CN220119352U - 一种wns微过热蒸汽锅炉及其供热*** - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种WNS微过热蒸汽锅炉及其供热***，该WNS微过热蒸汽锅炉包括转弯烟道及过热器，过热器包括箱体、进汽集管、出汽集管及换热盘管组，进汽集管通过换热盘管组与出汽集管相连通，各换热盘管组从上到下依次排列并形成过烟通道。上述WNS微过热蒸汽锅炉通过转弯烟道和过热器的结合，将过热器置于锅炉本体的外部，过热器受热面的布置不再受制于前烟箱内部空间，可根据需求灵活增加和减少换热面积，将过热器的换热盘管组从上到下依次排列并形成过烟通道，解决了烟气冲刷死角的问题，并配合进汽集管和出汽集管的结构设置，提高换热盘管组的换热效率，保证过热汽温，从而使其所产生的过热蒸汽温度达到设计值要求。

Description

一种WNS微过热蒸汽锅炉及其供热***

技术领域

本实用新型涉及WNS蒸汽锅炉技术领域，具体涉及一种WNS微过热蒸汽锅炉及其供热***。

背景技术

WNS锅壳锅炉在工业锅炉行业中的运用已较为普遍，用于向用户提供饱和蒸汽或热水。而有些特殊用户希望能提供比饱和温度略高一些的过热蒸汽，如高出10-20℃的过热度或蒸汽干度的过热蒸汽，用于生产。然而传统技术中的微过热蒸汽锅炉在实际的使用过程中，过热蒸汽温度往往达不到设计值，其主要原因有以下三点：

（1）过热器集成在前烟箱内部，锅炉整体占地面积较小，前烟箱内部空间有限，无法布置较多的受热面，同时前烟箱内部烟气冲刷死角较多，受热面没有得到充分的利用。

（2）WNS锅壳锅炉本体结构紧凑，蒸汽空间较小。正常水位至锅内部汽水分离装置的行程高度仅为300mm左右，汽水分离效果差；同时蒸汽空间狭小，也限制锅内分离装置的细致化设计；从而导致进入过热器的蒸汽含水率较大；过热器从烟气中吸收的热量大部分用于加热饱和蒸汽中所携带的水分，对蒸汽温度的提高未作出太大的贡献。

（3）以往的结构设计中，过热器进口烟气温度仅为270℃左右，过热器传热温压较小，无法保证过热汽温。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型目的之一在于提供一种WNS微过热蒸汽锅炉，解决上述传统的问题，其采用外置的过热器设置，并对过热器的结构进行改进，使其所产生的过热蒸汽温度达到设计值要求。

本实用新型目的之二在于提供一种采用该WNS微过热蒸汽锅炉的供热***。

本实用新型目的之一采用如下技术方案实现：

一种WNS微过热蒸汽锅炉，包括锅炉本体、与所述锅炉本体相连的节能器、冷凝器及烟囱，所述WNS微过热蒸汽锅炉还包括与所述锅炉本体的烟口相连的转弯烟道及过热器，所述过热器包括箱体、设置在所述箱体内的进汽集管、出汽集管及横向布设的多个换热盘管组，所述箱体具有进烟口和出烟口，所述进烟口与所述转弯烟道，所述出烟口与所述节能器相连，所述进汽集管通过所述换热盘管组与所述出汽集管相连通，所述进汽集管靠近所述进烟口设置，所述出汽集管靠近所述出烟口设置，各所述换热盘管组从上到下依次排列并形成过烟通道。

优选地，所述换热盘管组包括至少两根换热管，所述换热管包括第一连接部、第二连接部、第三连接部、第四连接部、第五连接部、第六连接部、第七连接部、第八连接部及第九连接部，所述第一连接部与所述进汽集管相连通，所述第九连接部与所述出汽集管相连通，各所述第一连接部、第二连接部、第三连接部、第四连接部、第五连接部、第六连接部、第七连接部、第八连接部、第九连接部依次相连并形成多个U字型结构。

