根据锅炉吨位的大小，设有若干根大烟管，并每根大烟管上都焊接有沿其长度方向上的多排均布等分的热管，并且为多根大烟管连接成一体装入锅筒中的安装结构；

在炉底座上端两侧分别设有集箱，在集箱上端设有水冷壁，该水冷壁与锅筒两侧相连接，在炉膛左端设有煤斗，在其炉膛内部设有保证充分燃烧的前辐射拱和后辐射拱。

本实用新型完全改变传统锅炉在锅筒内直接放置若干根烟管的导热管结构，而采用在锅筒内设置多根直径大的大烟管，在每根大烟管的上部焊接有多排、沿其轴线全部长度上均布的多根热管，每根热管的部分长度深入在大烟管中，为热管的吸热部分；而伸出大烟管外的部分长度置于锅筒内的循环水中，为热管的放热部分；由于深入到大烟管内的热管部分不断地被流过的高温烟气所加热，使热管内的介质被激活而发生相变，由于热管内处于高温真空状态，发生相变的介质以极快的速度将热导入到热管伸出大烟管外部的放热部分，由于锅筒内循环水的冷却作用，使带热介质发生放热相变，将发生放热相变产生的热量导入水中，而被流动的循环水不断地带走，周而复始，完成热的传导和换热过程，而将热源提供给用户；用于导热的热管深入在大烟管腔内部分长度与烟气流动方向相垂直，致使热管对大烟管内的烟气形成较大的阻力与扰动作用，使烟气能在大烟管内反复翻腾冲刷，极大地加强了烟气在大烟管内的冲刷作用。

根据锅炉吨位大小配置锅筒内大烟管的数量，其设置成偶数根大烟管以锅筒的安装轴心线对称、等分布置；而设置成奇数根大烟管则所在安装的圆周线上等分布置，并将成组设置的大烟管焊接到两侧封头上连接成一体后再沿锅筒的长度方向固定于锅筒的容置空间内。

大烟管为直径不小于φ273 毫米的大直径钢管，每台锅炉大烟管数量至少为4根，而不多于20根。

采用每根热管两端封闭的结构，取代现有传统锅炉所采用的小直径烟管的导热方式，每一热管为两端封闭、经过多次化学防腐处理后注入超导介质的抽真空管，可以避免烟气中、水中的有害物质对热管内、外壁的侵蚀，保证其具有较长使用寿命。

热管在锅筒内大烟管上安装结构根据锅筒内由烟气进入大烟管初始段达700度高温区，烟气进入大烟管中间段的初始温度约为500度的中温区，最后流出段末端温度不超过150度低温区的实际状况，将热管按照三段区域设置成不同的热管结构，以提高热管的导热效率，达到本实用新型热管的导热系数是普通热管的39倍，导热速度为铜材的20倍的突出效果。