CN101666483B - 用于油锅炉的热能回用装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于油锅炉的热能回用装置，包括：通过进风管与油锅炉的烟气出口相连接的烟道换热器，在烟道换热器的底部设置有排污管，烟道换热器的下端与自来水进水管相连接，在自来水进水管上设置有钠离子交换器，烟道换热器的上端通过出水管与热软水调节水箱的上端相连接，热软水调节水箱通过热软水管与蒸汽发生器相连接，在热软水管上设置有多极泵，在蒸汽发生器上分别设置有蒸汽出口、导热油进口和导热油出口。其优点是：可以充分利用油锅炉的富于热量，提高设备的热能利用率，降低烟道排放烟气的温度，保护水膜除尘器，同时也保护了环境，烟道换热器和热软水调节水箱均为无压设备，运行安装，维修方便。

Description

用于油锅炉的热能回用装置
技术领域
本发明涉及到一种在纺织、印染领域中使用的油锅炉，尤其涉及一种用于油锅炉的热能回用装置。
背景技术
在纺织、印染领域中一般都会使用到油锅炉，为了现象热能的有效利用，在油锅炉一般都连接有热能回用装置，现有的用于油锅炉的热能回用装置的结构主要包括：通过进风管与油锅炉的烟气出口相连接的蒸汽发生器，蒸汽发生器与自来水进水管相连接，在蒸汽发生器上分别设置有蒸汽出口、导热油进口和导热油出口。上述结构的热能回用装置在使用时，20℃左右的冷水直接进入到蒸汽发生器中，油锅炉产生的高温烟气对蒸汽发生器中的冷水进行加热使其产生蒸汽，产生的蒸汽通过蒸汽发生器上的蒸汽出口进入到蒸汽分汽罐中，然后被分配到各个车间进行利用。上述结构的热能回用装置在使用过程中，没有充分利用油锅炉的富于热量，设备的热能利用较低。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种热能利用率高的用于油锅炉的热能回用装置。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：用于油锅炉的热能回用装置，包括：通过进风管与油锅炉的烟气出口相连接的烟道换热器，在烟道换热器的底部设置有排污管，烟道换热器的下端与自来水进水管相连接，在自来水进水管上设置有钠离子交换器，烟道换热器的上端通过出水管与热软水调节水箱的上端相连接，热软水调节水箱通过热软水管与蒸汽发生器相连接，在热软水管上设置有多极泵，在蒸汽发生器上分别设置有蒸汽出口、导热油进口和导热油出口。
为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：所述的热软水调节水箱通过循环热软水管与烟道换热器的底部相连接，在循环热软水管上设置有多极循环泵。
为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述的热软水管上设置有备用多极泵，在所述的烟道换热器的上端设置有备用管。
为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述的烟道换热器的上端设置有换热器排空管，在热软水调节水箱的上端设置有水箱排空管。
为了更好地解决上述技术问题，本发明采用的进一步技术方案是：在所述的烟道换热器的一端设置有活动门，进风管设置在靠近活动门一侧的烟道换热器的上端，烟道换热器的另一端通过出风管与水膜除尘器相连接。
本发明的优点是：上述结构的用于油锅炉的热能回用装置，可以充分利用油锅炉的富于热量，提高设备的热能利用率，降低烟道排放烟气的温度，保护水膜除尘器，同时也保护了环境，烟道换热器和热软水调节水箱均为无压设备，运行安装，维修方便。
附图说明
图1为本发明用于油锅炉的热能回用装置的连接结构示意图。
