[发明专利]一种新型自支撑强制循环燃油燃气水管热水锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及水管热水锅炉技术领域，具体涉及一种新型的自支撑式燃油燃气水管热水锅炉。

背景技术

目前，我国单位产值能耗为世界平均水平的2.3倍，主要用能产品单位能耗比国外先进水平高40%；我国每创造一美元GNP的能耗是德国的4.97倍，日本的4.43倍，美国的2.1倍，印度的1.65倍，这是造成企业成本上升、经济效益差的重要原因之一。据调查，我国工业产品能源、原材料的消耗占企业生产成本的75%左右，若降低一个百分点就能取得100多亿元的效益。

近二十年来，一方面，石油、天然气的开发速度大大提高，国家取消了大中型城市燃用油品和天然气的限制；另一方面，随着全球环保意识的增强，我国国民经济迅速发展，人民生活水平不断提高，我国对燃料政策进行了调整，为改善大中型城市的环境污染和大气质量，政府开始鼓励公共企事业单位燃用油品或天然气，从而大大加快了燃油燃气锅炉的发展。

与煤锅炉不同，燃油燃气炉没有热滞后效应，停炉后锅炉没有汽化危险，因此对热水锅炉受热面布置没有诸多限制，锅炉种类也多种多样。我国主要引进、生产的炉型有WNS卧式火管锅炉、SZS双锅筒纵置式水管锅炉、角管锅炉等结构。这三类炉型各有优缺点，WNS卧式火管锅炉水容量较大，能耗相对略高；SZS双锅筒纵置式水管锅炉的节能器或空气预热器需要外置，设置占地较大，强制循环水阻力大；角管锅炉的集箱钢架较多，重量较重，流程多，结构复杂。

基于现有锅炉结构上的缺点，简化锅炉结构，开发集成度更高的锅炉，使设备结构紧凑，占地少，流程少、水阻力低，最少使用集箱和支撑钢架，减少设备耗材，降低设备生产成本，是本领域技术人员需要思考的问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述现有技术提供一种新型自支撑强制循环燃油燃气水管热水锅炉，简化结构，提高热水锅炉的集成度，合理设计和布置各部结构，减少设备耗材。

本发明解决上述问题所采用的技术方案为：一种新型自支撑强制循环燃油燃气水管热水锅炉，包括膜式壁围成的炉膛，对流区，和空气预热区，所述炉膛配置有燃烧器，所述对流区内上下堆垒若干横向布置的蛇形对流管，所述炉膛支撑在前述蛇形对流管之上；所述炉膛和对流区的前端设置一体式集箱，所述一体式集箱分别与对流区的所述蛇形对流管和炉膛的膜式壁对应连通，系统水从一体式集箱底部的回水口进入，依次流经对流区的蛇形对流管和炉膛的膜式壁，最后从一体式集箱顶部的出水口出水；所述空气预热区设置在所述对流区的烟气尾端并与所述燃烧器对应配合。

优选地，所述一体式集箱包括底部集箱、中间集箱和顶部集箱，所述回水口设置在所述底部集箱上并与对流区的蛇形对流管连通，所述底部集箱向上连通至中间集箱；所述中间集箱再与炉膛的膜式壁连通，最后向上连通至所述顶部集箱，所述出水口设置在所述顶部集箱上。

优选地，所述炉膛的尾部为拉稀管构成的出口烟窗，所述出口烟窗与所述对流区的烟气进口对应。

优选地，所述空气预热区配置纵置列管式空气预热器，所述纵置列管式空气预热器的下端成型为进烟口和进风口，上端成型为出烟室，所述进烟口对应对流区的尾部烟气出口。燃烧器和纵置列管式空气预热器配合，布置灵活。

进一步地，所述对流区的蛇形对流管下部设置支撑底座，支撑底座优选绝热底座，对流区的蛇形对流管直接支撑在支撑底座上，所述一体式集箱也支撑在该支撑底座上。

较合理的设置是，所述炉膛，对流区，和空气预热区外包保温层。

本发明的水管热水锅炉集成在支撑底座上，对流区采用上下堆垒的横向布置的蛇形对流管，从而可使炉膛直接支撑在对流区的蛇形对流管的上方，无需支撑管架，实现了自支撑，一体式集箱也是直接支撑在支撑底座上的，锅炉的主要部件高度集成，结构紧凑，节省了设备耗材。

膜式壁炉膛和蛇形对流管均为水管式受热面，水容量小，再采用一体式集箱与蛇形对流管和炉膛的膜式壁对应配合，系统热水体系的水容量较小，因而该热水锅炉升温较快，停炉后热损失少，特别适合于经常启停的用户，综合能效高。

通过纵置列管式空气预热器利用对流区的尾端烟气对燃烧器的空气进行预热，同时降低尾烟温度，使排烟温度降低到100℃以下，提高锅炉效率。

与现有技术相比，本发明的优点在于：

（1）热水系统通过一体式集箱，将系统水由一体式集箱底部的回水口进入，分别进入对流区的蛇形对流管和炉膛的膜式壁，最后从顶部集箱出水，整个水流程比较简洁，流阻较低。该集箱横向立式布置，精简了集箱使用量，降低了钢耗。与同规格的角管锅炉相比，集箱使用量缩减了80%，且流程简短，流阻降低。