[实用新型]一种新型高效率一体化冷凝式真空锅炉

说明书

本实用新型属于锅炉技术领域，具体涉及一种新型高效率一体化冷凝式真空锅炉。包括：锅炉本体、燃烧器、烟气给水换热器、排烟出口、烟气空气换热装置，所述锅炉本体的烟气出口与烟气给水换热器的入口相连通：所述烟气给水换热器的烟气出口与烟气空气换热装置的入口相连通；所述烟气空气换热装置设置有排烟出口。与传统真空锅炉相比，本实用新型设备体积小，结构也较简单，且环保高效，降低排放污染，缩短加工工时，节约加工成本，实现节能减排的经济效益和社会效益，有很高的应用价值。

技术领域

本实用新型属于锅炉技术领域，具体涉及一种可将高温烟气深度回收利用的高效率冷凝式真空锅炉。

背景技术

煤燃烧会产生较多的污染物，对环境会造成较大的影响，随着近些年来人们环境生态意识的提高，煤的使用受到越来越多的限制，天然气等清洁能源的使用变得越来越广泛。天然气燃烧后，烟气中含有较多的水蒸气，有很大一部分能量储存于水蒸气潜热中，通过相变换热，可以对这部分能量进行利用。

真空锅炉是利用水在不同的压力下，沸腾温度不同的特性进行工作的，例如：在一个大气压下，水的沸腾温度是100℃，而在6mmHg的压力下，水的沸腾温度则是4℃，真空锅炉在20mmHg~500 mmHg的压力范围内工作的，对应的出水温度15℃~80℃。在真空锅炉的工作压力，燃烧使热媒水温度上升至饱和温度，并在水面产生相同温度的蒸汽，热交换器内通冷水，管内的冷水被管外的蒸汽加热成温水并通至用户处，而管外的水蒸气被冷却凝结成水滴回水面再被加热，从而完成整个循环过程。

目前的真空锅炉大多是利用燃烧器产生的燃烧热对锅炉内部冷媒水进行加热，采用的是间接换热的方式，通过液管加热装置吸收水蒸气的潜热，产生高温烟气，并将这部分排烟余热通过烟囱直接排出，然而这部分余热中既包括烟气的显热，又含有大量水蒸气的潜热（1Nm3天然气燃烧后可产生1.55Kg水蒸气），其燃料热量的17%未被有效利用，造成此部分余热白白浪费，但毕竟是间接换热，换热效率不够高，加之换热温差小，需要的换热面积较大；如若采用烟气给水换热器直接对用户回水加热的结构、便可以充分利用水蒸气的潜热，且可以取消传统冷凝式真空锅炉中的烟气余热回收装置，不仅可以减小真空锅炉体积，而且可以大大提高锅炉的热效率，使冷凝式真空锅炉紧凑化。

实用新型内容

本实用新型的目的在于设计一种新型高效率一体化冷凝式真空锅炉，以解决现有的天然气冷凝真空锅炉存在的结构复杂，费用较高，间接换热效率低以及排烟中水蒸气潜热利用率低的问题。同时降低NOx的排放，实现节能减排的经济效益和社会效益。

为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种新型高效率一体化冷凝式真空锅炉，包括：锅炉本体、燃烧器、烟气给水换热器、排烟出口、烟气空气换热装置，所述锅炉本体的烟气出口与烟气给水换热器的入口相连通：所述烟气给水换热器的烟气出口与烟气空气换热装置的入口相连通；所述烟气空气换热装置设置有排烟出口。

进一步的，所述烟气给水换热器的出水口与锅炉本体的进水口相连通。

进一步的，所述锅炉本体上设置有进水口、热水出口，烟气出口。

进一步的，所述烟气给水换热器可采用烟管式烟气给水换热器结构形式，方形外筒体内部沿筒体长度方向间隔设置有若干折流板，折流板与筒体两侧固定连接，烟管分别于上管板和下管板固定连接，上管板和下管板与外筒体固定连接，并形成一个密闭的两个独立空间，烟管是锅炉的对流受热管，高温烟气流经管内，用户回水流经管外，烟气和水换热，将用户回水加热，烟管式烟气给水换热器的换热管可采用光管、螺旋肋片管和高频焊翅片管等。

进一步的，所述烟气给水换热器可采用液管式烟气给水换热器结构形式，液管分别于上管板和下管板固定连接，上管板和下管板与外筒体固定连接，并形成一个密闭的两个独立空间，高温烟气流经管外，用户回水流经管内，液管式烟气给水换热器的换热管可采用光管、螺旋肋片管和高频焊翅片管等。