一种新型废热锅炉的结构设计

合集下载

一种余热锅炉补充燃烧控制系统设计

制。
３２ＢＣ００的主要功能模块．７０
Ｂ７０是由霍尼韦尔公司研制的智能型、成Ｃ００集化、专用于燃烧控制的控制器，用于天然气、、适油煤以及混合燃料等燃烧控制。其主要功能模块有：（）处理器模块。它是Ｂ７０１微Ｃ００微型计算机的主要部件，责燃烧控制的动态安检、路状态监负电
一
时间报警等功能。和其他补燃控制系统相比，基
于Ｂ７０Ｃ００控制器的补燃控制系统可以省去系统中
的许多控制回路和各种继电器，能和上位机直接并进行通讯和显示，实现余热锅炉ＤＳ的整体联动控Ｃ
维普资讯
技改与创新
Hale Waihona Puke 化动及表２７３２： — 工自化仪，０，４）６８０（８７
ＣｏｔｏｎｎｓｒｍｅｔｎＣｈｍｉａｎｄｓｒｎｒｌａｄＩｔｕｎｓｉｅｃｌＩｕｔｙ
一
种余热锅炉补充燃烧控制系统设计
（）显示报警模块。采用数字和模拟显示，３及
时迅速指示控制时序、制状态和故障点。控
由于来自上游装置的烟气直接经换热设备生产的过热蒸汽无法达到并网技术要求，以需要通过所天然气补燃。因此，燃系统的安全稳定运行，余补是热锅炉安全生产的重要组成部分。补燃工艺流程是：然气经过补充燃烧控制系统通过烧嘴产生适天量的烟气，与上游炼化设备释放的烟气混合，省煤经器、发器、热器等换热设备，产出符合并网技蒸过生术要求的过热蒸汽。

燃油燃气锅炉结构图

燃油燃气锅炉不同于燃煤锅炉，它需要使用燃烧器将燃料喷入锅炉炉膛，采用火室燃烧而无须使用炉排设施。

由于该锅炉燃烧后均不产生燃料灰渣，故燃油燃气锅炉无须排渣设施。

喷入炉内的油、气如果与空气在一定范围内混合或熄灭，就容易爆炸。

因此燃油燃气锅炉均需采用自动化的燃烧与控制系统。

其结构图如下图所示：
该锅炉的主要工作原理是:利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽的热力设备。

锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。

在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传
播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。

具有以下这些特点：
1.节能：作为国内工业锅炉制造有独到见解的来说，其生产的天然气锅炉辐射受热面为全波纹炉胆，对流受热面采用螺纹烟管，受热面大，锅炉产热出力足、热效率能高达92%以上，高于国家规定，节能性更好。

2.环保：燃油（气）是一种清洁能源，在燃烧时不产生有害气体和烟尘，极大地缓解了日益严重的空气污染，各地也纷纷出台相关的政策鼓励该类型的锅炉的使用。

以上就是今天分享的全部内容，感谢大家一直以来的阅读与支持。

WNS4.0-1.0型燃气蒸汽锅炉设计毕业论文

中国矿业大学徐海学院本科生毕业设计姓名：学号：学院：中国矿业大学徐海学院专业：热能与动力工程设计题目： WNS4.0-1.0型燃气蒸汽锅炉设计专题：指导教师：职称：2014年6月徐州中国矿业大学徐海学院毕业设计任务书专业年级学号学生姓名任务下达日期：2014年12月20日毕业设计日期：2015年1 月20日至2015年6月10日毕业设计题目：WNS4.0-1.0型燃气蒸汽锅炉设计毕业设计专题题目：毕业设计主要内容和要求：指导教师签字：郑重声明本人所呈交的毕业设计，是在导师的指导下，独立进行研究所取得的成果。

所有数据、图片资料真实可靠。

尽我所知，除文中已经注明引用的内容外，本毕业设计的研究成果不包含他人享有著作权的内容。

对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均已在文中以明确的方式标明。

本论文属于原创。

本毕业设计的知识产权归属于培养单位。

本人签名：日期：指导教师评语（①基础理论及基本技能的掌握；②独立解决实际问题的能力；③研究内容的理论依据和技术方法；④取得的主要成果及创新点；⑤工作态度及工作量；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：指导教师签字：年月日评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；③工作量的大小；④取得的主要成果及创新点；⑤写作的规范程度；⑥总体评价及建议成绩；⑦存在问题；⑧是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日中国矿业大学徐海学院毕业设计答辩及综合成绩摘要WNS锅炉是指卧式内燃三回程锅炉，采用天然气为原料，该类型锅炉具有结构紧凑、占地面积小、节能、耐用、环保等优点，最初应用在船用锅炉上。

