一种组合一体蒸汽蒸发器的制作方法

本实用新型及热能机械领域内一种组合一体蒸汽蒸发器。

背景技术：

蒸汽蒸发器俗称锅炉，它是是利用燃料或其他能源的热能把水加热成为热水或蒸汽的机械设备；锅的原义是指在火上加热的盛水容器，炉是指燃烧燃料的场所，锅炉包括锅和炉两大部分；工业锅炉是在各种工业企业中提供生产和供暖所需的蒸汽的必不可少的设备；传统的蒸汽蒸发器多采用直管、弯管和锅筒结合的结构形成，其出蒸汽时间慢，蒸发量不能增大，出蒸汽温度低，而以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉，并且分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等；生物质锅炉的分类：卧式生物质锅炉，立式生物质锅炉；生物质燃气导热油炉，生物质蒸汽锅炉，生物质热水锅炉，生物质导热油炉；传统热水锅炉结构多采用炉排底部一次配风，燃烧效率低、烟气回程少、利用率低，而且在使用的过程中能耗比较的，达不到想要的使用的效果。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种组合一体蒸汽蒸发器，该实用新型能够实现高温烟气对水的循环加热，通过蒸气再循环管道实现烟气对不饱和的蒸汽二次循环多回程加热，有效的利用烟气的温度，提高了蒸汽在出口处的温度，同时也降低了能耗，节约了成本。

本实用新型的目的是这样实现的：一种组合一体蒸汽蒸发器，包括蒸发器本体，所述蒸发器本体包括底座支撑，设置在底座支撑上的炉排组件，设置在炉排组件上的下集箱，设置在下集箱上的中间炉膛，分别设置在中间炉膛前面的前面板和设置在中间炉膛后面的后面板；其特征在于，所述中间炉膛的上面对应设置有筒体组件，所述筒体组件和下集箱之间设置有若干组蛇形受热面管组件，若干组蛇形受热面管组件在前面板和后面板之间依次排布；所述筒体组件和下集箱之间还配合设置有若干组下降管，所述蒸发器本体并排设置有若干组，最左侧蒸发器本体的左侧和最右侧蒸发器本体的右侧分别设置有通向筒体组件的进水管道及其送料装置，送料装置直接通向中间炉膛内，蒸发器本体的侧面还配合设置有液位计；每个蒸发器本体的前面自上到下分别设置有若干组操作门体，每个蒸发器本体的后面均设置有水膜除尘设备，水膜除尘设备纵向设置；所述筒体组件的上面分别设置有压力表接口、安全阀接口、主汽阀，所述筒体组件内部还配合设置有蒸汽再循环管道；蒸汽再循环管道与主汽阀接口相通。

本实用新型工作的时候，通过进水管道朝筒体组件内进行送水，并且通过液位计来观察，然后通过中间炉膛进行对生物质进行燃烧，而送料装置不断的将生物质送到中间炉膛内进行燃烧，燃烧产生的废渣再通过炉排组件排出；在燃烧的时候，此时设置在筒体组件和下集箱之间的若干组蛇形受热面管组件受到辐射加热使得其内部的热水和下降管中的冷水形成温差，然后蛇形受热面管组件的水上升，而下降管中的水下降，形成循环；朝上上升的汽水混合物进入到筒体组件内部，然后蒸汽朝上溢出，在蒸汽溢出的同时再通过蒸汽再循环管道将蒸汽重新接入到筒体组件内部，而筒体组件内部的内侧走的是高温烟气，这样可以利用高温烟气对蒸汽进行二次加热，提高蒸汽在出口处的温度，降低能耗；与此同时，多余的带有余热的高温烟气继续朝前进入到水膜除尘设备内部进行除尘及其对冷水进行预加热，保证进入筒体组件的水在进入之前能够得到预加热，提高加热的效率；这样可以达到降低能耗的作用。

本实用新型的有益效果在于，该实用新型能够实现高温烟气对水的循环加热，通过蒸气再循环管道实现烟气对不饱和的蒸汽二次循环多回程加热，有效的利用烟气的温度，提高了蒸汽在出口处的温度，同时也降低了能耗，节约了成本。

