CN106224932B - 具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统 - Google Patents
具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，包括锅炉、余热回收设备、烟气处理装置和蒸汽罐，余热回收设备包括换热组件、第一换热管、第二换热管和换热水箱，换热组件和第一换热管之间设有第一循环泵，换热组件、第一换热管和第一循环泵组成冷媒循环回路；旋风除尘器和第二换热管之间设第一引风机，旋风除尘器进气管与锅炉烟气出口相连通，旋风除尘器出气管通过第一引风机与第二换热管进气口相连通，第二换热管出气口经由第二引风机与烟气处理装置相连，第二换热管中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件，烟气处理装置包括过滤室，中间内壁上设置喷淋装置，下端设置沉淀池。本发明换热效果更好，余热回收率更高，更环保。
Description
技术领域
本发明涉及热力供应环保技术领域，特别涉及一种具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统。
背景技术
在工业锅炉运行过程中，存在着排烟温度高、燃烧不充分、锅炉热效率低等问题。排烟热损失中的能源总量庞大，将这一部分能源充分利用来预热空气和水，提高空气温度以及给水温度，在一定程度上能够提高燃料利用率。现有的余热回收利用设备的回收效率仍存在应用效率低的问题存在，而且存在积灰难以清理的问题。
发明内容
为了解决上述问题，本发明提供一种具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统。
根据本发明的一个方面，提供了一种具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，包括锅炉、余热回收设备、烟气处理装置和蒸汽罐，余热回收设备包括旋风除尘器、换热组件、第一换热管、第二换热管和换热水箱，换热组件和第一换热管之间设有第一循环泵，换热组件、第一换热管和第一循环泵组成冷媒循环回路；
旋风除尘器和第二换热管之间设有第一引风机，旋风除尘器进气管与锅炉烟气出口相连通，旋风除尘器出气管通过第一引风机与第二换热管进气口相连通，第二换热管出气口经由第二引风机与烟气处理装置相连；
蒸汽罐的冷水出口经由第二循环泵与换热水箱的进水口相连通，换热水箱顶端设有排气口，排气口与蒸汽罐的蒸汽进口相连通；
第二换热管中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件；
烟气处理装置包括过滤室，过滤室内部上端设置过滤板，中间内壁上设置喷淋装置，下端设置沉淀池，过滤室底端设置排水管。
其有益效果是，本发明利用换热组件和第一换热管收集锅炉外周散发的热量，由于换热组件设置在锅炉的外周而不是设置在锅炉的内部，不会吸收锅炉内部的热量，不会对锅炉自身产生影响，充分利用锅炉外周散热的热量，同时，利用第二换热管收集排出的烟气余热，再次回收锅炉的余热，而且，第二换热管中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件，高密度多层多列的线状折弯换热件大大增加了第二换热管和换热水箱内的水的接触传热面积，换热效果更好，余热回收率更高，利用锅炉外周的余热和锅炉烟气的余热同时加热换热水箱内的水，将液态水加热沸腾变为气态的水蒸气，然后从换热水箱顶端的排气口进入蒸汽罐中，蒸汽罐顶端设有相应的蒸汽出口，然后可以利用产生的蒸汽进行能量传递或者做功，进一步提高燃料利用率；另外，锅炉排出的烟气在进入第一引风机之前，先经过旋风除尘器消除掉烟气中的一部分烟尘，避免烟气中的烟尘在后续的导气管中堆积产生堵塞，结构可靠，过滤室中的过滤板和喷淋装置进一步处理烟气中烟尘，避免污染环境，更环保，然后通过过滤室底端的排水管排至预设的位置或者装置中，进一步避免烟气中烟尘堵塞后续导气管，更方便处理。
在一些实施方式中，线状折弯换热件由一根铜丝经过四次折弯形成第一折弯部、第二折弯部、第三折弯部、第四折弯部和第五折弯部，线状折弯换热件通过第一折弯部和第五折弯部与所述第二换热管焊接。
其有益效果是，线状折弯换热件由一根铜丝经过四次折弯形成第一折弯部、第二折弯部、第三折弯部、第四折弯部和第五折弯部，增加线状折弯换热件与换热水箱内中液态水的接触传热面积，使得换热效果进一步增强，换热效率更高，换热管更理想，且线状折弯换热件制作简单；线状折弯换热件通过第一折弯部和第五折弯部与第二换热管焊接，使得在线状折弯换热件与第二换热管之间的连接更加稳固，线状折弯换热件不易从换热管上松脱，而且也利于方便焊接工序的进行。
在一些实施方式中，第一折弯部和第五折弯部沿着第二换热管纵向焊接，每层线状折弯换热件的第三折弯部上焊有铜圈，铜圈将同一层的线状折弯换热件抱箍住。
其有益效果是，每层线状折弯换热件的第三折弯部上焊有铜圈，铜圈将同一层的线状折弯换热件抱箍住，每层铜圈再一次增加了每层的传热面积，换热效果进一步增强，换热效率更高，换热更理想，同时铜圈还对同一层的线状折弯换热件起到一个稳固连接的作用。
