一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及余熱鍋爐，特別涉及一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐。
【背景技術(shù)】
[0002]余熱鍋爐是利用工業(yè)過程中的廢氣、廢液或廢液中的余熱及其可燃物質(zhì)燃燒后產(chǎn)生的熱量把水加熱到一定溫度的鍋爐。其工作原理是高溫?zé)煔膺M(jìn)入余熱鍋爐，與蒸發(fā)器換熱，產(chǎn)生水蒸氣。底吹熔煉爐余熱鍋爐內(nèi)部煙氣經(jīng)過上升煙道進(jìn)入輻射室，在輻射室內(nèi)煙氣充分冷卻降低煙溫，由于流通截面的變化降低煙速，煙氣中較大顆粒在自身重力作用下沉降在輻射室底部，冷卻后的煙氣經(jīng)輻射室進(jìn)入對(duì)流區(qū)進(jìn)行換熱。現(xiàn)有底吹熔煉爐余熱鍋爐煙氣進(jìn)入輻射室時(shí)流向不夠合理，導(dǎo)致煙氣沖刷輻射室頂棚造成局部溫度過高并形成致密性積灰，難以清除，沖刷還可能造成受熱面管壁磨損甚至破壞；輻射室煙氣速度、溫度過高，不利于煙塵沉降，對(duì)流區(qū)發(fā)生阻塞的可能性大；對(duì)流區(qū)煙氣大部分集中在對(duì)流管束上部，造成對(duì)流管束受熱不均勻。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0003]針對(duì)上述問題，本實(shí)用新型的目的是，提供一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，以使氣體流向和分布更趨合理。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型的技術(shù)方案是，一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的爐余熱鍋爐，包括上升煙道和輻射室，輻射室煙氣流動(dòng)橫截面上設(shè)置有水冷壁擾流板，底吹熔煉爐余熱鍋爐運(yùn)行時(shí)，高溫?zé)煔庠谏仙艿乐蝎@得向上的速度，然后進(jìn)入輻射室的前輻射區(qū)，斜向上沖擊水冷壁擾流板板，由于水冷壁擾流板阻隔，引起煙氣流向變化。
[0005]進(jìn)一步的是，水冷壁擾流板設(shè)置于煙氣流動(dòng)橫截面的上部，與煙氣流向所垂直。
[0006]煙氣在離開上升管道后，會(huì)斜向上移動(dòng)，因此將水冷壁擾流板設(shè)置于煙氣流動(dòng)橫截面的上部，大部分煙氣會(huì)繞過水冷壁擾流板進(jìn)入對(duì)流管束的有效換熱部分。
[0007]進(jìn)一步的是，所述水冷壁擾流板上有條形狀通道。
[0008]條形通道的作用是對(duì)流動(dòng)氣體進(jìn)行梳理、擾流，采用其他形狀的通道，如彎曲的條形通道、圓形通道等也具有類似作用。一部分煙氣通過水冷壁擾流板通道時(shí)，由于水冷壁擾流板通道的梳理效果，這部分煙氣流速和溫度變得均勻，延長(zhǎng)了煙氣在輻射室的停留時(shí)間。
[0009]進(jìn)一步的是，所述水冷壁擾流板長(zhǎng)度與輻射室高度的比例為6.15:4，水冷壁擾流板寬度與輻射室寬度吻合。經(jīng)過CFD軟件模擬后發(fā)現(xiàn)，水冷壁擾流板長(zhǎng)度與輻射室高度的比例為6.15:4為最佳，效果最好。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:余熱鍋爐輻射室擾流板有效地梳理煙氣流向，避免高溫?zé)煔鉀_刷輻射室頂棚，避免煙塵阻塞余熱鍋爐，提高余熱鍋爐的蒸發(fā)量。水冷壁擾流板有效地改善煙氣在輻射室內(nèi)的流場(chǎng)，使煙氣平均速度下降且充分?jǐn)_流，延遲煙氣停留輻射室時(shí)間，使煙氣溫度降低。煙速及煙溫的降低有利于煙塵的沉降，避免對(duì)流管束產(chǎn)生致密性積灰，降低煙塵阻塞余熱鍋爐的危險(xiǎn)。
【附圖說明】
[0011]以下結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明。
[0012]圖1為底吹熔煉爐余熱鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2為一種帶有水冷壁擾流板的底吹熔煉爐余熱鍋爐結(jié)構(gòu)示意圖；
[0014]圖3為輻射室擋板結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖中一余熱鍋爐入口 ；2—上升煙道；3—輻射室，4 一對(duì)流區(qū)，5—余熱鍋爐出P ;
[0016]6—水冷壁擾流板。
