節能除塵硫鐵礦余熱鍋爐的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種節能除塵硫鐵礦余熱鍋爐。
【背景技術】
[0002]在硫鐵礦制酸過程中，要對硫鐵礦進行焙燒，焙燒產生950°C左右的高溫、含S02達到12%、高礦塵濃度(300?400g/Nm3)煙氣，進入余熱鍋爐進行熱交換，吸收煙氣中的余熱，將鍋爐內的水轉化為帶壓的過熱蒸汽再去發電或作為工業用蒸汽。同時將除去煙氣中約75%礦塵，煙氣溫度降至約360°C后離開鍋爐去下道工序生產硫酸。目前，廣泛實用的余熱鍋，如“硫酸工業”雜志1992年第2期《硫鐵礦制酸余熱鍋爐國內外發展狀況綜述》一文中公開了自然循環余熱鍋爐的幾種形，采用水平煙道橫向沖刷的自然循環余熱鍋爐占主要，這種形式的余熱鍋爐在實際運行中存在以下問題:①在鍋爐第一煙道迎風面處，布置過熱器，經常造成過熱器管超溫爆管；②煙氣中含S02達到12%左右，煙氣在冷卻過程中，容易對鍋爐腐蝕，當受熱面壁面低于或接近S02露點時，煙氣遇水汽或冷空氣凝結生成稀硫酸造成酸腐蝕，特別是尾部受熱面與煙氣接觸的角焊縫最容易酸腐蝕，造成受熱面爆管；③煙氣中含高濃度(300?400g/Nm3)礦塵，容易造成管道磨損，而且這些礦塵有黏結性，會使煙道流通截面積灰，常規采用振打，清灰效果不是很理想；④鍋爐除掉的礦塵溫度達500?600°C，直接通過排灰口進入輸送系統，再進入冷渣系統對礦塵進行冷卻，有一部分余熱沒有很好利用；⑤灰斗采用鋼板結構，里面澆鑄耐火混凝土，澆鑄灰斗不能振打，積灰較嚴重，有時還有脫落的耐火混凝土塊堵塞排灰口，嚴重影響鍋爐的安全運行；⑥蒸發受熱面采用一致的煙氣流通截面，造成尾部蒸發受熱面煙氣流速較低，從而傳熱效率較低，為達到鍋爐要求的排煙溫度，必須增加鍋爐蒸發受熱面積，從而增加了鍋爐整體鋼材消耗量。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的在于解決上述問題，提供一種節能除塵硫鐵礦余熱鍋爐。
[0004]為了實現上述目的，本實用新型采用的技術方案如下:
[0005]節能除塵硫鐵礦余熱鍋爐，包括爐體，設置于爐體一端頂部的進煙口，設置于爐體另一端的出煙口，設置于爐體內并位于進煙口下方的垂直煙道，以及設置于爐體內與垂直煙道相通的水平煙道；所述水平煙道內依次設有第一蒸發器、高溫過熱器、低溫過熱器、第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器；所述第一蒸發器靠近垂直煙道，所述第四蒸發器靠近出煙口 ；所述爐體上方還設有位于爐體外部的鍋筒；所述鍋筒上設有與其連通集中下降管；所述鍋筒分別與第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器相連通；所述集中下降管底部分別與第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器相連通；所述爐體底部還設有水冷灰斗。
[0006]進一步地，所述第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器分別通過依次連通的上集箱、汽水連接管與鍋筒連通；所述第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器分別通過依次連通的下集箱、分配管與集中下降管連通。其中，每組蒸發器廠內可以大件組裝，保質保量，縮短鍋爐現場安裝周期。
[0007]再進一步地，所述第一蒸發器通過依次連通的出水集箱、汽水連接管與鍋筒連通；所述第一蒸發器通過依次連通的進水集箱、分配管與集中下降管連通。
[0008]更進一步地，所述第一蒸發器由數根槽型管組成，且是位于高溫過熱器和低溫過熱器之前，故而第一蒸發器既作為受熱面積吸收部分熱量，又達到除塵目的，減少后面受熱面積灰，還有一個重要目的就是降低經過相應的過熱器受熱面的煙氣溫度，防止過熱器管超溫爆管。
[0009]另外，所述第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器均是以由數片Σ形受熱面管組組成；所述Σ形受熱面管組由受熱面管進水集箱、受熱面管出水集箱和Σ形受熱面管組成；所述受熱面管進水集箱與下集箱連通，所述受熱面管出水集箱與上集箱連通。
[0010]此外，所述水冷灰斗由隔墻分隔成多個灰斗，且在每個灰斗下方均設有排灰口 ；所述灰斗上部還設有煙氣擋板，防止煙氣通道短路。
