一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置及方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明涉及一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置及方法，包括加熱爐、熱交換器、鍋爐、粉塵沉降室、余熱回收器和豎直煙囪，鍋爐上設(shè)有煙氣輸出管，煙氣輸出管上分別連接有第一分流支管和第二分流支管粉塵沉降室內(nèi)設(shè)有若干導(dǎo)流板，導(dǎo)流板上設(shè)有孔洞，余熱回收器內(nèi)設(shè)有若干換熱管，余熱回收器頂部設(shè)有管程進(jìn)口，余熱回收器底部設(shè)有管程出口和冷凝水出口，第二分流支管上設(shè)有除塵器；本發(fā)明可凈化煙氣的煙氣余熱，提高熱量利用率高，同時(shí)凈化粉塵防止環(huán)境污染。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置及方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置及方法，屬于能源回收利用設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]當(dāng)前，面對(duì)緊張的世界能源形勢(shì)，國(guó)內(nèi)外一直在研發(fā)可替代的新型能源，同時(shí)也在節(jié)能減排過(guò)程中，注重對(duì)能量的回收利用，2012年，國(guó)務(wù)院正式印發(fā)了《節(jié)能減排“十二五”規(guī)劃》，特別明確了“十二五”節(jié)能減排的重點(diǎn)工程，重點(diǎn)提及了在節(jié)能改造工程中余壓余熱的利用。隨著節(jié)能工作進(jìn)一步開(kāi)展，各種新型節(jié)能先進(jìn)爐型日趨完善，且采用新型耐火纖維等優(yōu)質(zhì)保溫材料后使得熱損失明顯下降，采用先進(jìn)燃燒裝置強(qiáng)化燃燒，降低了不完全燃燒量，空燃比也趨于合理，然而，降低排煙熱損失和回收煙氣余熱的技術(shù)仍進(jìn)展不快，為了進(jìn)一步提高熱效率，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，回收煙氣余熱也是一項(xiàng)重要的節(jié)能途徑。
[0003]目前，各種燃燒爐或多或少都存在熱效率偏低的問(wèn)題，其中一個(gè)重要的原因是排煙熱損失，且高溫?zé)煔鈹y帶有粉塵和二氧化硫等有害氣體，排放到大氣中造成環(huán)境污染和大氣溫度升高。
[0004]煙氣余熱回收主要是通過(guò)某種換熱方式將煙氣攜帶的熱量轉(zhuǎn)換成可以利用的熱量?，F(xiàn)有技術(shù)中使用的余熱回收裝置通常安裝在鍋爐排煙口至煙囪出口之間，而這種方式的缺點(diǎn)在于:鍋爐煙氣余熱裝置對(duì)鍋爐排出的煙氣阻力較大，對(duì)鍋爐內(nèi)部的燃燒條件會(huì)產(chǎn)生一定的影響；將鍋爐煙氣余熱回收器直接串接在鍋爐排煙口至煙囪出口之間，還不便于對(duì)鍋爐煙氣余熱回收器維護(hù)清理，余熱回收裝置維護(hù)清理仍需要將燃?xì)忮仩t停工才能進(jìn)行;煙氣中會(huì)夾雜較多的灰塵，這些灰塵長(zhǎng)期吸附在余熱回收裝置中，容易損壞余熱回收裝置，若采用除塵器處理，煙氣中的顆粒雖然可以凈化，但存在有細(xì)小顆粒，若將煙氣溫度降到露點(diǎn)以下，則產(chǎn)生的冷凝水會(huì)把煙氣中的顆粒粘附在換熱器表面，堵塞煙道。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置及方法，可凈化煙氣的煙氣余熱，提高熱量利用率高，同時(shí)凈化粉塵防止環(huán)境污染。
[0006]本發(fā)明是通過(guò)如下的技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的:
一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，包括加熱爐、熱交換器、鍋爐、粉塵沉降室、余熱回收器和豎直煙囪，其中，所述熱交換器兩端分別與加熱爐和鍋爐相連，所述鍋爐上設(shè)有煙氣輸出管，所述煙氣輸出管上分別連接有第一分流支管和第二分流支管；
所述粉塵沉降室一側(cè)設(shè)有進(jìn)煙口，另一側(cè)設(shè)有出煙口，所述進(jìn)煙口與第一分流支管相連，所述粉塵沉降室內(nèi)設(shè)有若干導(dǎo)流板，所述若干導(dǎo)流板與第一分流支管垂直，且相互交錯(cuò)均勻間隔設(shè)置，所述導(dǎo)流板上設(shè)有孔洞，所述相鄰導(dǎo)流板上的孔洞疊加交錯(cuò)設(shè)置，所述粉塵沉降室底部設(shè)有粉塵輸出管；
