[发明专利]采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及一种燃气冷凝式热水锅炉，具体涉及一种采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉。

背景技术

随着我国天然气生产能力的不断提高和防治大气污染行动计划实施，加快了清洁能源替代利用。近年来集中供热用大容量燃气热水锅炉得到了广泛使用，但是现有的热水锅炉存在水循环的安全性差以及没有停电保护的问题。当停电发生时，发生汽化、水击现象，给锅炉及辅助设备造成损坏。

烟气温度随着换热流程不断减低到一定温度后，腐蚀性气体和水蒸气将在烟气中结合，当烟气温度降低到某种腐蚀性气体的露点温度附近时，烟气中的腐蚀性气体将和水蒸气结合形成酸的蒸气，这些酸蒸气遇到尾部低温的接触面就会凝结形成酸液，引起接触面发生露点腐蚀或低温腐蚀，主要表现为对碳钢的全面腐蚀。

腐蚀过程的化学反应式如下：

SO₃(气体)+H₂O(气体)→H₂SO₄(气体、烟气中)

H₂SO₄(气体)+_XH₂O(气体)→H₂SO₄(液体、接触面上)

综上，现有的热水锅炉的碳钢螺旋翅片管腐蚀严重，导致冷凝不彻底、锅炉的热效率低。

发明内容

本发明为解决现有的热水锅炉的碳钢螺旋翅片管腐蚀严重，导致冷凝不彻底、锅炉的热效率低的问题，进而提供了一种采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉。

本发明为解决上述技术问题采取的技术方案是：

本发明的采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉包括节能器、上锅筒、锅内隔板、对流管束、侧水冷壁管、下锅筒、前水冷壁和后水冷壁和空气预热器，上锅筒位于热水锅炉的上部，下锅筒位于热水锅炉的下部，上锅筒和下锅筒内均设置有锅内隔板，上锅筒通过对流管束与下锅筒连通，侧水冷壁管位于热水锅炉的侧端面上，前水冷壁位于热水锅炉的前端面上，后水冷壁位于热水锅炉的后端面上，空气预热器通过节能器与热水锅炉的后水冷壁连通；节能器为钢铝复合翅片管式节能器，空气预热器为钢铝复合翅片管式热管空气预热器，节能器和空气预热器的翅片管均由碳钢基管、外覆铝管和铝翅片构成，外覆铝管包覆在碳钢基管上，铝翅片设置在外覆铝管的外壁上。

本发明的有益效果是：

本发明的采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉的节能器和空气预热器均采用碳钢覆铝的翅片管，避免了烟气与碳钢基管接触，外覆铝管和管翅片具有较好的耐低温露点腐蚀性能，与现有的热水锅炉相比，保证了大容量燃气热水锅炉实现深度冷凝，可将排烟温度降到70℃以下，锅炉的热效率达到100％；

本发明的热水锅炉避免了深度冷凝及运行初、末期或回水温度波动发生的露点低温腐蚀现象的发生，实现了大容量燃气冷凝式热水锅炉高效、安全、环保运行。

附图说明

图1是本发明的采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉主视图，图2是图1的D-D剖视图，图3是图2的Ⅰ部放大图，图4是图3的F-F剖视图，图5是图2的Ⅱ部放大图，图6是图5的G-G剖视图，图7是图2的E-E剖视图，图8是本发明的复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉的水循环示意图，图9是图8的A-A剖面图，图10是图8的B-B剖面图，图11是图8的C-C剖面图(图8～11中单箭头为自然循环，双箭头为强制循环)。

具体实施方式

具体实施方式一：如图1～7所示，本实施方式的采用复合水循环的大容量燃气冷凝式热水锅炉包括节能器1、上锅筒2、锅内隔板3、对流管束4、侧水冷壁管5、下锅筒6、前水冷壁7和后水冷壁8和空气预热器9，上锅筒2位于热水锅炉的上部，下锅筒6位于热水锅炉的下部，上锅筒2和下锅筒6内均设置有锅内隔板3，上锅筒2通过对流管束4与下锅筒6连通，侧水冷壁管5位于热水锅炉的侧端面上，前水冷壁7位于热水锅炉的前端面上，后水冷壁8位于热水锅炉的后端面上，空气预热器9通过节能器1与热水锅炉的后水冷壁8连通；节能器1为钢铝复合翅片管式节能器，空气预热器9为钢铝复合翅片管式热管空气预热器，节能器1和空气预热器9的翅片管均由碳钢基管11、外覆铝管12和铝翅片13构成，外覆铝管12包覆在碳钢基管11上，铝翅片13设置在外覆铝管12的外壁上。