阅读说明：本技术 一种采用高效换热元件的余热锅炉 (Waste heat boiler adopting efficient heat exchange element ) 是由 王长霞 陈国忠 冯聪 王瑞 张超 张景泽 张春娜 张贺 谷颜领 张闯 李飞 于 2020-05-07 设计创作，主要内容包括：本发明公开了采用高效换热元件的余热锅炉,包括烟气箱和反应炉体,所述烟气箱的上端安装有反应炉体,所述烟气箱的前端外壁上设置有连接板,所述烟气箱的右端外壁上设置有进烟口,新型通过全新的设计改善余热锅炉的换热效率,采用螺旋鳍片管强化换热,降低余热锅炉应力,充分适应联合循环机组调峰要求,还采用烟气折程式余热锅炉,同时提高锅炉换热组件的换热效率,尽可能利用机组尾部热烟气,同时改善余热锅炉体积,减小重量,通过余热锅炉内部的换热模块,以及折程设计的烟气流通路径,将烟气流经部分分为高温段、中温段、低温段,每一部分设计各自的换热条件及元件,最大化的利用不同温度区间的烟气热量。(The invention discloses a waste heat boiler adopting high-efficiency heat exchange elements, which comprises a flue gas box and a reaction furnace body, wherein the reaction furnace body is arranged at the upper end of the flue gas box, a connecting plate is arranged on the outer wall at the front end of the flue gas box, a smoke inlet is arranged on the outer wall at the right end of the flue gas box, the heat exchange efficiency of the waste heat boiler is improved by a novel design, a spiral fin tube is adopted to enhance heat exchange, the stress of the waste heat boiler is reduced, the peak regulation requirement of a combined cycle unit is fully met, the waste heat boiler adopting a flue gas folding type is adopted, the heat exchange efficiency of a boiler heat exchange assembly is improved, hot flue gas at the tail part of the unit is utilized as much as possible, the volume of the waste heat boiler is improved, the weight is reduced, the flue gas flowing part is divided into a high-temperature section, a middle-temperature section and a low-temperature section through a, the heat of the flue gas in different temperature intervals is utilized to the maximum extent.)

一种采用高效换热元件的余热锅炉

技术领域

本发明属于余热锅炉相关技术领域，具体涉及采用高效换热元件的余热锅炉。

背景技术

气---蒸汽联合循环电站是目前发展最快的火力发电形式之一，具有高效、环保、建设周期短、操作运行方便以及调峰性能强等优点，是我国能源政策的重要组成部分之一，燃气轮机尾部的烟气还有大量的热量，可以设置对此热量进行二次利用，以提高系统的热效率，形成可观的成本收益。

现有的技术存在以下问题：目前，燃气轮机系统尾部一般采用管式的余热锅炉，使烟气顺序流经各个换热组件，该余热锅炉换热效率有限，不能充分利用机组尾部烟气热量，同时体积和重量较大。

发明内容

本发明的目的在于提供采用高效换热元件的余热锅炉，以解决上述背景技术中提出的燃气轮机机组预热器锅炉热利用率有限、体积重量大等问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：采用高效换热元件的余热锅炉，包括烟气箱和反应炉体，所述烟气箱的上端安装有反应炉体，所述烟气箱的前端外壁上设置有连接板，所述烟气箱的右端外壁上设置有进烟口，所述烟气箱的左端外壁上设置有排烟口，所述反应炉体的上端外壁上设置有安全阀，所述安全阀右侧的反应炉体上端外壁上设置有出汽口，所述反应炉体的右端外壁上设置有排污口，所述反应炉体的左端外壁上设置有进水口，所述烟气箱的内部设置有高效率换热装置，所述高效率换热装置包括螺旋鳍片管和固定板，所述固定板设置在烟气箱的下端外壁上，所述螺旋鳍片管设置在固定板左侧的烟气箱内部，所述螺旋鳍片管的上端外壁穿过反应炉体的下端外壁并设置在反应炉体的内部。

优选的，所述固定板共设置有八个，八个所述固定板分两组交叉设置在烟气箱的内部，四个所述固定板的前后端和下端外壁与烟气箱的内壁固定连接，四个所述固定板的前后端和上端外壁与烟气箱的内壁固定连接。