优选地，所述换热管为螺旋翅片管。

优选地，所述箱体包括保温部分，所述第一连接部、第三连接部、第五连接部、第七连接部固定安装在所述保温部分内，所述换热管的螺旋翅片设于所述第二连接部、第四连接部、第六连接部、第八连接部上。

优选地，所述进汽集管、出汽集管均为纵向布设，且所述进汽集管、出汽集管均位于同一侧。

优选地，所述进汽集管的底部设有第一冷凝水排水口，所述出汽集管的底部设有第二冷凝水排水口，所述第一冷凝水排水口、第二冷凝水排水口均设有控制阀门。

优选地，所述锅炉本体为锅壳式二回程结构。

优选地，所述锅炉本体包括饱和蒸汽管道及过热蒸汽管道，所述饱和蒸汽管道的进气口与所述锅炉本体的顶部相连，所述饱和蒸汽管道的出气口与所述进汽集管相连，所述过热蒸汽管道的进气口与所述出汽集管相连；所述饱和蒸汽管道与所述过热蒸汽管道之间设有旁通管，所述旁通管上安装有电动调节阀。

优选地，所述饱和蒸汽管道靠近所述过热器的一端还安装有外置式汽水分离装置。

本实用新型目的之二采用如下技术方案实现：

一种供热***，包括上述所述的WNS微过热蒸汽锅炉。

相比现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的WNS微过热蒸汽锅炉通过转弯烟道和过热器的结合，将过热器置于锅炉本体的外部，过热器受热面的布置不再受制于前烟箱内部空间，可根据需求灵活增加和减少换热面积，将过热器的换热盘管组从上到下依次排列并形成过烟通道，解决了烟气冲刷死角的问题，并配合进汽集管和出汽集管的结构设置，提高换热盘管组的换热效率，保证过热汽温，从而使其所产生的过热蒸汽温度达到设计值要求。另外，过热器模块化设置，制造简便，便于后期的检修更换，前烟箱制作较为简单，锅炉整体长度可略微缩短，相对而言可以减少占地。

本实用新型的WNS微过热蒸汽锅炉采用螺旋翅片管，其传热面积为传统技术的光管的几倍至几十倍，能强化传热，降低工质侧流动阻力，减少金属消耗量，从而提高了换热设备的经济性和运行可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的WNS微过热蒸汽锅炉的简单结构示意图；

图2为本实用新型的WNS微过热蒸汽锅炉的整体结构示意图；

图3为图2所示的WNS微过热蒸汽锅炉的侧视图；

图4为图2所示的WNS微过热蒸汽锅炉的俯视图；

图5为图2所示的过热器的正视部分剖视图；

图6为图2所示的过热器的侧视部分剖视图；

图7为图2所示的过热器的俯视部分剖视图。

图中：10、锅炉本体；11、饱和蒸汽管道；12、过热蒸汽管道；13、旁通管；20、节能器；30、冷凝器；40、烟囱；50、转弯烟道；60、过热器；61、进汽集管；610、第一冷凝水排水口；62、出汽集管；620、第二冷凝水排水口；63、换热盘管组；630、第一连接部；631、第二连接部；632、第三连接部；633、第四连接部；634、第五连接部；635、第六连接部；636、第七连接部；637、第八连接部；638、第九连接部。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施例的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，当一个元件被认为是“连接”另一个元件，可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在中间元件。相反，当元件为称作“直接”与另一元件连接时，不存在中间元件。

请参阅图1-图7，为本实用新型一较佳实施例的WNS微过热蒸汽锅炉，用于产生微过热蒸汽或者过热蒸汽，具体的，该WNS微过热蒸汽锅炉包括锅炉本体10、与锅炉本体10相连的节能器20、冷凝器30及烟囱40，其中，WNS微过热蒸汽锅炉还包括与锅炉本体10的烟口相连的转弯烟道50及过热器60，过热器60包括箱体、设置在箱体内的进汽集管61、出汽集管62及横向布设的多个换热盘管组63，箱体具有进烟口和出烟口，进烟口与转弯烟道50，出烟口与节能器20相连，进汽集管61通过换热盘管组63与出汽集管62相连通，进汽集管61靠近进烟口设置，出汽集管62靠近出烟口设置，各换热盘管组63从上到下依次排列并形成过烟通道。

