锅炉装置论文和设计-张承

全文摘要

本实用新型公开了一种锅炉装置,涉及锅炉技术领域,主要目的是避免锅炉的低温腐蚀。本实用新型的主要技术方案为:一种锅炉装置,包括:给水部包括第一蒸发器、第一除氧器、蒸汽输出机构、第一水管和第三水管,第一除氧器连接于第一水管,用于接收并盛装除盐水,第三水管的一端连接于第一除氧器,另一端连接于蒸汽输出机构,用于将第一除氧器内的除盐水引流至蒸汽输出机构,第一蒸发器连通于蒸汽输出机构的下端,第一蒸发器设置于锅炉烟道内,用于接收烟气的热量,使水蒸汽升腾至蒸汽输出机构;蒸汽分配部包括第一汽管,第一汽管的一端连接于蒸汽输出机构,另一端贯穿第一除氧器的底壁,用于将蒸汽输出机构的水蒸汽输送至第一除氧器。

主设计要求

1.一种锅炉装置,其特征在于,包括:锅炉烟道;给水部,所述给水部包括第一蒸发器、第一除氧器、蒸汽输出机构、第一水管和第三水管,所述第一除氧器连接于所述第一水管,用于接收并盛装除盐水,所述第三水管的一端连接于所述第一除氧器,另一端连接于所述蒸汽输出机构,用于将所述第一除氧器内的除盐水引流至所述蒸汽输出机构,所述第一蒸发器连通于所述蒸汽输出机构的下端,所述第一蒸发器设置于所述锅炉烟道内,用于接收烟气的热量,并传递至除盐水,使水蒸汽升腾至所述蒸汽输出机构;蒸汽分配部,所述蒸汽分配部包括第一汽管,所述第一汽管的一端连接于所述蒸汽输出机构,另一端贯穿所述第一除氧器的底壁,并连通于所述第一除氧器的内部空间,用于将所述蒸汽输出机构的水蒸汽输送至所述第一除氧器。

设计方案

1.一种锅炉装置,其特征在于,包括:

锅炉烟道;

给水部,所述给水部包括第一蒸发器、第一除氧器、蒸汽输出机构、第一水管和第三水管,所述第一除氧器连接于所述第一水管,用于接收并盛装除盐水,所述第三水管的一端连接于所述第一除氧器,另一端连接于所述蒸汽输出机构,用于将所述第一除氧器内的除盐水引流至所述蒸汽输出机构,所述第一蒸发器连通于所述蒸汽输出机构的下端,所述第一蒸发器设置于所述锅炉烟道内,用于接收烟气的热量,并传递至除盐水,使水蒸汽升腾至所述蒸汽输出机构;

蒸汽分配部,所述蒸汽分配部包括第一汽管,所述第一汽管的一端连接于所述蒸汽输出机构,另一端贯穿所述第一除氧器的底壁,并连通于所述第一除氧器的内部空间,用于将所述蒸汽输出机构的水蒸汽输送至所述第一除氧器。

2.根据权利要求1所述的锅炉装置,其特征在于,所述第一除氧器内设置有第二汽管,所述第二汽管呈螺旋形,所述第二汽管的一端连接于所述第一汽管的另一端,另一端连通于所述第一除氧器的内部空间。

3.根据权利要求2所述的锅炉装置,其特征在于,所述第二汽管的另一端设置于所述第一除氧器内除盐水的液面以上。

4.根据权利要求1所述的锅炉装置,其特征在于,第一蒸发器包括多组列管和多块翅片,每组所述列管均连接于所述蒸汽输出机构,每块所述翅片设置于相邻所述列管之间。

5.根据权利要求1所述的锅炉装置,其特征在于,所述给水部还包括蒸汽分配台,所述蒸汽分配台的一端连接于所述蒸汽输出机构,另一端连接于所述第一汽管的一端。

6.根据权利要求1所述的锅炉装置,其特征在于,还包括第二除氧器、第二蒸发器、第二水管和第三汽管,所述第二除氧器连接于所述第二水管,用于接收并盛装除盐水,所述第二蒸发器连通于所述第二除氧器的下端,所述第二蒸发器设置于所述锅炉烟道内,在烟气流动方向上,所述第二蒸发器设置于所述第一蒸发器后方,所述第三汽管连接于所述第二除氧器,用于将水蒸汽引流至用汽设备。

