專利名稱：一種可有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種蒸汽鍋爐，尤其涉及一種通過熱能迂回多次利用并有效提高 熱能利用率的蒸汽鍋爐。
背景技術：
現有的蒸汽鍋爐是立式鍋爐或臥式鍋爐，立式鍋爐是單回程或輔以部分水冷壁管 或對流管的一回程半的鍋爐熱效率很低。臥式鍋爐的鍋筒內左右分區安排兩個回程的煙 管，在鍋筒前部的前煙箱折返；鍋筒和下連箱之間，有下降管和水冷璧管，構成燃燒室的框 架。鍋筒上部有汽水分離器，以減少水蒸汽帶出的水；鍋體受熱面是鍋筒的下部，水冷璧管 和煙火管。由于蒸汽鍋爐是特種設備，安全裝置也是必要的；也就是說鍋爐必備水位計，壓力 表、安全閥、溫度計、排污閥等。通過對現有鍋爐觀察、使用、維修，發現現有鍋爐存在有以下問題1，鍋爐房太臟， 灰塵大，司爐工工作環境通常非常惡劣。2，現有的手燒鍋爐爐膛面積大積聚灰分嚴重，操作 時勞動強度大，爐前溫度高，高溫工作時間長，危害司爐工健康。3，安裝需要基礎，成本高， 同時也非常麻煩。4，水管鍋爐結垢嚴重，易堵塞水管，燒壞鍋爐。5，鍋爐排煙溫度高，熱損 大，不節能。6，燃煤煙塵大，污染環境。7，鍋爐燃燒煤種要求高。8，鍋爐一般占地面積較大， 鍋爐房成本也相對較高。9，鍋爐煙囪高，成本無形的也較大。10，鍋爐維修量大，煙管煙垢 嚴重，“由于國家要求每月必須對鍋爐煙管進行清理，維修成本大”。11，一般鍋爐升壓難，需 要蒸汽時一般不能很快滿足需要。12，鍋爐加水時蒸汽壓力降低，蒸汽壓力動蕩不穩，容易 汽帶水，影響蒸汽品質。13，一般鍋爐鍋筒內給水，易造成給水口(分水器)水垢堵塞，影響 給水。綜上所述，現有鍋爐由于設計的原因，熱損大，不符合節能要求。 發明內容為了克服背景技術中的不足，本實用新型公開了一種有效提高熱能利用率的蒸汽 鍋爐，本實用新型由于采用了熱能迂回多次利用的方式，大幅度的提高了熱能利用率，通過 使熱能在鍋爐內的迂回，既減少了煤炭的使用量，而且熱能在迂回過程中最大化的被水箱 和汽包吸收，并且在爐體下部設置的下煙箱使煙塵顆粒進行了沉淀，所以所排煙塵的煙塵 顆粒含量得到了有效的控制；本實用新型具有結構簡單、制作成本低、環保節能、煙塵少等 優點。為解決其技術問題，本實用新型所采用的方案是一種有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，包括用于提高熱能利用率熱能迂回系統； 用于加大蒸汽制造量的水循環系統；所述熱能迂回系統，所述爐膽通過爐膽煙管穿過水箱 聯通上煙箱迂回箱，上煙箱迂回箱通過煙管穿過水箱聯通下煙箱或下煙箱迂回箱，所述下 煙箱或下煙箱迂回箱通過煙管穿過水箱聯通上煙箱排煙箱，所述上煙箱排煙箱由上出煙口聯通風機、煙 ；或上煙箱排煙箱通過煙管穿過水箱聯通下煙箱排煙箱，并通過所述下出煙 口聯通風機、煙 構成完整的熱能迂回系統；由所述上煙箱迂回箱和上煙箱排煙箱組成的 上煙箱上部設置有汽包；所述的水循環系統，設置在鍋殼上部上煙箱上端的汽包由下降管 連接在鍋殼內水箱的下部，在水箱上部由喉管穿過上煙箱聯通汽腔。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述汽包包括上部的汽腔及下部的水 腔，在汽包的側壁設有水位計接口，汽腔與出汽口的連接口部位設有所述汽水分離器，安全 閥口設置在汽包上端。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述上煙箱由汽包下部面、水箱的上管 板與鍋殼之間形成的空腔構成，所述上煙箱由上隔板分割成上煙箱迂回箱和上煙箱排煙箱 兩個空間，在上煙箱排煙箱的鍋殼壁上設有上出煙口。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述下煙箱由水腔的下管板、鍋殼下部、 爐渣室壁外側和鍋爐底之間的空腔構成，所述下煙箱為一個獨立的空腔或由下煙箱迂回 箱、下煙箱排煙箱通過下隔板隔離分成兩個空腔，其中所述下煙箱排煙箱設置有下出煙口 ； 所述下煙箱、下煙箱迂回箱及下煙箱排煙箱同樣為除塵器室并分別設有淸灰門。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述水箱由上管板、下管板、爐膽外壁、 爐膽管板及鍋殼之間形成的空腔構成，所述火門由鍋殼穿過水箱聯通爐膽，在水箱下部分 別設有進水口和排污口。