所述余熱回收器一側(cè)設(shè)有進(jìn)煙管，另一側(cè)設(shè)有出煙管，所述進(jìn)煙管與粉塵沉降室的出煙口相連，所述出煙管與豎直煙囪相連，所述余熱回收器內(nèi)設(shè)有若干換熱管，所述若干換熱管兩端與余熱回收器之間設(shè)有管板，所述余熱回收器頂部設(shè)有管程進(jìn)口，所述余熱回收器底部設(shè)有管程出口和冷凝水出口，所述管程進(jìn)口和管程出口分別位于若干換熱管兩側(cè)，所述出煙管和第二分流支管一端均與豎直煙囪相連，所述第二分流支管上設(shè)有除塵器。
[0007]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述煙氣輸出管、第一分流支管和豎直煙囪上均設(shè)有流量控制閥，所述豎直煙囪上的流量控制閥位于出煙管與第二分流支管之間。
[0008]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述粉塵沉降室內(nèi)壁頂部和底部均設(shè)有定位板，所述導(dǎo)流板端部以鋁釬焊工藝與定位板相連，所述導(dǎo)流板與定位板之間設(shè)有密封墊。
[0009]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述余熱回收器外設(shè)有保溫層。
[0010]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述管程進(jìn)口連接有水栗。
[0011]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述換熱管為翅片式換熱管，所述翅片式換熱管由厚壁鋁管動(dòng)態(tài)旋壓一體成型，所述翅片式換熱管為硅鋁合金材質(zhì)，所述換熱管與管板之間以鋁釬焊工藝相連。
[0012]上述一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其中，所述粉塵輸出管與冷凝水出口之間設(shè)有連接管，所述連接管以鋁釬焊工藝分別與粉塵輸出管與冷凝水出口相連。
[0013]—種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收方法，其方法如下:
在加熱爐內(nèi)投入燃料，在熱交換器內(nèi)通入空氣，在鍋爐通入蒸汽，燃料經(jīng)熱交換器和鍋爐進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生熱空氣和夾帶熱量的煙氣，熱空氣在加熱爐和熱交換器內(nèi)循環(huán)，夾帶熱量的煙氣在鍋爐高壓下，通過(guò)煙氣輸出管和第一分流支管從進(jìn)煙口進(jìn)入粉塵沉降室，經(jīng)導(dǎo)流板折流，降低煙氣流速，導(dǎo)流板孔洞使煙氣中的粉塵沉積到粉塵沉降室底部，粉塵通過(guò)粉塵輸出管輸出；
隨后煙氣從出煙口和進(jìn)煙管進(jìn)入余熱回收器殼程，通過(guò)水栗將冷流體輸入翅片式換熱管中，煙氣與翅片式換熱管外壁接觸，對(duì)冷流體傳熱加熱，加熱后的冷流體從管程出口排出，翅片式換熱管外產(chǎn)生冷凝水，冷凝水經(jīng)過(guò)冷凝水出口排除或通過(guò)連接管與粉塵輸出管相連，使冷凝水會(huì)與粉塵混合，隨后煙氣從豎直煙囪排出；
當(dāng)鍋爐廢氣溫度低于IlOtC或流量小于正常值32%時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)流量控制閥，使第二分流支管上的除塵器對(duì)煙氣除塵后從豎直煙囪排出。
[0014]本發(fā)明的有益效果為:
粉塵沉降室內(nèi)交錯(cuò)設(shè)置的導(dǎo)流板，可對(duì)煙氣形成阻擋，煙氣在粉塵沉降室內(nèi)折彎流動(dòng)，使煙氣氣流速度減小，提高除塵效果，防止冷凝水粘附煙氣中的粉塵顆粒，造成管道堵塞。
[0015]煙氣將熱量傳遞給管程內(nèi)流體實(shí)現(xiàn)煙氣熱量的回收，加熱后的流體可用于房間供暖或生活熱水;冷凝水通過(guò)連接管與粉塵輸出管相連，使冷凝水會(huì)與粉塵混合，可防止粉塵飛揚(yáng)造成的大氣污染。
[0016]本發(fā)明采用翅片式換熱管，增大換熱管的內(nèi)表面積，從而增大換熱接觸面積，提高換熱效率;采用鋁釬焊工藝和密封墊提高裝置穩(wěn)固性和密封性。
[0017]綜上，本發(fā)明采用第一分流支管和第二分流支管這種并聯(lián)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方便根據(jù)鍋爐內(nèi)壓力控制煙氣流通，可凈化煙氣的煙氣余熱，提高熱量利用率高，同時(shí)凈化粉塵防止環(huán)境污染。