作为本实用新型的进一步改进，为保证蛇形受热面管组件具有较大较长的受热面积，提高辐射受热面的面积；所述蛇形受热面管组件包括左侧蛇形受热面管和右侧蛇形受热面管，所述左侧蛇形受热面管和右侧蛇形受热面管设置有若干组并交错设置；所述左侧蛇形受热面管的顶部设置有左侧弯头并从筒体组件的左侧通向筒体组件的内部，所述左侧弯头在左侧蛇形受热面管上间隔设置；所述右侧蛇形受热面管的顶部设置有右侧弯头并从筒体组件的右侧通向筒体组件的内部，所述右侧弯头在右侧蛇形受热面管上间隔设置。

作为本实用新型的进一步改进，为保证经过辐射受热的水能够快速顺利的进入到外夹层内，且还需要确保该筒体组件最前端和最后端的温度保持稳定；所述左侧蛇形受热面管包括第一组、第二组、第三组及其第n组，所述左侧弯头分别设置在左侧蛇形受热面管的第二组、第四组及其第偶数组上；所述右侧蛇形受热面管包括第一组、第二组及其第n组；所述右侧弯头分别设置在右侧蛇形受热面管的第一组、第三组及其第奇数上；第一组左侧蛇形受热面管的顶部并位于筒体组件的内部设置有前部弯头并朝向前面板方向，最后一组右侧蛇形受热面管的顶部位于筒体组件的内部设置有后部弯头并朝向后面板方向。

作为本实用新型的进一步改进，为保证筒体组件能够正常的进行工作，而且确保可挡水板组件有效的进行挡水同时还要顺利的溢出蒸汽；所述筒体组件包括筒体本体，所述筒体本体包括外筒体、设置在外筒体内部的内筒体、设置在外筒体和内筒体之间的外夹层、设置在外夹层内并位于外夹层顶部的挡水板组件、设置在筒体本体两侧的挡烟板组件、设置在内筒体内部的主烟管；所述筒体本体的下部连接有下降管，所述挡水板组件包括横向设置在外夹层内的左侧下挡水板、左侧上挡水板及其与左侧下挡水板对称设置的右侧下挡水板，与右侧上挡水板对称设置的右侧上挡水板。

作为本实用新型的进一步改进，为保证挡水板组件正常的进行工作，提高工作效率，保证蒸汽正常的溢出；所述左侧下挡水板和右侧下挡水板呈倒置人字形设置，所述左侧下挡水板的右侧端部与右侧下挡水板的左侧端部焊接在一起并固定在内筒体的顶部，所述左侧下挡水板的左侧端部及其右侧下挡水板的右侧端部分别焊接在外筒体的内侧，左侧下挡水板和右侧下挡水板之间呈90°-145°夹角设置。

作为本实用新型的进一步改进，为保证蒸汽溢出的同时，水避免溢出；所述左侧上挡水板与左侧下挡水板平行设置并焊接在外筒体内侧，所述右侧上挡水板与右侧下挡水板平行设置并焊接在外筒体内侧；所述左侧上挡水板和左侧下挡水板之间间隔一定的距离设置，所述右侧上挡水板和右侧下挡水板之间间隔一定的距离设置；所述左侧下挡水板和右侧下挡水板的两侧分别呈波浪形设置，所述左侧上挡水板和右侧上挡水板的上侧波浪形设置；所述左侧下挡水板、右侧下挡水板与外筒体之间形成上蒸汽通道，左侧下挡水板、右侧下挡水板与内筒体之间形成下蒸汽通道。

作为本实用新型的进一步改进，为保证从筒体组件顶部出去的蒸汽再次回到内筒体的内部被烟气进行再加热，提高蒸汽在出口处的温度；所述蒸汽再循环管道通过固定装置固定在内筒体的内部，所述蒸汽再循环管道包括设置在外筒体外部的回汽管、设置在内筒体内部的若干组循环管道及其用于与主汽阀连接的出汽管道；所述回汽管的右侧直接插入到上蒸汽通道内；所述蒸汽再循环管道包括设置内筒体内部的循环管、用于连接循环管的180°弯头，所述循环管的长度与外筒体的长度一致，所述循环管包括循环进口和循环出口；所述回汽管的左侧与循环进口连接，所述循环出口与出汽管道连接。