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，下管板為一偏心圓環，所述爐膽下部卡 裝在圓環的孔內。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述爐膽的下部設有爐排，在爐排的下 部由爐渣室壁圍割形成爐渣室，所述爐渣室設有出渣門。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，爐膽與上煙箱迂回箱聯通的爐膽煙管為 至少一根。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，上煙箱迂回箱與下煙箱聯通的煙管或上 煙箱迂回箱與下煙箱迂回箱分別為至少一根。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述下煙箱或下煙箱迂回箱分別與上煙 箱排煙箱聯通的煙管為至少一根；所述上煙箱排煙箱與下煙箱排煙箱分別聯通的煙管為至 少一根。由于采用了上述技術方案，本發明具有如下優越性；本實用新型所述的提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，經過技術改進使燃煤使用量大幅 度降低，所述鍋爐操作簡單，勞動強度小，使鍋爐房內干凈，工作環境好，可達到國家多年前 提出的司爐工穿白大褂上班的要求，同時加水時鍋爐不掉或少掉溫度，有效的保證了平穩 運行，蒸汽品質相對較高；本實用新型通過了大量的試驗、測試，本實用新型所述的鍋爐與 立式鍋爐相比可節省二分之一左右的燃煤，與臥式鍋爐相比可節省三分之一左右的燃煤， 具有良好的節能效果；本實用新型所述的鍋爐通過設置下煙箱，使煙塵經過時在重力作用 下煙塵顆粒留在所述下煙箱內，并且煙塵顆粒可通過淸灰門定期清理，所以具有一定除塵 效果，如果使用白煤“山西煤”燃燒，煙塵顆粒可以大幅度降低，甚至看不見煙塵。
圖1是本實用新型的結構示意圖；圖2是圖1的A-A視圖；圖3是圖1的B-B視圖；圖4是本實用新型的另一實施例結構示意圖；圖5是圖4的C-C視圖；圖6是圖4的D-D視圖；圖7是本實用新型的熱能循環示意圖；圖中1、汽水分離器；2、汽包；3、汽腔；4、上管板；5、煙管；6、水腔；7、爐膽；8、鍋 殼；9、下管板；10、淸灰門；11、上出煙口 ；12、鍋爐底；13、除塵器室；14、爐渣室；15、爐渣 室壁；16、出渣門；17、火門；18、爐排；19、排污口 ；20、上隔板；21、爐膽管板；22、爐膽煙管； 23、喉管；24、下降管；25、水位計接口 ；26、安全閥口 ；27、出汽口 ；28、進水口 ；29、上煙箱; 29. 1、上煙箱迂回箱；29. 2、上煙箱排煙箱；30、下煙箱；30. 1、下煙箱迂回箱；30. 2、下煙箱 排煙箱；31、水箱；32、下出煙口 ；33、下隔板。
具體實施方式
現結合附圖對本實用新型進行詳細的說明，但是需要說明的是，本實用新型并不 局限于下面的實施例；公開本實用新型的目的旨在保護本實用新型范圍內的一切變化和改 進；如圖1 7所示，一種有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，包括用于提高熱能利用率 熱能迂回系統；用于加大蒸汽制造量的水循環系統；所述熱能迂回系統，所述爐膽7通過爐 膽煙管22穿過水箱31聯通上煙箱迂回箱29. 1，上煙箱迂回箱29. 1通過煙管5穿過水箱 31聯通下煙箱30或下煙箱迂回箱30. 1，所述下煙箱30或下煙箱迂回箱30. 1通過煙管5 穿過水箱31聯通上煙箱排煙箱29. 2，所述上煙箱排煙箱29. 2由上出煙口 11聯通風機、煙 囪；或上煙箱排煙箱29. 2通過煙管5穿過水箱31聯通下煙箱排煙箱30. 2，并通過所述下 出煙口 32聯通風機、煙 構成完整的熱能迂回系統；由所述上煙箱迂回箱29. 1和上煙箱排 煙箱29. 2組成的上煙箱29上部設置有汽包2 ；所述的水循環系統，設置在鍋殼8上部上煙 箱29上端的汽包2由下降管24連接在鍋殼8內水箱31的下部，在水箱31上部由喉管23 穿過上煙箱29聯通汽腔3。