本设计对4t/h WNS卧式燃气蒸汽的锅炉进行设计，设计参数为:锅炉额定蒸发量：D=4.0t/h ；锅炉额定蒸汽压力：p=1.0Mpa ；给水温度：20o C ；冷空气温度：20o C。

首先介绍了燃气锅炉的工作原理及结构特点，其次主要是具体设计部分，包括：炉胆的设计与计算，螺纹烟管的热力计算，其他部分的热平衡计算，阻力计算。

你真的了解余热锅炉吗？看完你就懂了！

你真的了解余热锅炉吗？看完你就懂了！展开全文余热锅炉，是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工况的锅炉。

下面，我们来了解一下余热锅炉分类、原理、特点及工作特点。

余热锅炉，是指利用各种工业过程中的废气、废料或废液中的余热及其可燃物质燃烧后产生的热量把水加热到一定工质的锅炉。

余热锅炉由锅筒、活动烟罩、炉口段烟道、斜1段烟道、斜2段烟道、末1段烟道、末2段烟道、加料管（下料溜）槽、氧枪口、氮封装置及氮封塞、人孔、微差压取压装置、烟道的支座和吊架等组成。

余热锅炉共分为六个循环回路，每个循环回路由下降管和上升管组成，各段烟道给水从锅筒通过下降管引入到各个烟道的下集箱后进入各受热面，水通过受热面后产生蒸汽进入进口集箱，再由上升管引入锅筒。

各个烟道之间均用法兰连接。

余热锅炉的分类余热是在工业生产中未被充分利用就排放掉的热量，它属于二次能源，是一次能源和可燃物料转换后的产物。

（一）按余热的性质可分为以下几大类：1.高温烟气余热：它是常见的一种形式，其特点是产量大、产点集中，连续性强，便于回收和利用，其带走热量占总热量的40~50%，该余热锅炉回收热量，可用于生产或生活用热及发电。

2.高温炉渣余热：如高炉炉渣、转炉炉渣、电炉炉渣等，该炉渣温度在1000℃以上，它带走的热量占总热量的20%。

3.高温产品余热：如焦炉焦碳、钢锭钢坯、高温锻件等，它一般温度.很高，含有大量余热。

4.可燃废气、废液的余热：如高炉煤气、炼油厂的催化裂化再生废气、造纸厂的黑液等，它们都可以被利用。

5.化学反应余热：如冶金、硫酸、磷酸、化肥、化纤、油漆等工业部门，都产生大量的化学反应余热。

6.冷却介质余热：如工业炉窑的水套等冷却装置排出的大量冷却水，各种汽化冷却装置产出的蒸汽都含有大量的余热，它们都可以被合理利用。

7.冷凝水余热：各工业部门生产过程用汽在工业过程后冷凝减小时所具有的物理显热。

（二）由于余热是与其它生产设备及工艺密切相关，故余热利用又具有以下特点：1.热负荷不稳定，主要有工艺生产过程所决定。

废热锅炉管板结构应力分析与强度评定

够满足强度要求。
关键词：废热锅炉
管板
ＡＮＳＹＳ有限元软件
文献标识码：Ａ
应力分析
强度评定
中图分类号：ＴＱ０５３．２
文章编号：１００６－７９０６（２０１４）Ｏ１ — ００６４ — ０４
Ｓｔｒｅｓｓａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｓｔｒｅｎｇｔｈａｓｓｅｓｓｍｅｎｔｆｏｒ
ｓｔｒｕｃｔｕｒｅｏｆｗａｓｔｅｈｅａｔｂｏｉｌｅｒｔｕｂｅｓｈｅｅｔ
ＺＨＡＮＧＦａｎ，ＺＨＡＯＪｉａｎｐｉｎｇ
（１．ＪｉａｎｇｓｕＰｒｏｖｉｎｃｅＣｈｅｍｉｃａｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＤｅｓｉｇｎＩｎｓｔｉｔｕｔｅ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１００２４，Ｃｈｉｎａ；２．ＳｃｈｏｏｌｏｆＭｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１１８１６，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴｈｅｆｉｎｉｔｅｅｌｅｍｅｎｔｓｏｆｔｗａｒｅＡＮＳＹＳｉｓａｐｐｌｉｅｄｆｏｒ３Ｄｍｏｄｅｌｉｎｇｏｆｗａｓｔｅｈｅａｔｂｏｉｌｅｒｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕｎｄｅｒｔｈｅｊｏｉｎｔａｃｔｉｏｎｏｆ

