一种热水锅炉及其水循环加热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种热水锅炉的水循环加热系统，包括锅筒、炉膛换热器以及烟道换热器，锅筒分为存在热量交换的热水区和冷水区，炉膛换热器分为自然循环换热器和强制循环换热器，其中，锅炉回水管与冷水区的第一回水口连通，冷水区的第一出水口与自然循环换热器的进水口连通，自然循环换热器的出水口与冷水区的第二回水口连通；冷水区的第二出水口与强制循环换热器的进水口连通，强制循环换热器的出水口与热水区的进水口连通，热水区的出水口与烟道换热器的进水口连通，烟道换热器的出水口与锅炉出水管连通。该水循环加热系统可以有效解决低温腐蚀的问题，有效提高了热水锅炉的使用寿命。本实用新型专利技术还公开了一采用上述水循环加热系统的热水锅炉。

【技术实现步骤摘要】
一种热水锅炉及其水循环加热系统
本技术涉及锅炉设计生产
，尤其涉及一种热水锅炉及其水循环加热系统。
技术介绍
低温腐蚀是发生在锅炉受热面位置的硫酸腐蚀，产生低温腐蚀的原因是因为燃料燃烧后生成的烟气中含有SO2和H2O，这使得烟气中存在一定量的酸蒸汽，当受热面的温度低于一定值时，烟气中的酸蒸汽就会在受热面上凝结形成酸液，酸蒸汽凝结形成酸液的温度即可理解为烟气酸露点。因而若锅炉受热面的管壁温度低于酸露点温度，则容易产生低温腐蚀现象。目前强制循环型热水锅炉其水循环加热系统一般为以下两种方式：一种方式是锅炉回水直接进入省煤器，然后从省煤器出口进入出口集箱以及汇集集箱后进入各水冷壁或水冷屏进口集箱，然后通过在水冷壁或水冷屏等炉膛换热器内加热后经过出口集箱进入锅筒，进而离开锅炉，如图1中所示；另外一种方式是锅炉回水直接进入水冷壁或水冷屏的进口集箱，然后通过水冷壁或水冷屏等炉膛换热器的加热后经由出口集箱进入锅筒，从锅筒出来的热水经过省煤器的进一步加热后进入省煤器出口集箱，经过汇集集箱后离开锅炉，如图2中所示。由于热水锅炉负荷运行的不确定性，一些情况下回水温度会严重偏离设计回水温度，因而采用第一种方式中的水循环加热系统容易造成省煤器的低温段出现低温腐蚀；而第二种方式中的水循环加热系统容易造成水冷壁或水冷屏的入水口处产生低温腐蚀。因此，如何能够有效避免热水锅炉的水循环加热系统产生低温腐蚀，提高热水锅炉的使用寿命是目前本领域技术人员亟需解决的技术问题。
技术实现思路
有鉴于此，本技术的目的之一在于提供一种热水锅炉的水循环加热系统，以能够有效避免水循环加热系统产生低温腐蚀的现象，提高热水锅炉的使用寿命。本技术的另一目的在于提供一种安装有上述水循环加热系统的热水锅炉。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种热水锅炉的水循环加热系统，包括锅筒、炉膛换热器以及烟道换热器，所述锅筒分为存在热量交换的热水区和冷水区，所述炉膛换热器分为自然循环换热器和强制循环换热器，其中，锅炉回水管与所述冷水区的第一回水口连通，所述冷水区的第一出水口与所述自然循环换热器的进水口连通，所述自然循环换热器的出水口与所述冷水区的第二回水口连通；所述冷水区的第二出水口与所述强制循环换热器的进水口连通，所述强制循环换热器的出水口与所述热水区的进水口连通，所述热水区的出水口与所述烟道换热器的进水口连通，所述烟道换热器的出水口与锅炉出水管连通。优选地，所述冷水区与所述热水区相邻设置，且所述冷水区与所述热水区通过能够传递热量的隔板分隔。优选地，在所述锅筒的横截面上，所述隔板与所述锅筒的内壁围合形成夹层，所述夹层构成所述热水区，所述锅筒的其余位置构成所述冷水区。优选地，在所述锅筒的横截面上，所述热水区沿所述锅筒的周向上间隔设置有多个。优选地，所述锅筒的横截面呈圆形，多个所述热水区沿所述锅筒的周向均匀分布。优选地，所述自然循环换热器为水冷屏或水冷壁，所述强制循环换热器为水冷壁或水冷屏，所述冷水区的第一出水口通过第一下降管与所述自然循环换热器的进水口连通，所述冷水区的第二出水口通过第二下降管与所述强制循环换热器的进水口连通。优选的，所述烟道换热器为省煤器，所述自然循环换热器、强制循环换热器以及所述烟道换热器的进水口处均设置有进口集箱，所述自然循环换热器、强制循环换热器以及所述烟道换热器的出水口均设置有出口集箱。本技术所公开的热水锅炉的水循环加热系统为上述任意一项中所公开的热水锅炉的水循环加热系统。优选的，所述热水锅炉的炉膛内还设置有卫燃带，且所述卫燃带覆盖在所述强制循环换热器的下部。优选的，所述热水锅炉为循环流化床式热水锅炉，且所述卫燃带的高度为5m～8m。本技术所公开的水循环加热系统中的水流程为：锅炉回水直接进入锅筒的冷水区，冷水区中的水通过冷水区的第一出水口进入自然循环换热器的受热面被炉膛加热，进而通过第二回水口回流至冷水区内；与此同时，冷水区中的水流通过冷水区的第二出水口进入强制循环换热器的受热面被炉膛加热，从强制循环换热器流出的水进入锅筒的热水区，热水区中的水流通过热水区的出水口再进入省煤器，经省煤器的受热面吸收烟气余热后进入锅炉出水管。可见，本技术中所公开的水循环加热系统中的水流循环包括两个同时进行的循环，其中一个循环为水流在冷水区与自然循环换热器之间的自然循环；另外一个循环为水流在冷水区-强制循环换热器-热水区-烟道换热器-用户之间的强制循环；锅筒分为冷水区和热水区，并且冷水区和热水区存在热量交换，进入到冷水区的锅炉回水一方面可以被热水区加热，另一方面冷水区的水流持续在自然循环换热器内循环流动并在炉膛内吸热，相比于锅炉回水而言，冷水区内的水流温度得以显著提高，这就有效避免了自然循环换热器和强制循环换热器入水口一侧产生低温腐蚀；由于在强制循环换热器内进一步吸热，因而热水区内的水流温度相比于冷水区得到进一步提高，因而烟道换热器入水口一侧的低温腐蚀问题也得以解决。由此可见，本技术所公开的热水锅炉的水循环加热系统可以有效解决低温腐蚀的问题，有效提高了热水锅炉的使用寿命。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有技术中热水锅炉的一种水循环加热系统示意图；图2为现有技术中热水锅炉的另一种水循环加热系统示意图；图3为本技术实施例中所公开的热水锅炉的水循环加热系统示意图；图4为本技术实施例中所公开的一种锅筒的横截面示意图；图5为本技术实施例中所公开的另一种锅筒的横截面示意图。其中，1为冷水区，2为热水区。具体实施方式本技术的核心在于提供一种热水锅炉的水循环加热系统，以能够有效避免水循环加热系统产生低温腐蚀的现象，提高热水锅炉的使用寿命。本技术的另一核心在于提供一种安装有上述水循环加热系统的热水锅炉。下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术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技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，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，都属于本技术保护的范围。请同时结合图3至图5进行理解，附图中的箭头代表水流方向，本技术中所公开的热水锅炉的水循环加热系统，包括锅筒(图3中分为热水区2和冷水区1的部件)、炉膛换热器以及烟道换热器，所谓炉膛换热器就是设置在锅炉炉膛内以实现水流与炉膛火焰之间的换热，所谓烟道换热器具体是指设置在锅炉烟道系统内的换热器，以实现水流与烟气之间的换热，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热水锅炉的水循环加热系统，包括锅筒、炉膛换热器以及烟道换热器，其特征在于，所述锅筒分为存在热量交换的热水区和冷水区，所述炉膛换热器分为自然循环换热器和强制循环换热器，其中，/n锅炉回水管与所述冷水区的第一回水口连通，所述冷水区的第一出水口与所述自然循环换热器的进水口连通，所述自然循环换热器的出水口与所述冷水区的第二回水口连通；/n所述冷水区的第二出水口与所述强制循环换热器的进水口连通，所述强制循环换热器的出水口与所述热水区的进水口连通，所述热水区的出水口与所述烟道换热器的进水口连通，所述烟道换热器的出水口与锅炉出水管连通。/n