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述汽包2包括上部的汽腔3及下部的水 腔6，在汽包2的側壁設有水位計接口 25，汽腔3與出汽口 27的連接口部位設有所述汽水分 離器1，安全閥口 26設置在汽包2上部的任意部位；所述上煙箱29由汽包2下部面、水箱31 的上管板4與鍋殼8之間形成的空腔構成，所述上煙箱29由上隔板20分割成上煙箱迂回箱 29. 1和上煙箱排煙箱29. 2兩個空間，在上煙箱排煙箱29. 2的鍋殼8壁上設有上出煙口 11 ； 所述下煙箱30由水腔6下管板9、鍋殼8下部、爐渣室壁15外側和鍋爐底12之間的空腔構 成，所述下煙箱30為一個獨立的空腔或由下煙箱迂回箱30. 1、下煙箱排煙箱30. 2通過下隔 板33隔離分成兩個空腔，其中所述下煙箱排煙箱30. 2設置有下出煙口 32 ；所述下煙箱30，下 煙箱迂回箱30. 1及下煙箱排煙箱30. 2同樣為除塵器室13并分別設有淸灰門10。所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，所述水箱31由上管板4、下管板9、爐膽7外壁、爐膽管板21及鍋殼8之間形成的空腔構成，所述火門17由鍋殼8穿過水箱31聯通 爐膽7，在水箱31下部分別設有進水口 28和排污口 19 ；下管板9為一偏心圓環，所述爐膽 7下部卡裝在圓環的孔內；所述爐膽7的下部設有爐排18，在爐排18的下部由爐渣室壁15 圍割形成爐渣室14，所述爐渣室14設有出渣門16 ；爐膽7與上煙箱迂回箱29. 1聯通的爐 膽煙管22為至少一根；上煙箱迂回箱29. 1與下煙箱30聯通的煙管5或上煙箱迂回箱29. 1 與下煙箱迂回箱30. 1分別為至少一根；所述下煙箱30或下煙箱迂回箱30. 1分別與上煙箱 排煙箱29. 2聯通的煙管5為至少一根，所述上煙箱排煙箱29. 2與下煙箱排煙箱30. 2聯通 的煙管5為至少一根。實施所述有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐的過程為；其中三回程為，在爐膽7內 的燃火區通過火門17送入燃煤，由燃煤產生熱能，熱能上升進入爐膽煙管22后到達上煙箱 迂回箱29. 1的同時完成對水箱31、汽包2的初次加溫，然后熱能經由煙管5進入下煙箱30 的同時完成對水箱31的二次加溫，而后經由煙管5到達上煙箱排煙箱29. 2的同時完成對 水箱31的三次加溫和水腔6的二次加溫，最后經由出煙口 11通過煙囪內的抽風機構將煙 塵抽出鍋爐。實施所述有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐的過程為；其中四回程為，在爐膽7內 的燃火區通過火門17送入燃煤，由燃煤產生熱能，熱能上升進入爐膽煙管22后到達上煙箱 迂回箱29. 1的同時完成對水箱31、汽包2的初次加溫，然后熱能經由煙管5進入下煙箱迂 回箱30. 1的同時完成對水箱31的二次加溫，而后經由煙管5到達上煙箱排煙箱29. 2的同 時完成對水箱31的三次加溫和水腔6的二次加溫，而后上煙箱排煙箱29. 2通過煙管5進 入下煙箱排煙箱30. 2完成水箱31的四次加溫過程，設置在所述下煙箱排煙箱30. 2的下出 煙口 32通過煙道系統內的抽風機將煙塵抽出鍋爐。需要說明的是本實用新型可實現大型鍋爐或小型鍋爐的多次加熱，當鍋爐較大 時，使用四回程，可最大化的利用熱能，較小的鍋爐建議使用三回程，完全可以滿足熱能的 最大化利用。
權利要求一種有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，包括用于提高熱能利用率熱能迂回系統；用于加大蒸汽制造量的水循環系統，其特征是所述熱能迂回系統，所述爐膽(7)通過爐膽煙管(22)穿過水箱(31)聯通上煙箱迂回箱(29.1)，上煙箱迂回箱(29.1)通過煙管(5)穿過水箱(31)聯通下煙箱(30)或下煙箱迂回箱(30.1)，所述下煙箱(30)或下煙箱迂回箱(30.1)通過煙管(5)穿過水箱(31)聯通上煙箱排煙箱(29.2)，所述上煙箱排煙箱(29.2)由上出煙口(11)聯通風機、煙囪；或上煙箱排煙箱(29.2)通過煙管(5)穿過水箱(31)聯通下煙箱排煙箱(30.2)，并通過所述下出煙口(32)聯通風機、煙囪構成完整的熱能迂回系統；由所述上煙箱迂回箱(29.1)和上煙箱排煙箱(29.2)組成的上煙箱(29)上部設置有汽包(2)；所述的水循環系統，設置在鍋殼(8)上部上煙箱(29)上端的汽包(2)由下降管(24)連接在鍋殼(8)內水箱(31)的下部，在水箱(31)上部由喉管(23)穿過上煙箱(29)聯通汽腔(3)。
