[实用新型]膜式水冷壁复合回水冷凝式天然气热水锅炉

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种天然气热水锅炉，具体是一种膜式水冷壁复合回水冷凝式天然气热水锅炉，属于锅炉热量深度回收技术领域。

背景技术

冬天采暖用锅炉通常采用燃煤热水锅炉，但是由于燃煤热水锅炉的蒸吨较小，锅炉污染物排放难以达标，加之供暖锅炉一般都建设在城市内或城市周围，对市民的身体健康威胁较大，现在大量燃煤热水锅炉采用天然气锅炉取代，以减轻燃煤采暖对环境造成的污染。

传统天然气锅炉采用一次管网的回水与烟气逆流换热、一次管网回水温度不低于70℃，天然气锅炉排烟温度需要高于回水温度至少10~20℃，由于天然气锅炉排烟气温度较高，致使热效率较低；另外，天然气燃烧后有约18%的水蒸气在烟气中以气态方式排放，采用一次管网回水不能完全回收烟气中水蒸汽的汽化潜热，水蒸汽的汽化潜热随着烟气流失，造成能源浪费；加之天然气热水锅炉冬季采暖时锅炉长期低于额定负荷运行，尾部受热面也存在低温腐蚀的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题，本实用新型提供一种膜式水冷壁复合回水冷凝式天然气热水锅炉，具有一定的通用性，提高锅炉的热量利用率，降低运行时的燃料成本，延长锅炉设备的使用寿命。

为了实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种膜式水冷壁复合回水冷凝式天然气热水锅炉，包括上锅筒、下锅筒、炉膛、转弯烟道、节能器、冷凝器、对流管束和管道，上锅筒上由左到右依次安装有安全阀、集气罐、管道的本体进水接管，集气罐与管道的一次管网供水管连接；管道的一次管网回水管的回水依次经过节能器的下集水集箱、下集箱、换热管Ⅰ、上集箱、上集水集箱、炉膛的后膜式水冷壁、中隔墙膜式水冷壁、左膜式水冷壁、前膜式水冷壁、对流管束，最后与上锅筒连通；对流管束的上端和上锅筒连接，下端和下锅筒连接，转弯烟道的一端和对流管束连接，另一端和节能器的烟气进口连接，节能器的烟气出口与冷凝器的烟气进口连接，冷凝器的烟气出口连接烟囱；侧壁由贴在上集箱、下集箱、换热管Ⅰ外侧的四块钢板围成；侧壁的一端和转弯烟道连接，另一端和冷凝器的侧板连接。

所述的管道还包括二次管网回水管、二次管网供水管，二次管网回水管的回水依次经过冷凝器的分水集箱、换热管Ⅱ、集水集箱；集水集箱的一端与二次管网供水管连接，另一端封堵。

后膜式水冷壁、中隔墙膜式水冷壁、左膜式水冷壁、前膜式水冷壁均由管子与扁钢焊接构成，且在膜式水冷壁外侧敷设保温棉。

换热管Ⅰ和换热管Ⅱ为螺旋翅片管。

节能器的换热管Ⅰ、换热管Ⅱ、侧板的材质为ND钢、考登钢或奥氏体不锈钢。

对流管束由至少一根光管组成，管组中管子的排列方式采用顺列。

转弯烟道是由四块钢板围成一个中空的方框结构，水平投影为90°的弯头。

左膜式水冷壁上设置有看火孔；在左膜式水冷壁的炉膛上方靠近炉膛出口位置安装有防爆门。

在燃烧器下方设置检修用的平台。

本实用新型通过采用一次管网回水管和二次管网回水管复合回水分级冷却烟气，一次管网回水管的回水温度不低于70℃、二次管网回水管的回水温度在40~50℃之间，一次管网回水管的回水进节能器与烟气逆流换热，使烟气冷却到80~120℃，二次管网回水管的回水进冷凝器再与烟气逆流换热，使烟气冷却到45~55℃，烟气中水蒸汽的露点为60℃，烟气中的水蒸汽有30~70%冷凝为液态水，因此烟气中的水蒸汽释放出大量的汽化潜热，每蒸吨锅炉比传统天然气锅炉节约6~15Nm³天然气，提高了锅炉的热效率，降低了运行时的燃料成本；炉膛采用膜式水冷壁结构，保温时可采用保温棉，保温工作量小，地基承载小，可以实现炉内正压强化燃烧，系统仅配置鼓风机，不配置引风机，减少电耗和初期投资成本；节能器和冷凝器与烟气接触的受热面和烟道壁温长期处于烟气露点温度以下，采用ND钢、考登钢或奥氏体不锈钢，可以有效减轻低温腐蚀，延长该低温受热设备的使用寿命。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是图2的A-A剖视图；

图4是图1的B-B剖视图。