图中：1、进风管，2、烟道换热器，3、排污管，4、自来水进水管，5、钠离子交换器，6、出水管，7、热软水调节水箱，8、热软水管，9、蒸汽发生器，10、多极泵，11、蒸汽出口，12、导热油进口，13、导热油出口，14、循环热软水管，15、多极循环泵，16、备用多极泵，17、备用管，18、换热器排空管，19、水箱排空管，20、活动门，21、出风管，22、水膜除尘器。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例详细描述一下本发明的具体内容。
如图1所示，用于油锅炉的热能回用装置，包括：通过进风管1与油锅炉的烟气出口相连接的烟道换热器2，在所述的烟道换热器2的一端设置有活动门20，进风管1设置在靠近活动门一侧的烟道换热器2的上端，烟道换热器2的另一端通过出风管21与水膜除尘器22相连接。在所述的烟道换热器2的上端设置有备用管17和换热器排空管18，在烟道换热器2的底部设置有排污管3，烟道换热器2的下端与自来水进水管4相连接，在自来水进水管4上设置有钠离子交换器5，烟道换热器2的上端通过出水管6与热软水调节水箱7的上端相连接，在热软水调节水箱7的上端设置有水箱排空管19，热软水调节水箱7通过热软水管8与蒸汽发生器9相连接，在热软水管8上设置有多极泵10和备用多极泵16，在蒸汽发生器9上分别设置有蒸汽出口11、导热油进口12和导热油出口13。所述的热软水调节水箱7通过循环热软水管14与烟道换热器2的底部相连接，在循环热软水管14上设置有多极循环泵15。
上述结构的用于油锅炉的热能回用装置使用时，油锅炉产生的高温烟气从烟气出口通过进风管1进入到烟道换热器2中，同时，自来水进水管4内的自来水经过钠离子交换器5转化为软水后从烟道换热器2的底部进入到烟道换热器2中，烟道换热器2中的高温烟气对进入到软水进行加热，然后通过出风管21进入到水膜除尘器22中进行除尘操作，长时间使用，烟道换热器2的底部会产生灰尘，灰尘从设置在烟道换热器2底部的排污管3排出，另外在烟道换热器2的一端设置活动门20，打开活动门20也可以很方便地将烟道换热器2底部的除尘清除。在烟道换热器2的上端设置有备用管17和换热器排空管18，保证使用过程中烟道换热器2可以安全稳定运行。加热后的软水从烟道换热器2上端的出水管6进入到热软水调节水箱7中，热软水调节水箱7可以将进入到热软水温度保持在90～95℃之间，在热软水调节水箱7的上端设置有水箱排空管19，保证使用过程中热软水调节水箱7可以安全稳定运行。热软水调节水箱7中的一部分热软水通过循环热软水管14上的多极循环泵15将其打入到烟道换热器2中进行循环加热，使热软水的温度可以保持在90～95℃之间，热软水调节水箱7中的另一部分热软水通过热软水管8上的多极泵10将其打入到蒸汽发生器9，在热软水管8上设置有备用多极泵16，保证在使用过程中热软水管8可以安全稳定运行。通过油锅炉产生的富于热量会从导热油进口12进入到蒸汽发生器9中对蒸汽发生器9中的热软水进行加热，然后从导热油出口13排出，蒸汽发生器9中的热软水产生的蒸汽从设置在蒸汽发生器9上的蒸汽出口11排出，进到蒸汽分汽罐中，然后分配到各个车间中去。
下面结合具体使用实例来说明一下本发明的优点：
某公司有2台8节烘房定型机，有250万大卡的油锅炉一台，正常生产时耗煤量大约为7吨/天。安装我厂设计制造的油锅炉热能回用装置后所节约的成本如下：
250万大卡的油锅炉一般烟道排放温度为320℃，流量在12000m3/h左右，设进水温度为20℃，利用烟道把水加热到95℃，则可以加热水量为：
Q＝M×C×ΔT    M：烟道废气质量  C：烟道废气比热  ΔT＝(320-160)＝160℃
Q＝10800kg/h×0.24KCal/kg℃×160℃＝414720KCal/h烟道换热器效率在75％左右，则：
Q水＝Q×0.75＝414720×0.75＝311040 KCal/h＝M水×C水×ΔT水
