超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉论文和设计-裴韩佶

全文摘要

本实用新型公开了锅炉技术领域内一种超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，包括壳体，壳体前后两端分别设有前水套和后水套，前水套和后水套之间设有燃烧室，燃烧室内水平设置有翅片管，前水套和后水套通过翅片管连通，翅片管在燃烧室上部呈环状分布、在燃烧室下部均布，前水套顶部设有锅炉出水口，后水套底部设有锅炉进水口，燃烧室底部设有锅炉出烟口，燃烧室顶部设有风冷翅片管平面燃烧器，风冷翅片管平面燃烧器内从上到下依次水平设置有布风板、匀风板和风冷翅片管，布风板上均布有布风小孔，匀风板上均布有匀风条孔，风冷翅片管设置在匀风板下表面，两端分别与空气进口和空气出口连通。该热水锅炉具有制造简单、低氮环保等优点。

主设计要求

1.一种超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，包括壳体，其特征在于：所述壳体前后两端分别设有前水套和后水套，所述前水套和后水套之间设有燃烧室，所述燃烧室内水平设置有翅片管，所述前水套和后水套通过所述翅片管连通，所述翅片管在所述燃烧室上部呈环状分布、在所述燃烧室下部均布，所述前水套顶部设有锅炉出水口，所述后水套底部设有锅炉进水口，所述燃烧室底部设有锅炉出烟口，所述燃烧室顶部设有风冷翅片管平面燃烧器，所述风冷翅片管平面燃烧器内从上到下依次水平设置有布风板、匀风板和风冷翅片管，所述布风板上均布有布风小孔，所述匀风板上均布有匀风条孔，所述风冷翅片管设置在所述匀风板下表面，两端分别与空气进口和空气出口连通。

设计方案

2.根据权利要求1所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述翅片管两端固定在定位管板上，所述定位管板固定在所述壳体上。

3.根据权利要求1所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述前水套和后水套内均设置有若干横隔板，且所述前水套内的横隔板和所述后水套内的横隔板交错布置。

4.根据权利要求1所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述风冷翅片管平面燃烧器还包括挡风装置，所述挡风装置包括竖隔板和设置在所述竖隔板末端的分叉，所述竖隔板通过紧固件固定在所述匀风板上，所述分叉朝向相邻的风冷翅片管方向。

5.根据权利要求4所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述风冷翅片管上的翅片包括扁平的本体部，所述本体部呈矩形，所述矩形的两个下角设有倒角，所述倒角与所述分叉配合，所述倒角为斜边倒角或弧边倒角。

6.根据权利要求5所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述矩形的两侧边带有折边。

7.根据权利要求5所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述矩形的底边中部设有突出部，所述突出部从两个相邻所述分叉之间的间隙伸出。

8.根据权利要求1~7任一项所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述风冷翅片管平面燃烧器顶部与鼓风机的出风口连通，所述鼓风机上设有进风口和燃气进口。

9.根据权利要求1~7任一项所述的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，其特征在于：所述后水套顶部设有大气连通口。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种锅炉，特别涉及一种超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉。

背景技术

随着社会的发展，环境问题日益受到国际社会的关注。在我国，能源供需和环境污染的矛盾越来越突出，发生酸雨的频率不断增加，因此国家对环保工业日益重视，新的烟气排放标准降低了烟尘浓度、SO_{2<\/sub>、NO_{X<\/sub>、CO的排放量。由于国家政策对排放要求的提高和各种燃气的大量应用，研制低 NO _{X<\/sub>的热水锅炉将成为节能与环保的需要。}}}

中国专利数据库中，公开了一种煤转化煤气环保节能常压热水锅炉，其申请号为：200820013852.4；申请日为： 2008-07-02；公开(公告)号为：CN201237344Y；公开日为：2009-05-13。该专利的常压热水锅炉通过在锅壳内交错排列多个与水套连通的热交换隔板，使得烟气排出路径曲折，减缓排放速度，降低烟气排放温度。该结构虽然一定程度提高了锅炉热效率，并降低了烟气中有害气体含量，但仍不能满足国家日益严格的高效、节能、环保要求，且结构复杂，维护不便。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种结构更简单、制造更方便、燃烧效率更高且更加环保的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉。

