CN104832934B - 一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，包括圆形筒体，所述筒体侧上方设有进烟口，进烟口下方设有水箱，所述水箱包裹在筒体外侧，水箱上方设有进水口，水箱下方设有出水口，筒体内设有3‑8层换热层，每层散热层由6‑10根超导热管组成，每根超导热管斜向下，超导热管的上端设置在水箱内，每层散热层呈倒圆台形，筒体下方设有灰尘区，所述灰尘区中间设有出尘口，筒体中间设有竖直的出烟管，所述出烟管上方伸出筒体上方，出烟管下方设置在灰尘区上方，本发明所述的锅炉烟气除尘余热回收节能装置，超导热管管壁附近烟气速度最低，烟气与超导热管碰撞，提高了热管换热效率，另一方面烟尘在重力作用下落入灰箱，达到了消烟除尘的作用。
Description
技术领域
本发明属于锅炉工作技术领域，具体涉及一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置。
背景技术
工业燃煤锅炉的平均热效率只有67%，近25%的热能通过烟气排放到大气当中，排烟温度高达200℃以上，既污染了环境，又浪费了宝贵的烟气余热资源，因此许多大型锅炉均有安装铸铁或不锈钢材质的壳管式省煤器，用来回收烟气余热，预热锅炉给水，但是由于煤炭的含硫量较高，燃烧时通常会产生硫氧化物，与水蒸气结合后即形成硫酸蒸汽，当省煤器的金属管壁温度低于硫酸蒸汽的凝结点（称为酸露点），就会在其表面形成液态硫酸（称为结露），长期以来，传统省煤器由于结露而引起的腐蚀，甚至穿孔现象时常发生，严重影响锅炉的运行安全，所以目前的锅炉都是通过提高排烟温度来缓解结露和腐蚀现象的产生，烟气温度居高不下，加之这类省煤器的体积庞大、烟气阻力大，容易积灰、堵灰，换热效率逐年降低，使用寿命短，经常要清灰，因此中小型锅炉很少使用，大型锅炉使用一段时间后，因积灰堵灰严重而基本不用，任由高温烟气带走热量，浪费能源。锅炉烟气温度每下降15～18℃可以提高锅炉效率1％，因此降低锅炉烟气温度已成为锅炉节能的一个重要途径，同时又必须解决换热管低温腐蚀的难题。
发明内容
为解决上述问题，本发明公开了一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，烟气与热管碰撞，提高了热管换热效率，另一方面换热器管壁附近烟气速度最低，烟尘在重力作用下落入灰箱，达到了消烟除尘的作用。
为达到上述目的，本发明的技术方案如下：
一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：包括圆形筒体，所述筒体侧上方设有进烟口，进烟口下方设有水箱，所述水箱包裹在筒体外侧，水箱上方设有进水口，水箱下方设有出水口，筒体内设有3-8层换热层，每层散热层由6-10根超导热管组成，每根超导热管斜向下，超导热管的上端设置在水箱内，每层散热层呈倒圆台形，筒体下方设有灰尘区，所述灰尘区中间设有出尘口，筒体中间设有竖直的出烟管，所述出烟管上方伸出筒体上方，出烟管下方设置在灰尘区上方。
作为本发明的一种改进，所述筒体上方设有进气口。
作为本发明的一种改进，所述出烟管内部设有双层过滤板。
作为本发明的一种改进，所述过滤板的过滤网眼的尺寸为0.5-2mm。
作为本发明的一种改进，所述双层过滤板中间设有4-10层过滤网。
作为本发明的一种改进，所述过滤网的过滤网眼的尺寸为0.2-0.5mm。
作为本发明的一种改进，所述双层过滤板的过滤网眼的位置和4-10过滤网的过滤网眼位置不一致。
作为本发明的一种改进，所述灰尘区为倒圆锥形。
作为本发明的一种改进，所述每根超导热管斜向下的角度为45°。
本发明是有益效果是：
本发明所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，超导热管管壁附近烟气速度最低，烟气与超导热管碰撞，提高了热管换热效率，另一方面烟尘在重力作用下落入灰箱，达到了消烟除尘的作用。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
图2为本发明所述的散热层示意图。
附图标记列表：
1、筒体，2、进烟口，3、水箱，4、灰尘区，5、出尘口，6、出烟管，7、超导热管，8、进水口，9、出水口，10、进气口，11、过滤网，12、过滤板。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式，进一步阐明本发明，应理解下述具体实施方式仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图所示，本发明所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，包括圆形筒体1，所述筒体1侧上方设有进烟口2，进烟口2下方设有水箱3，所述水箱3包裹在筒体1外侧，水箱3上方设有进水口8，水箱3下方设有出水口9，筒体1内设有3-8层换热层，每层散热层由6-10根超导热管7组成，每根超导热管7斜向下，超导热管7的上端设置在水箱3内，每层散热层呈倒圆台形，筒体1下方设有灰尘区4，所述灰尘区4中间设有出尘口5，筒体1中间设有竖直的出烟管6，所述出烟管6上方伸出筒体1上方，出烟管6下方设置在灰尘区4上方。