燃气锅炉内部结构图

燃气锅炉顾名思义就是指以气体为燃料的锅炉，由于该锅炉具有清洁环保、操作简便等特点，所以被广泛应用作为工厂热源提供设备及采暖、洗浴用的锅炉设备。

燃气锅炉不同于燃煤锅炉，它需要使用燃烧器将天然气喷入锅炉炉膛，采用火室燃烧的方式，无须使用炉排设施。

由于燃气锅炉燃烧后不会产生燃料灰渣，故燃气锅炉亦无须排渣设施。

除此之外，燃气锅炉采用的是自动化的燃烧与控制系统安全，简便。

本篇文章将带大家了解一下各个常见炉型的燃气锅炉内部结构图。

一、WNS系列燃气锅炉内部结构图：锅炉类型额定功率蒸汽锅炉1-20 t/h热水锅炉0.7-14 MW如上图所示，WNS系列燃气锅炉烟气流程分为二回程和三回程二种形式。

燃料经燃烧器燃烧后形成的火炬充满在全波形炉胆内，并通过炉胆壁传递辐射热，此为第一回程。

燃烧产生的高温烟气在回燃室内汇聚，转向进入第二回程，即螺纹烟管管束区，经对流换热后，烟气温度逐渐降低后至前烟箱，二回程锅炉烟气从前烟箱出锅炉本体进入设置在炉顶的节能器和冷凝器，三回程锅炉烟气从前烟箱转向进入第三回程，即光管管束区，随后经后烟箱进入节能器和冷凝器，最后流入烟囱，排入大气。

二、SZS系列燃气锅炉内部结构图锅炉类型额定功率饱和蒸汽锅炉20-110 t/h过热蒸汽锅炉20-75 t/h热水锅炉7-116MWSZS系列燃气蒸汽锅炉为D型布置结构，右侧为炉膛，左侧为对流管束;通过下锅筒中间和两端的活动支座固定在本体底盘上，并保证锅炉整体向两端膨胀。

炉膛四周为膜式水冷壁，炉膛左侧的膜式水冷壁将炉膛与对流管束完全密封隔开，对流管束区后部为拉稀的错列结构，前部为顺列结构，炉膛燃烧产生的烟气从炉膛尾部的出烟口进入燃烬室、对流管束区，然后从锅炉左侧前部转向进入螺旋翅片管节能器和冷凝器，最后进入烟道排入大气。