本实用新型的目的是这样实现的：一种超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，包括壳体，壳体前后两端分别设有前水套和后水套，前水套和后水套之间设有燃烧室，燃烧室内水平设置有翅片管，前水套和后水套通过翅片管连通，翅片管在燃烧室上部呈环状分布、在燃烧室下部均布，前水套顶部设有锅炉出水口，后水套底部设有锅炉进水口，燃烧室底部设有锅炉出烟口，燃烧室顶部设有风冷翅片管平面燃烧器，风冷翅片管平面燃烧器内从上到下依次水平设置有布风板、匀风板和风冷翅片管，布风板上均布有布风小孔，匀风板上均布有匀风条孔，风冷翅片管设置在匀风板下表面，两端分别与空气进口和空气出口连通。

本实用新型的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，混合后的空气和燃气在风冷翅片管平面燃烧器内穿过布风板和匀风板，使得空气和燃气能够达到全预混平面燃烧要求，然后以较低的流速冲刷风冷翅片管，当混合气体经风冷翅片管空隙送出后，形成混合交叉网状结构，已具备全预混金属纤维网功能，燃烧形成蓝焰均布在风冷翅片管的耐高温不锈钢翅片表面。同时，冷空气从空气进口进入，穿过风冷翅片管从空气出口排出，风冷翅片管经过空气冷却后，使用寿命更长，并能防止回火，有效降低燃烧室内的火焰温度，使火焰分布在风冷翅片管表面，燃烧产生的高温烟气自上而下冲刷燃烧室内布置的密集翅片管，锅炉进水从后水套进入后由下向上循环流动，从而实现充分换热，大大增强了换热效果，提高了锅炉效率。本实用新型的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉通过采用特殊设计的风冷翅片管平面燃烧器，使得燃烧更加充分，减小氮氧化合物产生，通过高温烟气和锅炉进水的充分换热，有效降低排放的烟气温度，提高锅炉热效率，并最终将锅炉NO_{X<\/sub>排放浓度降到30mg\/Nm3以下。综上，本实用新型的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉具有制造简单、制造成本低、燃烧稳定、低氮环保等优点。}

作为本实用新型的进一步改进，翅片管两端固定在定位管板上，定位管板固定在壳体上，从而使得翅片管形成整体结构，便于装配，简化了燃烧室结构。

作为本实用新型的进一步改进，前水套和后水套内均设置有若干横隔板，且前水套内的横隔板和后水套内的横隔板交错布置，从而锅炉进水在壳体内形成S型多回程流动，使得换热更加充分，进一步提高锅炉热效率。

作为本实用新型的进一步改进，风冷翅片管平面燃烧器还包括挡风装置，挡风装置包括竖隔板和设置在竖隔板末端的分叉，竖隔板通过紧固件固定在匀风板上，分叉朝向相邻的风冷翅片管方向，从而减小相邻风冷翅片管之间的间隙，进而降低混合气体流速，使得混合气体经翅片管空隙送出后，形成混合交叉网状结构，提高燃烧效率，降低NO_{X<\/sub>排放。}

作为本实用新型的进一步改进，风冷翅片管上的翅片包括扁平的本体部，本体部呈矩形，矩形的两个下角设有倒角，倒角与分叉配合，倒角为斜边倒角或弧边倒角，以便于与挡风装置配合，降低混合气体流速，提高燃烧效率。采用弧边倒角相对于采用斜边倒角更能进一步降低翅片加工难度，提高加工效率。

作为本实用新型的进一步改进，矩形的两侧边带有折边，从而减小挡风装置与风冷翅片管之间的间隙，延长混合气体通过风冷翅片管的时间，使空气和燃气的混合更加充分，进一步提高燃烧效率。

作为本实用新型的进一步改进，矩形的底边中部设有突出部，突出部从两个相邻分叉之间的间隙伸出，进一步延长混合气体通过风冷翅片管的时间，提高燃烧效率。

作为本实用新型的进一步改进，风冷翅片管平面燃烧器顶部与鼓风机的出风口连通，鼓风机上设有进风口和燃气进口。因此，空气和燃气在鼓风机内混合后再进入风冷翅片管平面燃烧器，简化风冷翅片管平面燃烧器结构。