【技术特征摘要】
1.一种热水锅炉的水循环加热系统，包括锅筒、炉膛换热器以及烟道换热器，其特征在于，所述锅筒分为存在热量交换的热水区和冷水区，所述炉膛换热器分为自然循环换热器和强制循环换热器，其中，
锅炉回水管与所述冷水区的第一回水口连通，所述冷水区的第一出水口与所述自然循环换热器的进水口连通，所述自然循环换热器的出水口与所述冷水区的第二回水口连通；
所述冷水区的第二出水口与所述强制循环换热器的进水口连通，所述强制循环换热器的出水口与所述热水区的进水口连通，所述热水区的出水口与所述烟道换热器的进水口连通，所述烟道换热器的出水口与锅炉出水管连通。


2.如权利要求1所述的热水锅炉的水循环加热系统，其特征在于，所述冷水区与所述热水区相邻设置，且所述冷水区与所述热水区通过能够传递热量的隔板分隔。


3.如权利要求2所述的热水锅炉的水循环加热系统，其特征在于，在所述锅筒的横截面上，所述隔板与所述锅筒的内壁围合形成夹层，所述夹层构成所述热水区，所述锅筒的其余位置构成所述冷水区。


4.如权利要求3所述的热水锅炉的水循环加热系统，其特征在于，在所述锅筒的横截面上，所述热水区沿所述锅筒的周向上间隔设置有多个。


5.如权利要...

【专利技术属性】
技术研发人员：李斌，李瑞国，李瑞波，郝玉平，宋伟娟，陈玉娇，
申请(专利权)人：青岛特利尔科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37