【附圖說(shuō)明】
[0018]圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步說(shuō)明。
[0020]—種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，包括加熱爐1、熱交換器2、鍋爐3、粉塵沉降室4、余熱回收器5和豎直煙囪6，其中，所述熱交換器2兩端分別與加熱爐I和鍋爐3相連，所述鍋爐3上設(shè)有煙氣輸出管7，所述煙氣輸出管7上分別連接有第一分流支管8和第二分流支管9 ；
所述粉塵沉降室4一側(cè)設(shè)有進(jìn)煙口 11，另一側(cè)設(shè)有出煙口 12，所述進(jìn)煙口 11與第一分流支管8相連，所述粉塵沉降室4內(nèi)設(shè)有若干導(dǎo)流板33，所述若干導(dǎo)流板33與第一分流支管8垂直，且相互交錯(cuò)均勻間隔設(shè)置，所述導(dǎo)流板33上設(shè)有孔洞13，所述相鄰導(dǎo)流板33上的孔洞13疊加交錯(cuò)設(shè)置，所述粉塵沉降室4內(nèi)壁頂部和底部均設(shè)有定位板14，所述導(dǎo)流板33端部以鋁釬焊工藝與定位板14相連，所述導(dǎo)流板33與定位板14之間設(shè)有密封墊15，所述粉塵沉降室4底部設(shè)有粉塵輸出管16;
所述余熱回收器5外設(shè)有保溫層17，所述余熱回收器5—側(cè)設(shè)有進(jìn)煙管18，另一側(cè)設(shè)有出煙管19，所述進(jìn)煙管18與粉塵沉降室4的出煙口 12相連，所述出煙管19與豎直煙囪6相連，所述余熱回收器5內(nèi)設(shè)有若干換熱管20，所述若干換熱管20兩端與余熱回收器5之間設(shè)有管板21，所述換熱管20為翅片式換熱管，所述翅片式換熱管由厚壁鋁管動(dòng)態(tài)旋壓一體成型，所述翅片式換熱管為硅鋁合金材質(zhì)，所述換熱管20與管板21之間以鋁釬焊工藝相連；
所述余熱回收器5頂部設(shè)有管程進(jìn)口 22，所述余熱回收器5底部設(shè)有管程出口 23和冷凝水出口 24，所述管程進(jìn)口 22和管程出口 23分別位于若干換熱管20兩側(cè)，所述管程進(jìn)口 23連接有水栗25，所述粉塵輸出管16與冷凝水出口 24之間設(shè)有連接管26，所述連接管25以鋁釬焊工藝分別與粉塵輸出管16與冷凝水出口 25相連；
所述出煙管19和第二分流支管9 一端均與豎直煙囪6相連，所述第二分流支管9上設(shè)有除塵器27，所述煙氣輸出管7、第一分流支管8和豎直煙囪6上均設(shè)有流量控制閥10，所述豎直煙囪6上的流量控制閥1位于出煙管19與第二分流支管9之間。
[0021]—種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收方法，其方法如下:
在加熱爐I內(nèi)投入燃料29，熱交換器2內(nèi)通入空氣30，鍋爐3通入蒸汽32，燃料29經(jīng)熱交換器2、鍋爐3進(jìn)行燃燒，熱空氣31在加熱爐I和熱交換器2循環(huán)，夾帶熱量的煙氣在鍋爐3高壓下，通過(guò)煙氣輸出管7和第一分流支管8從進(jìn)煙口 11進(jìn)入粉塵沉降室4，經(jīng)導(dǎo)流板33折流，降低煙氣流速，導(dǎo)流板33孔洞13使煙氣中的粉塵沉積到粉塵沉降室4底部，并通過(guò)粉塵輸出管16輸出；
隨后煙氣從出煙口 12和進(jìn)煙管18進(jìn)入余熱回收器5殼程，通過(guò)水栗25將冷流體輸入翅片式換熱管20中，煙氣將熱量傳遞給翅片式換熱管20內(nèi)冷流體，實(shí)現(xiàn)冷流體加熱，加熱后的冷流體從管程出口23排出，可用于房間供暖或生活熱水，實(shí)現(xiàn)煙氣熱量的回收，煙氣中的水分與換熱管20接觸時(shí)冷凝形成滴水，這種冷凝水經(jīng)過(guò)冷凝水出口 25排除或通過(guò)連接管26與粉塵輸出管16相連，使冷凝水會(huì)與粉塵混合，經(jīng)除塵和換熱后的煙氣從豎直煙囪6排出；當(dāng)鍋爐3當(dāng)鍋爐廢氣溫度低于110°C或流量小于正常值32%時(shí)，所述鍋爐廢氣流量正常值為各型號(hào)鍋爐正常運(yùn)行時(shí)的廢氣流量范圍，通過(guò)調(diào)節(jié)流量控制閥10，使第二分流支管9上的除塵器24對(duì)煙氣除塵后從豎直煙囪6排出。