上述WNS微过热蒸汽锅炉通过转弯烟道50和过热器60的结合，将过热器60置于锅炉本体10的外部，过热器60受热面的布置不再受制于前烟箱内部空间，可根据需求灵活增加和减少换热面积，将过热器60的换热盘管组63从上到下依次排列并形成过烟通道，解决了烟气冲刷死角的问题，并配合进汽集管61和出汽集管62的结构设置，提高换热盘管组63的换热效率，保证过热汽温，从而使其所产生的过热蒸汽温度达到设计值要求。另外，过热器60模块化设置，制造简便，便于后期的检修更换，前烟箱制作较为简单，锅炉整体长度可略微缩短，相对而言可以减少占地。

再如图2所示，转弯烟道50大致为U型结构，将锅炉本体10的前烟箱的烟气引至过热器60，从而锅炉整体长度可略微缩短，相对而言可以减少占地。

再如图5-图7所示，换热盘管组63包括至少两根换热管，换热管包括第一连接部630、第二连接部631、第三连接部632、第四连接部633、第五连接部634、第六连接部635、第七连接部636、第八连接部637及第九连接部638，第一连接部630与进汽集管61相连通，第九连接部638与出汽集管62相连通，各第一连接部630、第二连接部631、第三连接部632、第四连接部633、第五连接部634、第六连接部635、第七连接部636、第八连接部637、第九连接部638依次相连并形成多个U字型结构，即换热管由多个U字型相连而成，形成从出烟口至进烟口换热的缓冲结构，且U型结构可以减少蒸汽冲刷死角。在本实施例中，换热管为螺旋翅片管，其传热面积为传统技术的光管的几倍至几十倍，能强化传热，降低工质侧流动阻力，减少金属消耗量，从而提高了换热设备的经济性和运行可靠性。其中，箱体包括保温部分，第一连接部630、第三连接部632、第五连接部634、第七连接部636固定安装在保温部分内，换热管的螺旋翅片设于第二连接部631、第四连接部633、第六连接部635、第八连接部637上，即螺旋翅片置于过烟通道内，便于换热。

在其中一实施例中，进汽集管61、出汽集管62均为纵向布设，且进汽集管61、出汽集管62均位于同一侧，采用进出汽集箱纵向布置，利用重力及惯性作用，便于汽水的分离。在另一些实施例中，进汽集管61、出汽集管62也可以横向或者倾斜设置，通过引流的作用，将饱和蒸汽中所携带的水分引出。或者，进汽集管61、出汽集管62可以位于不同侧，根据换热管的布管设置而定。

在本实施例中，进汽集管61的底部设有第一冷凝水排水口610，出汽集管62的底部设有第二冷凝水排水口620。第一冷凝水排水口610、第二冷凝水排水口620均设有控制阀门，通过控制阀门的作用，将过热器60内的冷凝水排出，也可以在各冷凝水排水口上设置液位计，进行监测液位，再排放。

再如图1所示，锅炉本体10为锅壳式二回程结构，以降低锅炉本内部的换热次数，使过热器60进口烟气温度可以更高。再如图4所示，锅炉本体10包括饱和蒸汽管道11及过热蒸汽管道12，饱和蒸汽管道11的进气口与锅炉本体10的顶部相连，饱和蒸汽管道11的出气口与进汽集管61相连，过热蒸汽管道12的进气口与出汽集管62相连；饱和蒸汽管道11与过热蒸汽管道12之间设有旁通管13，旁通管13上安装有电动调节阀，使过热蒸汽可以采用饱和蒸汽，进行过热气温的调节，利用饱和蒸汽中本身携带的水分，来进行温度的调节，最终达到自平衡状态。在另一些实施例中，饱和蒸汽管道11靠近过热器60的一端还安装有外置式汽水分离装置（图未示），以减少饱和蒸汽中的水分。