优选的，所述进水口和排污口的外壁上设置有密封板，所述进水口和排污口均通过连接合页和密封板固定连接。

优选的，所述螺旋鳍片管的外部套接有密封轴套，所述螺旋鳍片管通过密封轴套和反应炉体的下端外壁固定连接。

优选的，所述固定板采用耐高温的材料制成，所述固定板和烟气箱的内壁通过焊接的方式固定连接。

优选的，所述螺旋鳍片管共设置有七个，七个所述螺旋鳍片管等距设置在烟气箱的内部，七个所述螺旋鳍片管的安装位置均相同。

与现有技术相比，本发明提供了采用高效换热元件的余热锅炉，具备以下有益效果：

本发明通过全新的设计改善余热锅炉的换热效率，采用螺旋鳍片管强化换热，降低余热锅炉应力，充分适应联合循环机组调峰要求，还采用烟气折程式余热锅炉，同时提高锅炉换热组件的换热效率，尽可能利用机组尾部热烟气，同时改善余热锅炉体积，减小重量，通过余热锅炉内部的换热模块，以及折程设计的烟气流通路径，将烟气流经部分分为高温段、中温段、低温段，每一部分设计各自的换热条件及元件，最大化的利用不同温度区间的烟气热量，可以提高余热锅炉热利用效率，减小锅炉重量，在保证系统热出力要求的同时，尽量细化每一部分的换热条件和应用场景，在不同的温度段采取不同的换热措施，以达到目标效果，使得余热锅炉对烟气的利用更加充分且使用更加方便。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制，在附图中：

图1为本发明提出的采用高效换热元件的余热锅炉正面结构示意图；

图2为本发明提出的采用高效换热元件的余热锅炉侧面结构示意图；

图3为本发明提出的高效率换热装置侧面结构示意图；

图中：1、连接板；2、烟气箱；3、排烟口；4、进水口；5、安全阀；6、出汽口；7、反应炉体；8、排污口；9、进烟口；10、高效率换热装置；11、螺旋鳍片管；12、固定板。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，本发明提供一种技术方案：采用高效换热元件的余热锅炉，包括烟气箱2和反应炉体7，烟气箱2的上端安装有反应炉体7，烟气箱2的前端外壁上设置有连接板1，烟气箱2的右端外壁上设置有进烟口9，烟气箱2的左端外壁上设置有排烟口3，反应炉体7的上端外壁上设置有安全阀5，安全阀5右侧的反应炉体7上端外壁上设置有出汽口6，反应炉体7的右端外壁上设置有排污口8，反应炉体7的左端外壁上设置有进水口4，进水口4和排污口8的外壁上设置有密封板，进水口4和排污口8均通过连接合页和密封板固定连接，使得在不使用的时候能够通过密封板将进水口4和排污口8关闭起来，防止烟气泄出，烟气箱2的内部设置有高效率换热装置10，高效率换热装置10包括螺旋鳍片管11和固定板12，固定板12设置在烟气箱2的下端外壁上，固定板12共设置有八个，八个固定板12分两组交叉设置在烟气箱2的内部，四个固定板12的前后端和下端外壁与烟气箱2的内壁固定连接，四个固定板12的前后端和上端外壁与烟气箱2的内壁固定连接，上下交叉设置的固定板12形成折程式烟气轨道，能够提高烟气的利用效果，螺旋鳍片管11设置在固定板12左侧的烟气箱2内部，固定板12采用耐高温的材料制成，固定板12和烟气箱2的内壁通过焊接的方式固定连接，这样固定板12在与高温的烟气接触时也不会使固定板12产生形变等问题。

采用高效换热元件的余热锅炉，螺旋鳍片管11的上端外壁穿过反应炉体7的下端外壁并设置在反应炉体7的内部，螺旋鳍片管11的外部套接有密封轴套，螺旋鳍片管11通过密封轴套和反应炉体7的下端外壁固定连接，通过螺旋鳍片管11强化换热，降低余热锅炉应力，充分使用联合循环机组调峰要求，螺旋鳍片管11共设置有七个，七个螺旋鳍片管11等距设置在烟气箱2的内部，七个螺旋鳍片管11的安装位置均相同，通过余热锅炉内部的换热模块，以及折程设计的烟气流通路径，将烟气流经部分分为高温段、中温段、低温段，不同的分段均通过螺旋鳍片管11运输烟气。

本发明的工作原理及使用流程：本发明安装好过后，本新型采用高效换热元件的余热锅炉的原理是通过交叉的固定板12形成烟气折程式余热锅炉，同时提高锅炉换热组件的换热效率，尽可能利用机组尾部热烟气，同时采用螺旋鳍片管11强化换热，降低余热锅炉应力，充分适应联合循环机组调峰要求，在使用时，将进烟口9和输送烟气的管道连接在一起，将排烟口3与排烟管道连接在一起，进水口4固定进水管道，烟气进入烟气箱2的同时通过进水口4向反应炉体7内部加入水，烟气通过固定板12形成的折程式路径经螺旋鳍片管11进入反应炉体7内部和水反应形成高温水汽，从出汽口6排出，形成的杂质从排污口8排出。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。