【具體實(shí)施方式】
[0017]本實(shí)用新型帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐結(jié)構(gòu)，特別適用于底吹熔煉爐余熱鍋爐。下面以底吹熔煉爐余熱鍋爐為例，對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)描述:
[0018]底吹熔煉爐余熱鍋爐結(jié)構(gòu)如圖1所示，底吹熔煉爐余熱鍋爐運(yùn)行時(shí)，高溫?zé)煔饨?jīng)余熱鍋爐入口 I進(jìn)入余熱鍋爐，途徑上升煙道2，進(jìn)入輻射室3，高溫?zé)煔庠谳椛涫?內(nèi)減速、冷卻，大部分煙塵顆粒在此沉降，煙氣進(jìn)入對(duì)流區(qū)4進(jìn)行熱交換，之后煙氣經(jīng)過余熱鍋爐出口 5排出。
[0019]本實(shí)用新型的底吹熔煉爐余熱鍋爐結(jié)構(gòu)如圖2所示，包括上升煙道I和輻射室3，輻射室3煙氣流動(dòng)橫截面上設(shè)置有水冷壁擾流板6，水冷壁擾流板6與煙氣流動(dòng)方向垂直。圖3示出了本實(shí)用新型的水冷壁擾流板結(jié)構(gòu)，當(dāng)輻射室3安裝水冷壁擾流板6后，高溫?zé)煔庠谶M(jìn)入輻射室3后，一部煙氣通過水冷壁擾流板6上的條形狀通道60，由于水冷壁擾流板上的條形狀通道60的梳理作用，這部分煙氣的流速和溫度變得很均勻，使煙氣平均速度下降且充分?jǐn)_流，延遲煙氣停留輻射室時(shí)間，同時(shí)大部分煙氣繞過水冷壁擾流板6繼續(xù)前進(jìn)。水冷壁擾流板6—方面可以降低煙氣速度和溫度，從而利于煙塵沉降；另一方面可以合理地梳理煙氣流場(chǎng)，提高余熱鍋爐的蒸發(fā)量。經(jīng)過CFD軟件模擬后發(fā)現(xiàn)，當(dāng)水冷壁擾流板長(zhǎng)度與輻射室高度的比例為6.15:4時(shí)，增加氣體流向合理性的效果最佳。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，包括上升煙道(I)和輻射室(3)，其特征是:輻射室(3)煙氣流動(dòng)橫截面上設(shè)置有水冷壁擾流板(6)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，其特征是:所述水冷壁擾流板(6)設(shè)置于煙氣流動(dòng)橫截面的上部，與煙氣流向垂直。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，其特征是:所述水冷壁擾流板(6)上有條形狀通道(60)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，其特征是:所述水冷壁擾流板(6)長(zhǎng)度與輻射室(3)高度的比例為6.15:4，水冷壁擾流板(6)寬度與輻射室(3)寬度吻合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，其特征是:所述一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐為底吹熔煉爐余熱鍋爐。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及余熱鍋爐。針對(duì)目前余熱鍋爐氣體流向不合理，局部會(huì)致密性積灰導(dǎo)致溫度過高等問題，本實(shí)用新型公開了一種帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐，在輻射室煙氣流通橫截面上設(shè)置水冷壁擾流板。高溫?zé)煔饨?jīng)過上升煙道進(jìn)入輻射室，受到輻射室擾流板的阻擋，煙氣的速度分布有很大的改善，整個(gè)輻射室內(nèi)的平均速度大大降低，煙氣停留時(shí)間延長(zhǎng)，煙塵慣性力減小；煙氣由于輻射室擾流板的阻擋及與輻射室擋板的換熱，在進(jìn)入對(duì)流管束前煙氣溫度低于煙塵的熔點(diǎn)，大量煙塵顆粒在輻射室內(nèi)沉降，降低煙塵阻塞對(duì)流管束的危險(xiǎn)。帶有新型輻射室結(jié)構(gòu)的余熱鍋爐避免高溫?zé)煔鉀_刷輻射室頂棚，煙氣的分布有較大改善，提高余熱鍋爐的蒸發(fā)量。
【IPC分類】F22B1-18
【公開號(hào)】CN204573974
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520122976
【發(fā)明人】袁艷平, 喬雷, 鄧志輝, 曹曉玲
【申請(qǐng)人】西南交通大學(xué)
【公開日】2015年8月19日
【申請(qǐng)日】2015年3月3日