[0011]作為一種選擇，所述水冷灰斗上設有灰斗進水集箱和灰斗出水集箱，且在水冷灰斗側壁上還設有倉壁振打器。其中，灰斗進水集箱和灰斗出水集箱均在爐體外部，水冷灰斗受熱面上的管道與相應的集箱連接處也在爐體外部，從而防止受熱面管角焊縫低溫酸腐蝕。
[0012]進一步地，所述高溫過熱器、低溫過熱器、第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器頂部均設有爆破清灰裝置，且每組蒸發器頂部采用鋼板密封，便于檢修和清理受熱面上積灰，密封用的鋼板連接于側壁上，防止熱膨脹；而且每組受熱面間設有檢修人孔和通道。
[0013]再進一步地，所述第二蒸發器、第三蒸發器、第四蒸發器的橫截面逐漸縮小，提高了蒸發器傳熱效率，從而提高了剛才的利用率。
[0014]更進一步地，所述爐體內側壁設有膜式水冷壁，蒸發器管連接角焊縫布置在膜式水冷壁外，且在爐體外部設有用于進行二次密封的鋼板，防止腐蝕有毒氣體S02外泄。
[0015]本實用新型與現有技術相比，具有以下優點及有益效果:
[0016]本實用新型具有較高的運行安全、穩定性，操作、檢修方便，避免了過熱器官超溫爆管，有很好的除塵效果，減少蒸發受熱面積灰，防止蒸發受熱面低溫酸腐蝕，合理利用礦塵顆粒中的余熱，從而提高鍋爐的熱效率。
【附圖說明】
[0017]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0018]圖2為本實用新型側剖視圖。
[0019]圖3為圖1中A-A向剖面示意圖。
[0020]圖4為本實用新型中槽型受熱面示意圖。
[0021]圖5為圖4中B-B向剖面示意圖。
[0022]圖6為圖4中I處放大圖。
[0023]其中，附圖中標記對應的零部件名稱為:1-汽水連接管，2-集中下降管，3-分配管，4-鍋筒，5-上集箱，6-下集箱，7-爐體，8-進煙口，9-垂直煙道，10-第一蒸發器，11-高溫過熱器，12-低溫過熱器，13-第二蒸發器，14-第三蒸發器，15-第四蒸發器，16-出煙口，17-煙氣擋板，18-水冷灰斗，19-隔墻，20-排煙口，21-爆破清灰裝置，22-倉壁振打器，23-水平煙道，24- Σ形受熱面管，25-進水集箱，26-出水集箱，27-受熱面管進水集箱，28-受熱面管出水集箱，29-灰斗進水集箱，30-灰斗出水集箱。
【具體實施方式】
[0024]下面結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明，本實用新型的實施方式包括但不限于下列實施例。
實施例
[0025]如圖1?6所示，節能除塵硫鐵礦余熱鍋爐，包括爐體7，設置于爐體7 —端頂部的進煙口 8，設置于爐體7另一端的出煙口 16，設置于爐體7內并位于進煙口下方的垂直煙道9，以及設置于爐體7內與垂直煙道9相通的水平煙道23 ;所述水平煙道23內依次設有第一蒸發器10、高溫過熱器11、低溫過熱器12、第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15 ;所述第一蒸發器10靠近垂直煙道9，所述第四蒸發器15靠近出煙口 16 ;所述爐體7上方還設有位于爐體7外部的鍋筒4 ;所述鍋筒4上設有與其連通集中下降管2 ;所述鍋筒4分別與第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15相連通；所述集中下降管2底部分別與第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15相連通；所述爐體7底部還設有水冷灰斗18。
[0026]其中，在高溫過熱器靠近第一蒸發器的一面設有防磨瓦，從而能夠有效的保護高溫過熱器和后方的部件；另外在高溫過熱器和低溫過熱器之間還設有檢修人孔和通道，以便方便工作人員進行檢修。
[0027]為了實現分別循環，以免各部件之間出現影響，所述第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15分別通過依次連通的上集箱5、汽水連接管1與鍋筒4連通；所述第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15分別通過依次連通的下集箱6、分配管3與集中下降管2連通。
[0028]為了方便安裝和控制，所述第一蒸發器10通過依次連通的出水集箱26、汽水連接管1與鍋筒4連通；所述第一蒸發器10通過依次連通的進水集箱25、分配管3與集中下降管2連通。
[0029]為了清除受熱面上積灰，故而所述高溫過熱器11、低溫過熱器12、第二蒸發器13、第三蒸發器14、第四蒸發器15頂部均設有爆破清灰