7.根据权利要求6所述的锅炉装置,其特征在于,所述给水部还包括第四水管,所述第四水管的一端连接于所述第二除氧器,另一端连接于所述蒸汽输出机构,用于将所述第二除氧器内的除盐水引流至所述蒸汽输出机构。

8.根据权利要求7所述的锅炉装置,其特征在于,给水部还包括列管换热器,所述第二水管连接于所述列管换热器的壳程,所述第四水管连接于所述列管换热器的管程。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及锅炉技术领域,尤其涉及一种锅炉装置。

背景技术

脱硫系统配套的降温锅炉,是将煅烧炉出来的烟气余热利用产生蒸汽外送至用户,并将烟气温度降至160~170℃左右,为脱硫系统正常运行提供保障。

降温锅炉的除氧汽包进常温除盐水,将常温除盐水加热至104℃除氧后,由锅炉给水泵供至锅炉汽包,锅炉汽包将除氧水加热产生蒸汽。

在降温锅炉实际使用时,发明人发现现有技术中至少存在如下问题:

锅炉设计出口烟气温度在150℃以上,但锅炉的低温蒸发器处的实际烟温达不到150℃,造成低温露点腐蚀。

实用新型内容

有鉴于此,本实用新型提供一种锅炉装置,主要目的是避免锅炉的低温腐蚀。

为达到上述目的,本实用新型主要提供如下技术方案:

本实用新型提供了一种锅炉装置,该装置包括:锅炉烟道、给水部和蒸汽分配部。

所述给水部包括第一蒸发器、第一除氧器、蒸汽输出机构、第一水管和第三水管,所述第一除氧器连接于所述第一水管,用于接收并盛装除盐水,所述第三水管的一端连接于所述第一除氧器,另一端连接于所述蒸汽输出机构,用于将所述第一除氧器内的除盐水引流至所述蒸汽输出机构,所述第一蒸发器连通于所述蒸汽输出机构的下端,所述第一蒸发器设置于所述锅炉烟道内,用于接收烟气的热量,并传递至除盐水,使水蒸汽升腾至所述蒸汽输出机构。

所述蒸汽分配部包括第一汽管,所述第一汽管的一端连接于所述蒸汽输出机构,另一端贯穿所述第一除氧器的底壁,并连通于所述第一除氧器的内部空间,用于将所述蒸汽输出机构的水蒸汽输送至所述第一除氧器。

本实用新型的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

可选的,所述第一除氧器内设置有第二汽管,所述第二汽管呈螺旋形,所述第二汽管的一端连接于所述第一汽管的另一端,另一端连通于所述第一除氧器的内部空间。

可选的,所述第二汽管的另一端设置于所述第一除氧器内除盐水的液面以上。

可选的,第一蒸发器包括多组列管和多块翅片,每组所述列管均连接于所述蒸汽输出机构,每块所述翅片设置于相邻所述列管之间。

可选的,所述给水部还包括蒸汽分配台,所述蒸汽分配台的一端连接于所述蒸汽输出机构,另一端连接于所述第一汽管的一端。

可选的,还包括第二除氧器、第二蒸发器、第二水管和第三汽管,所述第二除氧器连接于所述第二水管,用于接收并盛装除盐水,所述第二蒸发器连通于所述第二除氧器的下端,所述第二蒸发器设置于所述锅炉烟道内,在烟气流动方向上,所述第二蒸发器设置于所述第一蒸发器后方,所述第三汽管连接于所述第二除氧器,用于将水蒸汽引流至用汽设备。

可选的,所述给水部还包括第四水管,所述第四水管的一端连接于所述第二除氧器,另一端连接于所述蒸汽输出机构,用于将所述第二除氧器内的除盐水引流至所述蒸汽输出机构。

可选的,给水部还包括列管换热器,所述第二水管连接于所述列管换热器的壳程,所述第四水管连接于所述列管换热器的管程。

借由上述技术方案,本实用新型至少具有下列优点:

经所述第一水管到达所述第一除氧器内的除盐水和经所述第一汽管到达所述第一除氧器内的水蒸汽混合,第一除氧器内的除盐水的温度升高,除盐水中的氧气因受热挥发,除盐水到达所述蒸汽输出机构,并充满所述蒸汽输出机构下端的所述第一蒸发器。所述第一蒸发器接收烟气的热量,除盐水沸腾为水蒸汽,沸腾的水蒸汽再循环至所述第一除氧器,对除盐水加热。