作为本实用新型的进一步改进，为保证水膜除尘设备能够在对烟气进行除尘的同时，还具有对水进行预加热的效果；所述水膜除尘设备包括左侧进口、配合左侧进口设置的左侧工作部，右侧出口、配合右侧出口设置的右侧工作部，所述左侧工作部和右侧工作部底部相通；所述左侧进口设置在左侧工作部的顶部的侧面，右侧出口设置在右侧工作部的顶部；所述左侧工作部自下到上横向设置有若干组预热管，所述左侧工作部的顶部设置有喷淋装置；所述左侧工作部和右侧工作部底部共同设置有溢流槽，溢流槽的旁边设置有溢流口；所述溢流槽内设置有浮球，溢流槽的侧面设置有观察口。

作为本实用新型的进一步改进，为保证前部弯头和后部弯头出来的汽水混合物对筒体组件前后进行加热，并且顺利的流下去；所述前部弯头和后部弯头的位置位于上蒸汽通道内部。

作为本实用新型的进一步改进，为保证从左侧弯头、右侧弯头出来的汽水混合物快速的流到下面；所述左侧弯头和右侧弯头朝下设置并位于下蒸汽通道内部；所述左侧弯头与左侧下挡水板间隔一定距离设置，右侧弯头与右侧下挡水板间隔一定距离设置。

附图说明

图1为总装配图的侧视图。

图2为总装配图的主视图。

图3为总装配图的仰视图。

图4为单个蒸发器本体的侧视图。

图5为单个蒸发器本体的主视图。

图6为单个蒸发器本体的仰视图。

图7为蒸汽再循环管道的侧视图。

图8为蒸汽再循环管道的主视图。

图9为蒸汽再循环管道的俯视图。

图10为挡水组件的主视图。

图11为左侧上挡水板或者右侧上挡水板的主视图。

图12为左侧下挡水板或者右侧下挡水板的主视图。

其中，1底座支撑、2炉排组件、3下集箱、4中间炉膛、5前面板、6后面板、7筒体组件、8蛇形受热面管组件、9下降管、10进水管道、11送料装置、12液位计、13操作门体、14水膜除尘设备、15安全阀接口、16压力表接口、17主汽阀、18蒸汽再循环管道、19左侧蛇形受热面管、20右侧蛇形受热面管、21左侧弯头、22右侧弯头、23前部弯头、24后部弯头、25外筒体、26外夹层、27内筒体、28挡烟板组件、29挡水板组件、30主烟管、31固定装置、32左侧下挡水板、33右侧下挡水板、34右侧上挡水板、35左侧上挡水板、36回汽管、37循环管、38180°弯头、39左侧进口、40右侧出口、41左侧工作部、42右侧工作部、43喷淋装置、44预热管、45溢流槽、46浮球、47出汽管道、48上蒸汽通道、49下蒸汽通道。

具体实施方式

如图1-12所示，本实用新型的目的是这样实现的：一种组合一体蒸汽蒸发器，包括蒸发器本体，所述蒸发器本体包括底座支撑1，设置在底座支撑1上的炉排组件2，设置在炉排组件2上的下集箱3，设置在下集箱3上的中间炉膛4，分别设置在中间炉膛4前面的前面板5和设置在中间炉膛4后面的后面板6；所述中间炉膛4的上面对应设置有筒体组件7，所述筒体组件7和下集箱3之间设置有若干组蛇形受热面管组件8，若干组蛇形受热面管组件8在前面板5和后面板6之间依次排布；所述筒体组件7和下集箱3之间还配合设置有若干组下降管9，所述蒸发器本体并排设置有若干组，最左侧蒸发器本体的左侧和最右侧蒸发器本体的右侧分别设置有通向筒体组件7的进水管道10及其送料装置11，送料装置11直接通向中间炉膛4内，蒸发器本体的侧面还配合设置有液位计12；每个蒸发器本体的前面自上到下分别设置有若干组操作门体13，每个蒸发器本体的后面均设置有水膜除尘设备14，水膜除尘设备14纵向设置；所述筒体组件7的上面分别设置有压力表接口16、安全阀接口15、主汽阀17，所述筒体组件7内部还配合设置有蒸汽再循环管道18；蒸汽再循环管道18与主汽阀17接口相通。

