[实用新型]小型工业锅炉过热蒸汽装置

说明书

本实用新型是一种能将小型工业锅炉产生的饱和蒸汽变为过热蒸汽从而进行裕压发电的装置。

利用工业锅炉裕压发电，是节省能源、缓解企业用电不足的有效途径。利用饱和蒸汽直接带动汽轮发电机，是现役锅炉裕压发电的一种简单易行的方法。但是，饱和蒸汽比过热蒸汽发电量少40％左右，饱和蒸汽易使汽轮发电机叶片水击损伤，使汽轮发电机寿命缩短一半。利用过热蒸汽发电，目前国内外都是在锅炉本体内设置过热器。而现在大量小型工业锅炉，锅炉本体内没有蒸汽过热器。如果要重新加装过热器，需停炉改造，技术难度大，经济上不合算。

本实用新型的目的，是为小型工业锅炉提供一种外置式过热蒸汽装置。

本实用新型由小型工业锅炉外置的汽水分离器和外置的饱和蒸汽加热炉组成。从小型工业锅炉至汽水分离器，从汽水分离器至饱和蒸汽加热炉，之间均有蒸汽管道连通。汽水分离器为波纹板式的，以适应小型工业锅炉产生的饱和蒸汽的汽水分离。饱和蒸汽加热炉是用燃料对炉内的蒸汽盘旋管进行加热。

下面结合附图对本实用新型进行详细说明。

图1为本实用新型产生过热蒸汽流程图。

图2为本实用新型汽水分离器结构示意图。

图3为图2中A－A剖视图。

图4为本实用新型饱和蒸汽加热炉结构示意图。

如图2和图3所示，汽水分离器由罐体4、进汽管1、进汽均流孔板2、若干波纹板3、集水箱7、水位显示器5、排水阀6、出汽均流孔板8和出气管10组成。由于进汽均流孔板2与出汽均流孔板8在罐内平行而立，将罐体空间竖向分隔成三部分，波纹板3垂直于罐底和进、出汽均流孔板。在进、出汽均流孔板之间平行排列，因此，从小型工业锅炉来的饱和蒸汽经进气管1送入罐体后，先充满罐体4与进气均流孔板2包围的区间，然后从进汽均流孔板2密布的汽孔均匀进入波纹板3区间。当湿蒸汽通过纵向排列的波纹板曲折缝隙通道时，细水滴粘附在波纹板表面，形成水膜，汇流到波纹板下端的集水箱7中，从露出水箱外的玻璃管水位显示器5监测水箱水位，定期打开排水阀6，将热水排出。经波纹板汽水分离后的饱和蒸汽，再经出汽均流孔板8密布的气孔均匀进入出汽均流孔板8与罐体4包围的区间。最后经出汽管10送至饱和蒸汽加热炉过热。图中9为出汽管密封圈，作用是防止未分离的湿蒸汽从罐体顶部空间短路流出。

如图4所示。饱和蒸汽加热炉由炉体21、蒸汽管进口联箱23及出口联箱30、炉排24、从下而上沿炉内壁盘旋的蒸汽管组22组成。从汽水分离器来的饱和蒸汽由管道引入进口联箱23，然后分成几股进入盘旋蒸汽管组22，一边吸收来自炉膛的热量，一边盘旋上升，变成过热蒸汽，经出口联箱30合为一股，经管道送至汽轮机做功。

为了节省燃料和提高热效率，本实用新型饱和蒸汽加热炉的炉排设计了联杆带动机构，并采用无底加煤小车加煤。如图4所示。炉排24与连杆25铆接在一起。炉排以铆接处为转轴，需要出渣时，转动连杆一端的摇把26，连杆25带动炉排24翻转一定角度，炉渣自动掉下。然后再转动摇把，使炉排恢复原状。

无底加煤小车28置于炉体加煤口29外平台27上，加煤时，将盛有煤的无底加煤小车由加煤口送入炉膛。小车在炉排24上运行，将煤卸在炉排上，返回时小车中煤已卸完，小车将煤层刮平。燃烧后的烟气由炉体上部出口20引出，至原锅炉。

实施例：对4t／h 13K_gf／cm²小型快装锅炉加装本实用新型，汽水分离器和饱和蒸汽加热炉的传热部分采用普通碳钢按压力容器规范设计制造，加热炉的炉排、加煤小车采用耐热铸铁制造，盘旋蒸汽管组由四根管子组成，快装锅炉产生的190℃的饱和蒸汽经本实用新型过热后，温度达320℃，可使背压式汽轮发电机实际功率达150KW以上。

本实用新型具有如下一些优点：

1、不涉及锅炉受压部件的改造问题，蒸汽过热装置和发电系统的故障及维修都不影响锅炉的正常供热。

2、过热蒸汽受热面不受锅炉烟道尺寸的限制，温度提高较多，增加了发电量和循环效率。

3、解决了快装锅炉自身难以解决的汽水分离问题。

4、对非锅炉汽源也可考虑过热发电。