申请日2020.12.09
公开（公告）日2021.03.16
IPC分类号F22B31/08; F22B35/00; F22B37/78; F22B37/36; F22D11/06
摘要
本发明属于烟气余热再利用设备技术领域，尤其是涉及一种蒸汽发生器，包括烟气流通室、蒸汽发生装置和节能器，烟气流通室设有烟气入口和烟气出口。蒸汽发生装置包括集水分配管、辐射管束、对流管束、连通管、集气罐、汽水分离装置、冷凝水回收管；辐射管束和对流管束均处于烟气流通室内，对流管束处于辐射管束和节能器之间，辐射管束靠近烟气入口端；集水分配管处于辐射管束和对流管束下方并与其连接，集气罐处于辐射管束和对流管束上方并与其连接，集气罐内设有汽水分离装置，冷凝水回收管顶部与集气罐，底部与集水分配管相连通，集气罐顶部设有主出汽管座。本发明高效利用烟气余热将水加热成水蒸汽并降低烟气温度，热效率高、节能环保。
权利要求书
1.一种蒸汽发生器，其特征在于：包括与燃烧器的燃烧室连接的烟气流通室、与烟气流通室连接的蒸汽发生装置和节能器，所述节能器与蒸汽发生装置连接，烟气流通室与燃烧室连通的一端设有烟气入口，另一端设有烟气出口，所述蒸汽发生装置靠近烟气入口端，节能器靠近烟气出口端；
所述蒸汽发生装置包括集水分配管、辐射管束、对流管束、连通管、集气罐、汽水分离装置、冷凝水回收管；所述辐射管束和对流管束均沿竖直方向设置并处于烟气流通室内，所述对流管束处于辐射管束和节能器之间，辐射管束靠近烟气入口端；所述集水分配管水平设置并处于辐射管束和对流管束下方，辐射管束和对流管束底部均与集水分配管连通；所述集气罐水平设置并处于辐射管束和对流管束上方，所述辐射管束和对流管束顶部通过连通管与集气罐相连通，所述集气罐内设有汽水分离装置，集气罐底部连接有冷凝水回收管，所述冷凝水回收管顶部与集气罐相连通，冷凝水回收管底部与集水分配管相连通，所述集气罐顶部设有主出汽管座。
2.根据权利要求1所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述辐射管束为多根沿竖直方向设置的均匀排列的圆柱形管道，所述对流管束为多根沿竖直方向设置的均匀排列的中空肋排水管。
3.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述集气罐上设有压力表及控制器。
4.根据权利要求3所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述集气罐上设有安全阀。
5.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：还包括有和集水分配管连接的用于观察辐射管束及对流管束液位的液位计机构，所述液位计机构包括液位计本体、液位计下管座和液位计上管座，所述液位计本体沿竖直方向设置并与辐射管束平行设置，液位计本体顶部通过液位计上管座与集气罐相连通，液位计本体底部通过液位计下管座与集水分配管相连通。
6.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述集水分配管上设有污水管。
7.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述节能器上设有给水管，给水管上连接有给水泵。
8.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：还包括有烟囱，所述烟气出口与烟囱连接。
9.根据权利要求1或2所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述烟气流通室外设有保温层。
10.根据权利要求9所述的蒸汽发生器，其特征在于：所述保温层为硅酸铝耐火纤维毡。
说明书
蒸汽发生器
技术领域
本发明属于烟气余热再利用设备技术领域，尤其是涉及一种蒸汽发生器。
