[发明专利]一种燃气角管热水锅炉水循环结构

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉设备技术领域，具体涉及一种燃气角管热水锅炉水循环结构。

背景技术

近年来，随着国内龙岗、大北、克深等几个新的大型天然气气田的探明，越来越多的小型燃煤热水锅炉被燃气锅炉所取代。相较于燃煤锅炉，燃气锅炉能从根本上解决粉尘、废水、废渣、有害气体的排放等诸多环境问题。其中，角管式燃气热水锅炉具有结构合理、原材料消耗少、长周期运行安全可靠、高效节能及减排环保的优点，必将成为我国燃气热水锅炉的首选炉型。

但是，现有的角管技术在长周期运行安全方面存在如下问题与隐患：

1)传统的角管式热水锅炉，烟气流经烟道尾部受热面时，由于流通横截面积较大，因而流速较低，导致烟气与受热面间的换热不佳，尾部对流受热面内的介质温度过低，受热面壁温往往会低于烟气的酸露点温度，从而造成对流受热面管子的低温腐蚀，严重影响着锅炉的安全运行。

2)市场上运行的强制循环的热水锅炉，多数情况下，膜式水冷壁的上、下集箱内部布置了隔板，把整个水冷壁受热面分割成了向上和向下流动的循环回路，向下流动的循环回路在低负荷运行和突然停电时，势必会出现水循环的停滞和倒流的水动力工况，这种工况的存在严重威胁着热水锅炉的运行安全，因此，现有强制循环方式可能发生的低负荷和停电保护问题严重影响了先进技术产品的推广应用。申请号为：201110212423.6，发明名称为一种受热面全部强制上升流动的角管水循环结构(公开号为CN102374658A)，解决了上述问题，但存在其侧墙膜式水冷壁受热面采用工质从下集箱一次强制上升流动的结构，这种结构对于具有大面积侧墙膜式水冷壁受热面的锅炉而言，不利于集箱内工质向水冷壁管的均匀分配、减小流量偏差和热偏差。

发明内容

为了克服上述现有技术存在的不足，本发明的目的在于提供一种燃气角管热水锅炉水循环结构，能有效地降低烟气中因硫酸结露而引起对流受热面低温腐蚀的危险工况，具有钢耗量低、气密性好、流量偏差小、热偏差小、不会引起爆管及超强停电保护的特点。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案是：

一种燃气角管热水锅炉水循环结构，包括有炉膛103和设置于炉膛103后方的对流竖井101，所述炉膛103的前方设置有锅炉前墙102，所述对流竖井101的后方设置有锅炉后墙104，所述炉膛103的上方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅲ膜式水冷壁上集箱10、侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱11、出口集箱12和侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14，所述炉膛103的下方按前后顺序依次设置有侧墙Ⅲ膜式水冷壁下集箱1、侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱28和侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱26，所述侧墙Ⅲ膜式水冷壁上集箱10通过侧墙Ⅲ膜式水冷壁7与所述侧墙Ⅲ膜式水冷壁下集箱1连通，所述侧墙Ⅲ膜式水冷壁下集箱1通过第二连通管4与所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱11连通，所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁上集箱11通过侧墙Ⅱ膜式水冷壁8与所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱28连通，所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14通过侧墙Ⅰ膜式水冷壁17与所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱26相连通；

所述锅炉前墙102的外壁上竖直贴附有前墙角管3，所述前墙角管3的上端通过第三连通管30与所述侧墙Ⅲ膜式水冷壁上集箱10连通，所述前墙角管3的下端与锅炉前墙102下部连接的前墙角管下集箱2连通，所述前墙角管下集箱2通过位于炉膛103底部的水平连接管29与炉膛前后墙水冷壁分配集箱5相连通，所述炉膛前后墙水冷壁分配集箱5分别与炉膛前墙膜式水冷壁6和炉膛后墙膜式水冷壁9连接，所述炉膛前墙膜式水冷壁6和炉膛后墙膜式水冷壁9还分别与所述出口集箱12连通，所述侧墙Ⅱ膜式水冷壁下集箱28分别通过第一连通管a22-1、第一连通管b22-2与对墙的侧墙Ⅰ膜式水冷壁上集箱14相连通，所述第一连通管a22-1、第一连通管b22-2均穿过侧墙Ⅰ膜式水冷壁17；

所述锅炉后墙104的外壁上竖直贴附有后墙角管24，所述侧墙Ⅰ膜式水冷壁下集箱26通过所述后墙角管24与后墙角管上集箱18连通，所述后墙角管上集箱18通过水平连通管15与炉膛103顶部设置的对流受热面汇集集箱13连通，所述水平连通管15位于所述对流竖井101的上方，所述锅炉后墙104外壁下部连接有后墙膜式水冷壁下集箱25，所述后墙膜式水冷壁下集箱25与密排膜式水冷壁19连通，所述密排膜式水冷壁19自上而下串联布置有第一级旗式对流受热面23和第二级旗式对流受热面20，所述密排膜式水冷壁19与所述对流受热面汇集集箱13连通。