2.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述汽包(2) 包括上部的汽腔(3)及下部的水腔(6)，在汽包⑵的側壁設有水位計接口(25)，汽腔(3) 與出汽口(27)的連接口部位設有所述汽水分離器(1)，安全閥口(26)設置在汽包(2)上端。
3.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述上煙箱(29)由汽包(2)下部面、水箱(31)的上管板(4)與鍋殼(8)之間形成的空腔構成，所述上 煙箱(29)由上隔板(20)分割成上煙箱迂回箱(29. 1)和上煙箱排煙箱(29. 2)兩個空間， 在上煙箱排煙箱(29.2)的鍋殼(8)壁上設有上出煙口(11)。
4.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述下煙箱(30)由水腔(6)的下管板(9)、鍋殼⑶下部、爐渣室壁(15)外側和鍋爐底(12)之間的 空腔構成，所述下煙箱(30)為一個獨立的空腔或由下煙箱迂回箱(30. 1)、下煙箱排煙箱 (30. 2)通過下隔板(33)隔離分成兩個空腔，其中所述下煙箱排煙箱(30. 2)設置有下出煙 口(32)；所述下煙箱(30)、下煙箱迂回箱(30. 1)及下煙箱排煙箱(30.2)同樣為除塵器室 (13)并分別設有清灰門(10)。
5.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述水箱(31) 由上管板(4)、下管板(9)、爐膽(7)外壁、爐膽管板(21)及鍋殼(8)之間形成的空腔構成， 所述火門(17)由鍋殼(8)穿過水箱(31)聯通爐膽(7)，在水箱(31)下部分別設有進水口 (28)和排污口(19)。
6.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是下管板(9)為 一偏心圓環，所述爐膽(7)下部卡裝在圓環的孔內。
7.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述爐膽(7) 的下部設有爐排(18)，在爐排(18)的下部由爐渣室壁(15)圍割形成爐渣室(14)，所述爐 渣室(14)設有出渣門(16)。
8.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是爐膽(7)與上 煙箱迂回箱(29. 1)聯通的爐膽煙管(22)為至少一根。
9.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是上煙箱迂回箱 (29. 1)與下煙箱(30)聯通的煙管(5)或上煙箱迂回箱(29. 1)與下煙箱迂回箱(30. 1)分 別為至少一根。
10.根據權利要求1所述的有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，其特征是所述下煙箱 (30)或下煙箱迂回箱(30. 1)分別與上煙箱排煙箱(29. 2)聯通的煙管(5)為至少一根；所 述上煙箱排煙箱(29. 2)與下煙箱排煙箱(30. 2)聯通的煙管(5)為至少一根。
專利摘要一種有效提高熱能利用率的蒸汽鍋爐，涉及一種蒸汽鍋爐所述熱能迂回系統，所述爐膽(7)通過爐膽煙管(22)穿過水箱(31)聯通上煙箱迂回箱(29.1)，上煙箱迂回箱(29.1)通過煙管(5)穿過水箱聯通下煙箱(30)或下煙箱迂回箱(30.1)，所述下煙箱(30)或下煙箱迂回箱(30.1)通過煙管(5)穿過水箱(31)聯通上煙箱排煙箱(29.2)，所述上煙箱排煙箱由上出煙口(11)聯通煙筒；或上煙箱排煙箱通過煙管(5)穿過水箱聯通下煙箱排煙箱(30.2)，并通過所述下出煙口(32)聯通煙囪構成完整的熱能迂回系統；本實用新型具有結構簡單、制作成本低、環保節能、煙塵少等優點。
文檔編號F22B31/08GK201621674SQ20092009191
公開日2010年11月3日 申請日期2009年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者李俊 申請人:新安縣洲鑫安裝工程有限公司