[0022]以上所述，僅為本發(fā)明較佳的【具體實(shí)施方式】，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，可輕易想到的變化或替換，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍內(nèi)。因此，本發(fā)明的保護(hù)范圍應(yīng)該以權(quán)利要求書(shū)的保護(hù)范圍為準(zhǔn)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，包括加熱爐、熱交換器、鍋爐、粉塵沉降室、余熱回收器和豎直煙囪，其特征為，所述熱交換器兩端分別與加熱爐和鍋爐相連，所述鍋爐上設(shè)有煙氣輸出管，所述煙氣輸出管上分別連接有第一分流支管和第二分流支管； 所述粉塵沉降室一側(cè)設(shè)有進(jìn)煙口，另一側(cè)設(shè)有出煙口，所述進(jìn)煙口與第一分流支管相連，所述粉塵沉降室內(nèi)設(shè)有若干導(dǎo)流板，所述若干導(dǎo)流板與第一分流支管垂直，且相互交錯(cuò)均勻間隔設(shè)置，所述導(dǎo)流板上設(shè)有孔洞，所述相鄰導(dǎo)流板上的孔洞疊加交錯(cuò)設(shè)置，所述粉塵沉降室底部設(shè)有粉塵輸出管； 所述余熱回收器一側(cè)設(shè)有進(jìn)煙管，另一側(cè)設(shè)有出煙管，所述進(jìn)煙管與粉塵沉降室的出煙口相連，所述出煙管與豎直煙囪相連，所述余熱回收器內(nèi)設(shè)有若干換熱管，所述若干換熱管兩端與余熱回收器之間設(shè)有管板，所述余熱回收器頂部設(shè)有管程進(jìn)口，所述余熱回收器底部設(shè)有管程出口和冷凝水出口，所述管程進(jìn)口和管程出口分別位于若干換熱管兩側(cè)，所述出煙管和第二分流支管一端均與豎直煙囪相連，所述第二分流支管上設(shè)有除塵器。2.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述煙氣輸出管、第一分流支管和豎直煙囪上均設(shè)有流量控制閥，所述豎直煙囪上的流量控制閥位于出煙管與第二分流支管之間。3.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述粉塵沉降室內(nèi)壁頂部和底部均設(shè)有定位板，所述導(dǎo)流板端部以鋁釬焊工藝與定位板相連，所述導(dǎo)流板與定位板之間設(shè)有密封墊。4.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述余熱回收器外設(shè)有保溫層。5.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述管程進(jìn)口連接有水栗。6.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述換熱管為翅片式換熱管，所述翅片式換熱管由厚壁鋁管動(dòng)態(tài)旋壓一體成型，所述翅片式換熱管為硅鋁合金材質(zhì)，所述換熱管與管板之間以鋁釬焊工藝相連。7.如權(quán)利要求1所述的一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收裝置，其特征為，所述粉塵輸出管與冷凝水出口之間設(shè)有連接管，所述連接管以鋁釬焊工藝分別與粉塵輸出管與冷凝水出口相連。8.一種節(jié)能環(huán)保的雙回路并聯(lián)式煙氣余熱利用回收方法，其特征為，其方法如下: 在加熱爐內(nèi)投入燃料，在熱交換器內(nèi)通入空氣，在鍋爐通入蒸汽，燃料經(jīng)熱交換器和鍋爐進(jìn)行燃燒，產(chǎn)生熱空氣和夾帶熱量的煙氣，熱空氣在加熱爐和熱交換器內(nèi)循環(huán)，夾帶熱量的煙氣在鍋爐高壓下，通過(guò)煙氣輸出管和第一分流支管從進(jìn)煙口進(jìn)入粉塵沉降室，經(jīng)導(dǎo)流板折流，降低煙氣流速，導(dǎo)流板孔洞使煙氣中的粉塵沉積到粉塵沉降室底部，粉塵通過(guò)粉塵輸出管輸出； 隨后煙氣從出煙口和進(jìn)煙管進(jìn)入余熱回收器殼程，通過(guò)水栗將冷流體輸入翅片式換熱管中，煙氣與翅片式換熱管外壁接觸，對(duì)冷流體傳熱加熱，加熱后的冷流體從管程出口排出，翅片式換熱管外產(chǎn)生冷凝水，冷凝水經(jīng)過(guò)冷凝水出口排除或通過(guò)連接管與粉塵輸出管相連，使冷凝水會(huì)與粉塵混合，隨后煙氣從豎直煙囪排出； 當(dāng)鍋爐廢氣溫度低于IlOtC或流量小于正常值32%時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)流量控制閥，使第二分流支管上的除塵器對(duì)煙氣除塵后從豎直煙囪排出。
【文檔編號(hào)】F23J15/00GK106051800SQ201610419382
【公開(kāi)日】2016年10月26日
【申請(qǐng)日】2016年6月14日
【發(fā)明人】王爽, 嚴(yán)俊杰, 虞永川, 張凱
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江市電站輔機(jī)廠有限公司