现有技术中低温蒸发器加热除盐水的方式,烟气和较低温度的除盐水直接换热,烟气温度处于露点温度以下,烟气中的二氧化硫或三氧化硫和处于露点温度的水分子形成硫酸分子,并附于低温蒸发器的外表面,并腐蚀低温蒸发器。而在本实用新型中,第一除氧器通过导入水蒸汽,使除盐水升温,避免了烟气和低温除盐水的直接换热,避免生成硫酸分子,避免低温腐蚀。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种锅炉装置的结构示意图。

说明书附图中的附图标记包括:第一蒸发器1、第一除氧器2、蒸汽输出机构3、第一水管4、第三水管5、第一汽管6、第一给水泵7、第一除氧头8、第二汽管9、液位计10、第一阀门11、第二阀门12、第二除氧器13、第二蒸发器 14、第二水管15、第三汽管16、第二除氧头17、第四水管18、第三阀门19、第二给水泵20、列管换热器21。

具体实施方式

为更进一步阐述本实用新型为达成预定实用新型目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例,对依据本实用新型申请的具体实施方式、结构、特征及其功效,详细说明如后。在下述说明中,不同的“一实施例”或“实施例”指的不一定是同一实施例。此外,一或多个实施例中的特定特征、结构、或特点可由任何合适形式组合。

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

如图1所示,本实用新型的一个实施例提供的一种锅炉装置,其包括:锅炉烟道、给水部和蒸汽分配部。

给水部包括第一蒸发器1、第一除氧器2、蒸汽输出机构3、第一水管4和第三水管5,第一除氧器2连接于第一水管4,用于接收并盛装除盐水,第三水管5的一端连接于第一除氧器2,另一端连接于蒸汽输出机构3,用于将第一除氧器2内的除盐水引流至蒸汽输出机构3,第一蒸发器1连通于蒸汽输出机构3 的下端,第一蒸发器1设置于锅炉烟道内,用于接收烟气的热量,并传递至除盐水,使水蒸汽升腾至蒸汽输出机构3。

蒸汽分配部包括第一汽管6,第一汽管6的一端连接于蒸汽输出机构3,另一端贯穿第一除氧器2的底壁,并连通于第一除氧器2的内部空间,用于将蒸汽输出机构3的水蒸汽输送至第一除氧器2。

锅炉装置工作过程如下:

经第一水管4到达第一除氧器2内的除盐水和经第一汽管6到达第一除氧器2内的水蒸汽混合,第一除氧器2内的除盐水的温度升高,除盐水中的氧气因受热挥发,除盐水到达蒸汽输出机构3,并充满蒸汽输出机构3下端的第一蒸发器1。第一蒸发器1接收烟气的热量,除盐水沸腾为水蒸汽,沸腾的水蒸汽再循环至第一除氧器2,对除盐水加热。

现有技术中低温蒸发器加热除盐水的方式,烟气和较低温度的除盐水直接换热,烟气温度处于露点温度以下,烟气中的二氧化硫或三氧化硫和处于露点温度的水分子形成硫酸分子,并附于低温蒸发器的外表面,并腐蚀低温蒸发器。在本实用新型的技术方案中,第一除氧器2通过导入高温水蒸汽,使除盐水升温,避免了烟气和低温除盐水的直接换热,避免生成硫酸分子,避免低温腐蚀。

具体的,第三水管5连接有第一给水泵7,为除盐水的流动提供动力。一般水泵的机封耐受不了120℃以上的温度,所以第一汽管6设有集成于DCS控制系统的第一阀门11,用于控制通入第一除氧器2内的水蒸汽的流量,来控制第一除氧器2内除盐水的温度稳定在104℃。

具体的,第一除氧器2上端设有第一除氧头8,保证除盐水中氧气的及时去除。

具体的,蒸汽输出机构3为锅炉汽包,其型号为QC22\/350-22-0.8。

具体的,第一除氧器2为15T旋膜除氧器。

如图1所示,在具体实施方式中,第一除氧器2内设置有第二汽管9,第二汽管9呈螺旋形,第二汽管9的一端连接于第一汽管6的另一端,另一端连通于第一除氧器2的内部空间。

具体的,第二汽管9呈螺旋形,相对直管,增加了第二汽管9和第一除氧器2内部除盐水的接触面积,增加了水蒸汽在第一除氧器2内的停留时间,增加了水蒸汽和除盐水的换热时间。