三、DHS系列燃气锅炉内部结构图（蒸汽：35-100 t/h）：DHS系利中温中压低氮燃气冷凝蒸汽锅炉属于角管式燃气锅炉，具有结构紧凑、钢耗低、升温快等优点。

下吸式生物质气化炉的设计

下吸式生物质气化炉的设计吸式生物质气化炉是一种将生物质材料转化为可燃气体的设备，其设计主要包括气化炉体结构设计、气化反应条件控制和气体产出和分离装置设计等方面。

首先，气化炉体结构设计是吸式生物质气化炉设计的关键。

气化炉一般采用垂直结构，分为进料区、气化区和焦炭区。

进料区负责将生物质材料输送到气化区，气化区主要负责气化反应，焦炭区用于收集生成的焦炭。

气化炉内部通常采用多层结构以增加气化效果，同时可以设置合适的隔板保持材料停留时间，增加气化时间。

其次，气化反应条件控制是设计过程中需要考虑的重要因素。

气化反应需要一定的温度和气氛条件，在设计中应合理确定气化温度和气氛成分。

一般来说，生物质气化温度在700-900℃之间，过高或过低都会影响气化过程的效果。

气化气氛主要由氧气和水蒸汽构成，可以通过调节进风速度和进料量控制氧气含量和水蒸汽含量，以实现最佳气化效果。

另外，气体产出和分离装置设计是吸式生物质气化炉设计的重要组成部分。

在气化过程中，产生多种不同成分的气体，包括合成气、燃烧气和焦炭含气。

为了有效利用合成气，需要通过气体清洁装置，如冷凝器、除尘器和废热锅炉等，将其中的固体颗粒物、水分和有害气体去除。

同时，为了提高气化效率，还可以设置合适的回收装置，将合成气中的部分热量回收，用于加热气化炉内的生物质材料。

最后，为了保证气化炉的稳定和安全运行，还需要考虑一些辅助装置的设计。

例如，可以设置自动控制系统，实时监测气化温度、气氛成分和产气量等关键参数，以及及时调整和控制各部分的运行状态。

同时，还可以设置安全装置，如漏气报警装置和防爆装置，以及设立必要的消防设施，确保气化炉的运行安全。

总之，在设计吸式生物质气化炉时，需要充分考虑各个方面的因素，包括气化炉体结构、气化反应条件、气体产出和分离装置以及辅助装置等。

通过合理设计和优化配置，可以提高气化效率和气化产物的利用率，实现生物质能源的可持续利用。

简述燃气窑炉组成结构及燃气烧嘴控制装置

简述燃气窑炉组成结构及燃气烧嘴控制装置燃气窑炉是一种较复杂的热工设备，就目前市场看，大科认为老旧窑炉都在向燃气炉改进升级，例如煤气发生炉、燃煤红砖窑、传统隧道窑等，已不能满足工业生产效率、环境污染、能源利用率等多方面的问题，因而传统工业炉都要以转型、升级、改造为新型节能环保燃气炉，来适应工业发展的需求。

燃气窑炉组成结构概述作为复杂的热工设备，其组成机构与老式窑炉存在相似性和差异性，其主要由炉膛、燃气燃烧装置、余热利用装置、烟气排出装置、炉门提升装置、金属框架、各种测量仪表、机械传动装置及自动检测与自动控制系统等部分组成。

燃气烧嘴及控制装置燃气烧嘴是燃气工业炉上重要的装置之一，根据炉子结构形式、工作特点及燃烧器的特性，正确设计、选择及合理安装使用燃烧装置及其系统是非常重要的工作。

案例一：红砖窑、隧道窑等组成结构工业炉在烧嘴选型上多采用90kw、150kw或230kw功率大小的喷嘴，因炉窑特殊的构建结构需要大量燃烧器，一台窑炉在几十甚至上百个喷火嘴，所以多采用多个小功率烧嘴完成热工工程。

案例二：回转窑、烘干机等窑炉因其结构特点选择燃烧装置大都单个大功率烧嘴独自完成燃烧供热，燃烧器型号在630kw以上，具体型号需根据窑炉所需热量来决定。

测量仪器是测量燃气流量、压力、温度及空气流量、压力、温度、燃气成分、烟气成分、炉内温度、压力、烟气温度、压力、空气与燃气预热温度及被加热物料温度等所需的仪器。

燃烧调节装置，调节进入炉内的热量，可通过调节燃气及空气量来实现，燃烧调节主要是控制炉内温度、炉膛压力及炉内气氛等。

安全装置对保证安全顺产及避免意外损失都是非常必备的，且燃气炉燃料均匀易燃易爆物，安全装置的配备更关系人身安全问题。

余热利用装置是为了提高炉子热效率而采取的热工措施，如为了回收烟气中的热量，可设燃气预热及空气预热装置、废热锅炉以及物料预热装置，加强炉子及管道绝热保温等也能收到良好的热工效果。

在工业炉基础设计构建中燃气烧嘴及控制检测系统的设计选择是关键，也是燃气工业炉的核心与难题，想要准确选择配备燃气烧嘴型号大小，选择完善而全面的控制检测装置并非易事，郑州大科对此类炉窑改建均有成功案例和技术经验可供参考，随时欢迎一起探讨学习。