本发明所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，克服现有余热装置烟气出口温度不能降到酸露点以下的难题，以及除尘不彻底的难题，彻底解决锅炉烟气节能器出口温度不能低于酸露点的行业定律。
本发明的工作原理是：锅炉烟气切向进入筒体1，烟气旋风向下，烟尘在重力作用下落入灰尘区4，水箱由循环水泵从进水口8进冷水，与超导热管7进行换热，换热后的热水从出水口9流出，周而复始，循环加热。
锅炉因蒸汽消耗水位下降需要补水，启动补水热水泵，热水泵从水箱中抽取热水（温度低于80℃），热水经过高温烟气加热，进入锅炉的时已是汽水混合物，可达到（120℃），大大提高了烟气余热回收利用率，节约燃料十分可观。
本发明所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，余热回收装置采用超导热管换热，筒体1内设有3-8层换热层，每层散热层由6-10根超导热管7组成，每根超导热管7斜向下的角度为45°，既保证了换热的面积，又保证了超导热管表面不积灰，换热效率高，高温侧采用承压设计，减少了耐高温水泵汽蚀等难题，低温侧采用无承压设计，降低了设备投资，烟气进入筒体内部以后，先经过超导热管换热，再从出烟管6下方进入出烟管6，从出烟管6上方排出，再加上采用超导热管作为换热器，解决了烟气低于酸露点腐蚀的问题，烟气排烟温度可低于酸露点，大大提高了烟气的回收利用率，节能效果是传统锅炉省煤器的数倍。
本发明所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，超导热管管壁附近烟气速度最低，烟气与超导热管碰撞，提高了热管换热效率，另一方面烟尘在重力作用下落入灰箱，达到了消烟除尘的作用。
为了降低烟气温度，本发明在所述筒体1上方设有进气口10，从进气口往下吹气，有3个好处：1、加快烟气快速往下，提高效率；2、快速降温，保证出来的烟气低于酸露点，3、吹落超导热管表面的积灰，确保换热效率。
为了提高除尘效果，本发明在所述出烟管6内部设有双层过滤板12，过滤板12的过滤网眼的尺寸设置为0.5-2mm，降低出来烟气的灰尘度，提高换热效率；为了进一步提高除尘效果，本发明在所述双层过滤板12中间设有4-10层过滤网11，所述过滤网11的过滤网眼的尺寸为0.2-0.5mm，进一步降低了烟气的灰尘度；为了更进一步提高除尘效果，本发明将所述双层过滤板12的过滤网眼的位置和4-10过滤网的过滤网眼位置不一致，相互错开，取得的效果更好。
本发明所述灰尘区4为倒圆锥形，便于灰尘堆集，便于清理。
本发明方案所公开的技术手段不仅限于上述实施方式所公开的技术手段，还包括由以上技术特征任意组合所组成的技术方案。
Claims (8)
1.一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：包括圆形筒体，所述筒体上方设有进气口，所述筒体侧上方设有进烟口，进烟口下方设有水箱，所述水箱包裹在筒体外侧，水箱上方设有进水口，水箱下方设有出水口，筒体内设有3-8层换热层，每层散热层由6-10根超导热管组成，每根超导热管斜向下，超导热管的上端设置在水箱内，每层散热层呈倒圆台形，筒体下方设有灰尘区，所述灰尘区中间设有出尘口，筒体中间设有竖直的出烟管，所述出烟管上方伸出筒体上方，出烟管下方设置在灰尘区上方。
2.根据权利要求1所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述出烟管内部设有双层过滤板。
3.根据权利要求2所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述过滤板的过滤网眼的尺寸为0.5-2mm。
4.根据权利要求2或3所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述双层过滤板中间设有4-10层过滤网。
5.根据权利要求4所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述过滤网的过滤网眼的尺寸为0.2-0.5mm。
6.根据权利要求5所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述双层过滤板的过滤网眼的位置和4-10过滤网的过滤网眼位置不一致。
7.根据权利要求1所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述灰尘区为倒圆锥形。
8.根据权利要求1所述的一种锅炉烟气除尘余热回收节能装置，其特征在于：所述每根超导热管斜向下的角度为45°。
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