背景技术
由于能源紧张，随着节能工作进一步开展，各种新型、节能先进炉型日趋完善，采用先进的燃烧装置强化了燃烧，降低了不完全燃烧量，空燃比也趋于合理。燃烧器的烟气是其浪费能量的主要途径，比如锅炉排烟耗能大约在15%，而其他设备比如印染行业的定型机、烘干机以及窑炉等主要耗能都是通过烟气排放，为了进一步提高燃烧器的热效率，达到节能降耗的目的，回收烟气余热也是一项重要的节能途径；然而，目前对降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍进展不快，导致在烟气处理过程中仍有大量的热量丧失，造成能源的巨大浪费。
发明内容
本发明的目的是要解决现有技术的不足之处，而提供一种有效利用烟气余热，实现节能减排的蒸汽发生器。
本发明的目的是通过下列技术方案解决的：
一种蒸汽发生器，其特征在于：包括与燃烧器的燃烧室连接的烟气流通室、与烟气流通室连接的蒸汽发生装置和节能器，所述节能器与蒸汽发生装置连接，烟气流通室与燃烧室连通的一端设有烟气入口，另一端设有烟气出口，所述蒸汽发生装置靠近烟气入口端，节能器靠近烟气出口端；
所述蒸汽发生装置包括集水分配管、辐射管束、对流管束、连通管、集气罐、汽水分离装置、冷凝水回收管；所述辐射管束和对流管束均沿竖直方向设置并处于烟气流通室内，所述对流管束处于辐射管束和节能器之间，辐射管束靠近烟气入口端；所述集水分配管水平设置并处于辐射管束和对流管束下方，辐射管束和对流管束底部均与集水分配管连通；所述集气罐水平设置并处于辐射管束和对流管束上方，所述辐射管束和对流管束顶部通过连通管与集气罐相连通，所述集气罐内设有汽水分离装置，集气罐底部连接有冷凝水回收管，所述冷凝水回收管顶部与集气罐相连通，冷凝水回收管底部与集水分配管相连通，所述集气罐顶部设有主出汽管座。
基于上述结构，燃烧器燃烧后的具有较高温度的烟气通过烟气入口进入到烟气流通室内，处于辐射管束、对流管束和节能器内的水吸收烟气流通室内烟气的热量，形成洁净的水蒸汽，水蒸汽通过连通管进入到集气罐内，水蒸汽通过主出汽管座运送到用气设备进行利用，分离出来的水通过冷凝水回收管回到集水分配管重新利用，有效利用烟气的余热，提高能源利用率。
优选的，本发明所述辐射管束为多根沿竖直方向设置的均匀排列的圆柱形管道，所述对流管束为多根沿竖直方向设置的均匀排列的中空肋排水管。
优选的，本发明所述集气罐上设有压力表及控制器。
优选的，本发明所述集气罐上设有安全阀。
优选的，本发明还包括有和集水分配管连接的用于观察辐射管束及对流管束液位的液位计机构，所述液位计机构包括液位计本体、液位计下管座和液位计上管座，所述液位计本体沿竖直方向设置并与辐射管束平行设置，液位计本体顶部通过液位计上管座与集气罐相连通，液位计本体底部通过液位计下管座与集水分配管相连通。
优选的，本发明所述集水分配管上设有污水管。
优选的，本发明所述节能器上设有给水管，给水管上连接有给水泵。
优选的，本发明还包括有烟囱，所述烟气出口与烟囱连接。
优选的，本发明所述烟气流通室外设有保温层。
优选的，本发明所述保温层为硅酸铝耐火纤维毡。
和现有技术相比本发明具有以下特点和有益效果：
1、燃烧器燃烧后的具有较高温度的烟气通过烟气入口进入到烟气流通室内，处于辐射管束、对流管束和节能器内的水吸收烟气流通室内烟气的热量，形成洁净的水蒸汽，水蒸汽通过连通管进入到集气罐内，水蒸汽通过主出汽管座运送到用气设备进行利用，分离出来的水通过冷凝水回收管回到集水分配管重新利用，有效利用烟气的余热，提高能源利用率。
2、压力表及控制器、安全阀是蒸汽发生装置的安全保障，通过压力表及控制器接收水位、压力信号，控制给水泵的启停、燃烧器的启停，确保设备安全正常的运行。
3、液位计上管座与液位计下管座用来安装液位计本体，起到观测液位、防止干烧保护蒸汽发生装置的作用。
4、保温层的设置减小了散热损失，保证了蒸汽发生装置进行高效吸热。
（发明人：林应志）