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

变，结构更简单且便于操作，但其操作压力较高，对实际生产运行时的操作控制要求和换热设备的要求也相应提高。本文以某厂煤代气项目制酸装置中废
热锅炉为例，对其主要结构及部件的设计、耐热防护等方面进行了详细描述，针对一些设计改进进行并了讨论，广大工程技术人员参考。该废热锅炉的供主要技术参数见表１结构形式见图１，。
近年来，了使石化、油、为炼冶金、化工等行业煤生产中所产生的含硫酸性尾气排放达标并实现硫回收资源化，国大规模引进各种硫回收工艺，中一我其种新型高效的ＷＳＡ湿法制酸工艺被逐渐推广。该工艺由丹麦托普索公司开发，用专用催化剂将酸利
炉来实现。废热锅炉将燃烧产生的含Ｓ：Ｏ的工艺气冷却至工艺要求的温度范围内，回收热量产出中并压蒸汽，方面为后续转化阶段的正常实现提供了一必备工艺条件；另一方面为工厂的动力应用、工艺用气等提供了蒸汽源，实现硫回收环保功能的同时在
（ｅｉｅｅａＭａｈｎｒｅａｃｎｔｕ，ｅｉ２０３，ｈｎ）ＨｆｎｒｌｃｉｙＲｓｒＩｓｔｔＨｆ３０１ＣｉｅＧｅｅｈｉｅｅａ
ＡｂｔａｔＩｈｓａｔｃｅｈａａｔｒｎｔｃｕｅｏｎｅａｔｅｔｂｉｒｕｅｎｗｔｇｓｓｌｈｒｃｄｕｉｗｒｎｒ — ｓｒｃ：ｎｔｉｒｌ，ｔｅｐｒｍｅｅｓａｄｓｕｔｒｆｏｅｎｗｗｓｈａｏｌｓｄｉｅａｕｐｕｉａｉｎｔｅｅｉｔｉｒｅｅｃｏｄｃｄｕｅ．Ｗｉｅｆｉｒｄｓｐｓｉｌｐｅｒｄｉｅｏｅａｉｎｏｅｂｉｒｔｅｄｓｇｎｒｖｍｅｔｈｔｃｕｅｆｍｐｒａｔｔｔａｌｅｍｏｅｏｓｂｙａｐａｅｎｔｐｒｔｆｔｏｌ，ｈｅｉｎａｄｉｏｅｎｓｉｔｅｓｒｔｒｓｏｏｎｈｈｕｈｏｈｅｍｐｎｕｉｔ
（合肥通用机械研究院，合肥２０３）３０１
摘
要：绍了一种湿法脱硫制酸装置中新型废热锅炉的工艺参数和整体结构，介结合实际生产运行中设备可能发
生的失效模式，着重阐述了废热锅炉管板、管板与换热管连接形式及耐热防护等重要结构部件的设计和改进。关键词：废热锅炉；管板；应力分析；内孔焊；耐热防护中图分类号：Ｑ００；Ｈ４Ｔ５Ｔ９文献标识码：Ａ文章编号：０９３８（０）６００－１０ —２１２１０－０６０１４
第４８卷第６期
２１０１年１２月
化
工
设
备
与
管
道
Ｖｏ．８Ｎｏ６１４．
Ｄｅ．０１１ｃ２
ＰＯＥＳＥＵＰＥＴ＆ＰＰＮＲＣＳＱＩＭＮＩＩＧ
一
种新型废热锅炉的结构设计
刘牧，徐鹏，秦宗川，朱金花
表１新型废热锅炉主要技术参数
性气中的各种硫化物转化为浓硫酸，具有能耗低、硫
回收率高、适用范围广等优点，目前国内已建成或在
建的已有２０余套。
ＷＳＡ湿法制酸工艺分为燃烧、热、化、凝换转冷
四个阶段，中换热阶段是采用一种新型的废热锅其
ＳｔｕｃｕｒｌＤｅｉｎｆｒＷａｔｅｔＢｏｌｒｗｉｈＮｅＳｔｕｃｕｒｒｔａｓｇｏｓｅＨａｉｔｗｒｔｅｅ
ＬＵＭｕＸｅｇＱＩｏｇｃｕｎＺｉ－ｕＩ，ＵＰｎ，ＮＺｎ－ａ，ＨＵＪｎｈａｈ
ｐｒ，ｕｈａｔｅｔｅｈｅ，ｈｏｎｃｏｉｆｕｅｈｅａｄｔｂｓｎｅｔｅｉａｔｒｔｔｎａｅ，ｅｅｄｓｒｅｍｈｔａｙａｓｓｃｓｈｂｓｅｔｔｅｎｅｔｎｊｎｏｂｓｅｔｎｅｄｈａｒｓｔｏｅｉｙｒｗｒｅｃｂｄｅｐａｃｌ．ｔｕｃｉｏｔｔｕａｓｎｐｃｏｌｉｉｌ
Ｋｅｗｏｄ：ｗｓｅｈａｏｌｒｙｒｓａｔｅｔｉ；ｔｂｓｅｔｓｒｓｎｌｓｓｉｎｒｈｌｌｉｇｂｅｕｅｈｅ；ｔｅｓａａｙｉ；ｎｅｏｅｗｅｄｎ；ｈａｅｉｔｎｒｔｃｉｎｅｔｓｓｔｏｅｔｒａｐｏ
实现了一定的能量回收。由于ＷＳＡ装置为连续性
操作装置，废热锅炉必须在高温、高压条件下持续安
该废热锅炉管程介质为高温工艺气，程介壳质为锅炉水，过换热后产出中压饱和蒸汽。设经
全有效地运行，因此它的可靠性直接影响整套工艺