如图1所示,在具体实施方式中,第二汽管9的另一端设置于第一除氧器2 内除盐水的液面以上。

具体的,第一除氧器2设有液位计10,第一水管4设有第二阀门12,液位计10和第二阀门12也集成于DCS控制系统中,系统控制第一除氧器2的液位稳定,保证第二汽管9的另一端始终保持在第一除氧器2内除盐水的液面以上,避免除盐水倒灌至第二汽管9内。

在具体实施方式中,第一蒸发器1包括多组列管和多块翅片,每组列管均连接于蒸汽输出机构3,每块翅片设置于相邻列管之间。

具体的,每组列管的一端连接于蒸汽输出机构3,另一端封闭;每块翅片设置于列管之间,增大了列管的受热面积,增大了列管的传热效率,提高了蒸汽输出机构3产出蒸汽的效率。

在具体实施方式中,给水部还包括蒸汽分配台,蒸汽分配台的一端连接于蒸汽输出机构3,另一端连接于第一汽管6的一端。

具体的,蒸汽分配台的另一端设有多个出口,其中一个出口连接于第一汽管6的一端,在保证第一汽管6内蒸汽流量满足除盐水需要的基础上,还可以通过蒸汽分配台将富余水蒸汽合理分配至其他设备。

如图1所示,在具体实施方式中,还包括第二除氧器13、第二蒸发器14、第二水管15和第三汽管16,第二除氧器13连接于第二水管15,用于接收并盛装除盐水,第二蒸发器14连通于第二除氧器13的下端,第二蒸发器14设置于锅炉烟道内,在烟气流动方向上,第二蒸发器14设置于第一蒸发器1后方,第三汽管16连接于第二除氧器13,用于将水蒸汽引流至用汽设备。

具体的,第二蒸发器14设置于第一蒸发器1的后方,更加充分利用了烟气中的余热,可以生产出低压水蒸汽,进一步满足人们的采暖等需要。同时,第二蒸发器14的使用并不影响第一蒸发器1的使用。这样,第二除氧器13和蒸汽输出机构3处于相互独立、互不干扰的状态,分别产出低压蒸汽和高压蒸汽。

具体的,第二除氧器13的上端设有第二除氧头17,保证除盐水中氧气的及时挥发。

具体的,第二除氧器13为大气式热力除氧器。

具体的,第三汽管16的一端连接于第二除氧器13,另一端连接于所述蒸汽分配台,便于对所产蒸汽的统一分配。

如图1所示,在具体实施方式中,给水部还包括第四水管18,第四水管18 的一端连接于第二除氧器13,另一端连接于蒸汽输出机构3,用于将第二除氧器13内的除盐水引流至蒸汽输出机构3。

具体的,第四水管18设有第三阀门19和第二给水泵20。当第一除氧器2 受损需要维修时,打开第三阀门19并启动第二给水泵20,可以暂时将第二除氧器13内的除盐水输送至蒸汽输出机构3;当第一除氧器2修复完毕后,恢复第一除氧器2的使用。

如图1所示,在具体实施方式中,给水部还包括列管换热器21,第二水管 15连接于列管换热器21的壳程,第四水管18连接于列管换热器21的管程。

具体的,第二给水泵20的机封也不能承受120℃以上的温度,可以通过利用列管换热器21,使未进入第二除氧器13内的除盐水转移加热过的除盐水的热量,避免第二给水泵20的机封受热较高。但是,该方式不能长时间运行,只能作为第一除氧器2的临时替换,避免因为低温除盐水和烟气的直接换热,而产生低温腐蚀。

以上所述,仅为本实用新型的具体实施方式,但本实用新型的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此,本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

设计图

锅炉装置论文和设计

相关信息详情

申请码:申请号:CN201921320701.8

申请日:2019-08-15

公开号:公开日:国家:CN

国家/省市:65(新疆)

授权编号:CN209688809U

授权时间:20191126

主分类号:F22D1/50

专利分类号:F22D1/50

范畴分类:35B;

申请人:新疆天山盈达碳素有限公司

第一申请人:新疆天山盈达碳素有限公司

申请人地址:832000 新疆维吾尔自治区石河子市开发区北工业园区66号

发明人:张承;刘晓聪;张元仁

第一发明人:张承

当前权利人:新疆天山盈达碳素有限公司

代理人:孟阿妮;张小勇

代理机构:11348

代理机构编号:北京鼎佳达知识产权代理事务所(普通合伙) 11348

优先权:关键词:当前状态:审核中

类型名称:外观设计

标签:;  ;  ;  

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