所述蛇形受热面管组件8包括左侧蛇形受热面管19和右侧蛇形受热面管20，所述左侧蛇形受热面管19和右侧蛇形受热面管20设置有若干组并交错设置；所述左侧蛇形受热面管19的顶部设置有左侧弯头21并从筒体组件7的左侧通向筒体组件7的内部，所述左侧弯头21在左侧蛇形受热面管19上间隔设置；所述右侧蛇形受热面管20的顶部设置有右侧弯头22并从筒体组件7的右侧通向筒体组件7的内部，所述右侧弯头22在右侧蛇形受热面管20上间隔设置。

所述左侧蛇形受热面管19包括第一组、第二组、第三组及其第n组，所述左侧弯头21分别设置在左侧蛇形受热面管19的第二组、第四组及其第偶数组上；所述右侧蛇形受热面管20包括第一组、第二组及其第n组；所述右侧弯头22分别设置在右侧蛇形受热面管20的第一组、第三组及其第奇数上；第一组左侧蛇形受热面管19的顶部并位于筒体组件7的内部设置有前部弯头23并朝向前面板5方向，最后一组右侧蛇形受热面管20的顶部位于筒体组件7的内部设置有后部弯头24并朝向后面板6方向。

所述筒体组件7包括筒体本体，所述筒体本体包括外筒体25、设置在外筒体25内部的内筒体27、设置在外筒体25和内筒体27之间的外夹层26、设置在外夹层26内并位于外夹层26顶部的挡水板组件29、设置在筒体本体两侧的挡烟板组件28、设置在内筒体27内部的主烟管30；所述筒体本体的下部连接有下降管9，所述挡水板组件29包括横向设置在外夹层26内的左侧下挡水板32、左侧上挡水板35及其与左侧下挡水板32对称设置的右侧下挡水板33，与右侧上挡水板34对称设置的右侧上挡水板34。

所述左侧下挡水板32和右侧下挡水板33呈倒置人字形设置，所述左侧下挡水板32的右侧端部与右侧下挡水板33的左侧端部焊接在一起并固定在内筒体27的顶部，所述左侧下挡水板32的左侧端部及其右侧下挡水板33的右侧端部分别焊接在外筒体25的内侧，左侧下挡水板32和右侧下挡水板33之间呈90°-145°夹角设置。

所述左侧上挡水板35与左侧下挡水板32平行设置并焊接在外筒体25内侧，所述右侧上挡水板34与右侧下挡水板33平行设置并焊接在外筒体25内侧；所述左侧上挡水板35和左侧下挡水板32之间间隔一定的距离设置，所述右侧上挡水板34和右侧下挡水板33之间间隔一定的距离设置；所述左侧下挡水板32和右侧下挡水板33的两侧分别呈波浪形设置，所述左侧上挡水板35和右侧上挡水板34的上侧波浪形设置；所述左侧下挡水板32、右侧下挡水板33与外筒体25之间形成上蒸汽通道48，左侧下挡水板32、右侧下挡水板33与内筒体27之间形成下蒸汽通道49。

所述蒸汽再循环管道18通过固定装置31固定在内筒体27的内部，所述蒸汽再循环管道18包括设置在外筒体25外部的回汽管36、设置在内筒体27内部的若干组循环管37道及其用于与主汽阀17连接的出汽管道47；所述回汽管36的右侧直接插入到上蒸汽通道48内；所述蒸汽再循环管道18包括设置内筒体27内部的循环管37、用于连接循环管37的180°弯头38，所述循环管37的长度与外筒体25的长度一致，所述循环管37包括循环进口和循环出口；所述回汽管36的左侧与循环进口连接，所述循环出口与出汽管道47连接。