M水×1Kcal/kg℃×(95℃-20℃)＝311040KCal/h
M水＝4147kg/h＝4.15t/h
贵厂在保证两台定型机正常工作前提下，250万大卡的油锅炉的还有130万大卡的富余量。
(计算得水从95℃上升到159℃(0.5MPa)，所需热量为56万KCal/t)
M汽＝130÷56＝2.32t/h＝55.68吨/天
250万大卡油锅炉正常运转时耗煤量大约是14.5吨/天，贵厂现在耗煤量为7吨/天，则耗煤差值为7.5吨/天。
(按每公斤煤的含热量约为5500Kcal，一天工作24小时，一年工作300天计算)
现在发热量在5500大卡/千克的煤碳价格在700元/吨左右，则煤碳增加值为：
Q1＝7.5吨/天×700元/吨＝5250元/天
按现在蒸汽价格为170元/吨计算：
Q汽＝2.32吨/小时×24小时×170元/吨＝9465元/天
则每年可以节约成本：
Q节约＝Q汽--Q1＝9465-5250＝4215元/天＝126.5万元/年
每吨蒸汽差价为：
Q汽节约＝4215元/天÷2.32吨/小时÷24小时＝76元/吨
因为产蒸汽用掉热软水2.32吨/小时，算上损耗，大约在2.55吨/小时，还剩热软水量为：
M水剩＝4.15吨/小时-2.55吨/小时＝1.6吨/小时
这些是水温为95℃的热软水，如果要加热到此温度，则需要热量为120000大卡，则折合成耗煤量为：
M＝120000大卡/小时÷75％÷5500大卡/千克＝29千克/小时
＝696千克/天＝208吨/年
Q水节约＝208吨/年×700元/吨＝14.5万元/年
因为增加了水循环多级泵耗电，电费按0.8元/度计算，增加电费为：
Q多级泵＝11KW×24h×300天×0.2＝15840KW·h
Q总＝15840度×0.8元/度＝12672元
则总共可节约成本约：
Q＝Q水节约+Q汽节约-Q总＝126.5+14.5-1.27＝139万元/年
注：为保证本装置运行效率，要求用户所用煤碳为发热量5500大卡/千克的粒子煤，软水硬度在0.01mmol/l左右，自来水压力在0.2Mpa以上，并保证油锅炉导热油品质。

Claims (5)

1.用于油锅炉的热能回用装置，其特征在于：包括：通过进风管(1)与油锅炉的烟气出口相连接的烟道换热器(2)，在烟道换热器(2)的底部设置有排污管(3)，烟道换热器(2)的下端与自来水进水管(4)相连接，在自来水进水管(4)上设置有钠离子交换器(5)，烟道换热器(2)的上端通过出水管(6)与热软水调节水箱(7)的上端相连接，热软水调节水箱(7)通过热软水管(8)与蒸汽发生器(9)相连接，在热软水管(8)上设置有多极泵(10)，在蒸汽发生器(9)上分别设置有蒸汽出口(11)、导热油进口(12)和导热油出口(13)。
2.按照权利要求1所述的用于油锅炉的热能回用装置，其特征在于：所述的热软水调节水箱(7)通过循环热软水管(14)与烟道换热器(2)的底部相连接，在循环热软水管(14)上设置有多极循环泵(15)。
3.按照权利要求1所述的用于油锅炉的热能回用装置，其特征在于：在所述的热软水管(8)上设置有备用多极泵(16)，在所述的烟道换热器(2)的上端设置有备用管(17)。
4.按照权利要求1所述的用于油锅炉的热能回用装置，其特征在于：在所述的烟道换热器(2)的上端设置有换热器排空管(18)，在热软水调节水箱(7)的上端设置有水箱排空管(19)。
5.按照权利要求1或2或3或4所述的用于油锅炉的热能回用装置，其特征在于：在所述的烟道换热器(2)的一端设置有活动门(20)，进风管(1)设置在靠近活动门一侧的烟道换热器(2)的上端，烟道换热器(2)的另一端通过出风管(21)与水膜除尘器(22)相连接。
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