其工作原理为：

高温烟气从锅炉本体10的侧边进入到转弯烟道50，进入到过热器60，饱和蒸汽从锅炉本体10的顶部出来，通过饱和蒸汽管道11进入到过热器60，通过进汽集管61的作用，将饱和蒸汽从上而下进入到换热盘管组63内，与高温烟气进行换热，过热蒸汽从出汽集管62中集合，再从出汽集管62的顶部流到过热蒸汽管道12中，饱和蒸汽所带的水分会流入到进汽集管61的冷凝水排水口，同理的，过热蒸汽还携带有水分（该情况存在在设备故障或者刚启动时候），也会流入到出汽集管62的冷凝水排水口，后续，高温烟气过烟通道流出，再依次流入到节能器20、冷凝器30，换热后，最后从烟囱40排出。

在另一些实施例中，本实用新型还提供一种供热***，包括上述的WNS微过热蒸汽锅炉，通过上述结构的设置，能够为用户提供稳定、可靠的过热蒸汽。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种WNS微过热蒸汽锅炉，包括锅炉本体、与所述锅炉本体相连的节能器、冷凝器及烟囱，其特征在于，所述WNS微过热蒸汽锅炉还包括与所述锅炉本体的烟口相连的转弯烟道及过热器；所述过热器包括箱体、设置在所述箱体内的进汽集管、出汽集管及横向布设的多个换热盘管组，所述箱体具有进烟口和出烟口，所述进烟口与所述转弯烟道，所述出烟口与所述节能器相连；所述进汽集管通过所述换热盘管组与所述出汽集管相连通，所述进汽集管靠近所述进烟口设置，所述出汽集管靠近所述出烟口设置；各所述换热盘管组从上到下依次排列并形成过烟通道。

2.根据权利要求1所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述换热盘管组包括至少两根换热管，所述换热管包括第一连接部、第二连接部、第三连接部、第四连接部、第五连接部、第六连接部、第七连接部、第八连接部及第九连接部，所述第一连接部与所述进汽集管相连通，所述第九连接部与所述出汽集管相连通，各所述第一连接部、第二连接部、第三连接部、第四连接部、第五连接部、第六连接部、第七连接部、第八连接部、第九连接部依次相连并形成多个U字型结构。

3.根据权利要求2所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述换热管为螺旋翅片管。

4.根据权利要求3所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述箱体包括保温部分，所述第一连接部、第三连接部、第五连接部、第七连接部固定安装在所述保温部分内，所述换热管的螺旋翅片设于所述第二连接部、第四连接部、第六连接部、第八连接部上。

5.根据权利要求1所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述进汽集管、出汽集管均为纵向布设，且所述进汽集管、出汽集管均位于同一侧。

6.根据权利要求5所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述进汽集管的底部设有第一冷凝水排水口，所述出汽集管的底部设有第二冷凝水排水口，所述第一冷凝水排水口、第二冷凝水排水口均设有控制阀门。

7.根据权利要求1所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述锅炉本体为锅壳式二回程结构。

8.根据权利要求7所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述锅炉本体包括饱和蒸汽管道及过热蒸汽管道，所述饱和蒸汽管道的进气口与所述锅炉本体的顶部相连，所述饱和蒸汽管道的出气口与所述进汽集管相连，所述过热蒸汽管道的进气口与所述出汽集管相连；所述饱和蒸汽管道与所述过热蒸汽管道之间设有旁通管，所述旁通管上安装有电动调节阀。

9.根据权利要求8所述的WNS微过热蒸汽锅炉，其特征在于，所述饱和蒸汽管道靠近所述过热器的一端还安装有外置式汽水分离装置。

10.一种供热***，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的WNS微过热蒸汽锅炉。