所述水膜除尘设备14包括左侧进口39、配合左侧进口39设置的左侧工作部41，右侧出口40、配合右侧出口40设置的右侧工作部42，所述左侧工作部41和右侧工作部42底部相通；所述左侧进口39设置在左侧工作部41的顶部的侧面，右侧出口40设置在右侧工作部42的顶部；所述左侧工作部41自下到上横向设置有若干组预热管44，所述左侧工作部41的顶部设置有喷淋装置43；所述左侧工作部41和右侧工作部42底部共同设置有溢流槽45，溢流槽45的旁边设置有溢流口；所述溢流槽45内设置有浮球46，溢流槽45的侧面设置有观察口。

所述前部弯头23和后部弯头24的位置位于上蒸汽通道48内部。

所述左侧弯头21和右侧弯头22朝下设置并位于下蒸汽通道49内部；所述左侧弯头21与左侧下挡水板32间隔一定距离设置，右侧弯头22与右侧下挡水板33间隔一定距离设置。

本实用新型工作的时候，通过进水管道10朝筒体组件7内进行送水，并且通过液位计12来观察，然后通过中间炉膛4进行对生物质进行燃烧，而送料装置11不断的将生物质送到中间炉膛4内进行燃烧，燃烧产生的废渣再通过炉排组件2排出；在燃烧的时候，此时设置在筒体组件7和下集箱3之间的若干组蛇形受热面管组件8受到辐射加热使得其内部的热水和下降管9中的冷水形成温度差，然后左侧蛇形受热面管19和右侧蛇形受热面管20水上升并进入到筒体组件7的外夹层26中，并从外夹层26进入到下降管9中，使得水进行快速下降，形成循环；朝上上升的汽水混合物进入到筒体组件7内部的外夹层26中，在进入之后，分别通过错开设置的左侧弯头21和右侧弯头22使得汽水混合物朝下喷出，外夹层26顶部的挡烟板组件28可以有效的挡住热水，同时由于左侧下挡水板32和右侧下挡水板33两侧呈波浪形设置，这样会使得左侧下挡水板32和右侧下挡水板33之间有间隙，进而使蒸汽朝上溢出，再经过左侧上挡水板35和右侧上挡水板34上侧波浪形的边可以彻底的溢出，避免有水溅出，即使溅上来还会通过波浪形的边流下去，确保水始终朝下流出，而蒸汽朝上溢出；在蒸汽朝上溢出时，蒸汽会进入到外筒体25外部的回汽管36内进而再进入到设置在内筒体27内部的循环管37内，再通过180°的弯头，实现循环管37内的蒸汽的多回程循环加热，高温烟气在主烟管30经过的时候不断的对循环管37的进行加热，实现蒸汽的二次加热，经过二次加热的蒸汽通过主汽阀17溢出，而且循环管37的直径粗于180°弯头38的直径，使得蒸汽在循环的时候，在180°弯头38处能够减速，延长蒸汽在循环管37内的停留时间，进而会延长蒸汽与高温烟气的接触的时间，这样提高蒸汽在出口处的温度，降低能耗；与此同时，多余的带有余热的高温烟气继续朝前进入到水膜除尘设备14内部进行喷淋除尘及其对冷水进行预加热；另一部分的水通过若干组预热管44进入，此时与热管自下朝上布置，而且预热管44的进口设置在下面，出口设置在上面，这样可以充分的延长预热管44中的水与带有余热的烟气进行接触，使得水迅速升温，得到预加热，提高加热的效率；这样可以达到降低能耗的作用；经过预加热的水可以直接通向筒体组件7的内部进行工作；提高利用率；而前部弯头23朝向前面板5喷出汽水混合物，后部弯头24不断的朝向后面板6喷出汽水混合物，这样使得前面板5和后面板6始终保持较高的温度，避免形成较大的温差形成冷凝水，喷出的汽水混合物中的水直接流到呈90°-145°夹角设置的左侧下挡水板32和右侧下挡水板33之间的波浪形边上流下去，而蒸汽朝上溢出并进行正常工作；这样可以使得整个系统循环起来，提高工作效率。

本实用新型并不局限于上述实施例，在本实用新型公开的技术方案的基础上，本领域的技术人员根据所公开的技术内容，不需要创造性的劳动就可以对其中的一些技术特征作出一些替换和变形，这些替换和变形均在本实用新型的保护范围内。

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