作为本实用新型的进一步改进，后水套顶部设有大气连通口，提高锅炉使用的安全性。

附图说明

图1为本实用新型的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉的示意图。

图2为图1的侧向剖视图（省略鼓风机）。

图3为图1中K处放大视图。

其中，1壳体，2前水套，3后水套，4燃烧室，5翅片管，6定位管板，7锅炉出水口，8 锅炉进水口，9大气连通口，10锅炉出烟口，11风冷翅片管平面燃烧器，12布风板，13匀风板，13A匀风条孔，14风冷翅片管，14A本体部，14B倒角，14C突出部，14D折边，15挡风装置，15A竖隔板，15B分叉，16鼓风机。

具体实施方式

如图1、图2所示的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，包括壳体1，壳体1前后两端分别设有前水套2和后水套3，前水套2和后水套3之间设有燃烧室4，燃烧室4内水平设置有翅片管5，翅片管5在燃烧室4上部呈环状分布、在燃烧室4下部均布，前水套2和后水套3通过翅片管5连通。具体地，翅片管5两端固定在定位管板6上，定位管板6均焊接固定在壳体1上，从而使得翅片管5形成整体结构，便于装配，且简化了燃烧室4结构。前水套2顶部设有锅炉出水口7，后水套3底部设有锅炉进水口8，后水套3顶部设有大气连通口9，燃烧室4底部设有锅炉出烟口10。为了进一步提高锅炉热效率，前水套2和后水套3内可设置若干横隔板（图未示），且前水套2内的横隔板和后水套3内的横隔板交错布置，从而使得锅炉进水在壳体1内形成S型多回程流动，使得换热更加充分。燃烧室4顶部设有风冷翅片管平面燃烧器11，风冷翅片管平面燃烧器11顶部与鼓风机16的出风口连通，鼓风机16上设有进风口和燃气进口，因此，空气和燃气在鼓风机16内混合后再进入风冷翅片管平面燃烧器11，简化风冷翅片管平面燃烧器11结构。

如图1、图3所示，风冷翅片管平面燃烧器11内从上到下依次水平设置有布风板12、匀风板13和风冷翅片管14，布风板12上均布有布风小孔，匀风板13上均布有匀风条孔13A，匀风条孔13A为若干组沿风冷翅片管14中心轴方向设置的纵向长条孔。风冷翅片管14设置在匀风板13下表面，两端分别与空气进口和空气出口连通。风冷翅片管平面燃烧器11内还设有挡风装置15，挡风装置15包括竖隔板15A和焊接固定在竖隔板15A末端的分叉15B，竖隔板15A通过紧固件固定在匀风板13上，分叉15B朝向相邻的风冷翅片管14方向，从而减小相邻风冷翅片管之间的间隙。风冷翅片管14上的翅片包括扁平的本体部14A，本体部14A呈矩形，矩形的两个上角设有倒角，以便于竖隔板15A的装配，矩形的两个下角设有倒角14B，倒角角度与分叉15B配合，矩形的底边中部设有突出部14C，突出部14C从两个相邻分叉15B之间的间隙伸出，本体部14A两侧边设有折边14D，从而进一步延长混合气体通过风冷翅片管14的时间，降低混合气体流速，使得空气和燃气的混合更加充分，提高燃烧效率。在本实施例中，倒角均采用斜边倒角，但在实际制作时，为了降低翅片加工难度，倒角优选采用弧边倒角。

本实施例的超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉，通过采用特殊设计的风冷翅片管平面燃烧器，使得燃烧更加充分，减小氮氧化合物产生，通过高温烟气和锅炉进水的充分换热，有效降低排放的烟气温度，提高锅炉热效率，最终可将锅炉NO_{X<\/sub>排放浓度降到30mg\/Nm3以下。}

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

设计图

超低氮风冷翅片管平面燃烧热水锅炉论文和设计

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主设计要求

设计方案

设计说明书

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