在一些实施方式中，烟气处理装置还包括脱硫脱硝室，过滤室顶端通过导气管连接有第三引风机，第三引风机另一端通过导气管连接至脱硫脱硝室内部底端，脱硫脱硝室顶端设有排气管。
其有益效果是，经过过滤室的烟气在第三引风机的作用下，进入脱硫脱硝室内部底端，脱硫脱硝室对烟气进行再一次进化处理，净化较彻底，在提高能源利用率的情况下，又做到了对环境的保护。
在一些实施方式中，换热组件包括环绕于所述锅炉上部的第一环管、环绕于锅炉下部的第二环管以及连通第一环管和第二环管的多个直管，第一环管和第二环管分别与第一换热管的冷媒入口和冷媒出口连接，直管沿所述锅炉的外周均匀排列。
其有益效果是，第一环管、第二环管分别环绕于锅炉的上下部，直管沿锅炉的外周均匀排列，第一环管、第二环管和直管中的冷媒能够更加充分的吸收锅炉外周散发的热量，进一步提高能源利用率。
在一些实施方式中，直管中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件。
其有益效果是，高密度多层多列的线状折弯换热件进一步增加了直管和锅炉外周热空气的接触传热面积，换热效果更好，余热回收率更高。
附图说明
图1为本发明一实施方式的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统的结构示意图；
图2为第二换热管的结构示意图；
图3为线状折弯换热件的结构示意图；
图4为线状折弯换热件的另一实施方式的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详细的说明。
图1～图4示意性地显示了根据本发明的一种实施方式的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统。如图所示，一种具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，包括锅炉1、余热回收设备、烟气处理装置和蒸汽罐2，余热回收设备包括旋风除尘器3、换热组件4、第一换热管5、第二换热管6和换热水箱7，换热组件4和第一换热管5之间设有第一循环泵9，换热组件4、第一换热管5和第一循环泵9组成冷媒循环回路；
旋风除尘器3和第二换热管6之间设有第一引风机13，旋风除尘器3进气管与锅炉1烟气出口相连通，旋风除尘器3出气管通过第一引风机13与第二换热管6进气口相连通，第二换热管6出气口经由第二引风机14与烟气处理装置相连；
蒸汽罐2的冷水出口经由第二循环泵10与换热水箱7的进水口相连通，换热水箱7顶端设有排气口701，排气口701与蒸汽罐2的蒸汽进口相连通；
第二换热管6中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件8；
烟气处理装置包括过滤室11，过滤室11内部上端设置过滤板1101，中间内壁上设置喷淋装置1102，下端设置沉淀池1103，过滤室11底端设置排水管1104。
其有益效果是，本发明利用换热组件4和第一换热管5收集锅炉1外周散发的热量，由于换热组件4设置在锅炉1的外周而不是设置在锅炉1的内部，不会吸收锅炉1内部的热量，不会对锅炉1自身产生影响，充分利用锅炉1外周散热的热量，同时，利用第二换热管6收集排出的烟气余热，再次回收锅炉1的余热，而且，第二换热管6中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件8，高密度多层多列的线状折弯换热件8大大增加了第二换热管6和换热水箱7内的水的接触传热面积，换热效果更好，余热回收率更高，利用锅炉1外周的余热和锅炉1烟气的余热同时加热换热水箱7内的水，将液态水加热沸腾变为气态的水蒸气，然后从换热水箱7顶端的排气口701进入蒸汽罐2中，蒸汽罐2顶端设有相应的蒸汽出口，然后可以利用产生的蒸汽进行能量传递或者做功，进一步提高燃料利用率；另外，锅炉1排出的烟气在进入第一引风机13之前，先经过旋风除尘器3消除掉烟气中的一部分烟尘，避免烟气中的烟尘在后续的导气管中堆积产生堵塞，结构可靠，过滤室11中的过滤板1101和喷淋装置1102进一步处理烟气中烟尘，避免污染环境，更环保，然后通过过滤室11底端的排水管1104排至预设的位置或者装置中，进一步避免烟气中烟尘堵塞后续导气管，且方便处理。
其中，在高密度多层多列的线状折弯换热件8中，层与层之间的间距，列与列之间的间距可以根据实际需要进行调整，另外，层与层之间，列与列之间可以相互交错结构，线状折弯换热件8的密度可以根据实际需要进行设定。
优选地，线状折弯换热件8由一根铜丝经过四次折弯形成第一折弯部801、第二折弯部802、第三折弯部803、第四折弯部804和第五折弯部805，线状折弯换热件8通过第一折弯部801和第五折弯部805与所述第二换热管6焊接。
其有益效果是，线状折弯换热件8由一根铜丝经过四次折弯形成第一折弯部801、第二折弯部802、第三折弯部803、第四折弯部804和第五折弯部805，增加线状折弯换热件8与换热水箱7内中液态水的接触传热面积，使得换热效果进一步增强，换热效率更高，换热管更理想，且线状折弯换热件8制作简单；线状折弯换热件8通过第一折弯部801和第五折弯部805与第二换热管6焊接，使得在线状折弯换热件8与第二换热管6之间的连接更加稳固，线状折弯换热件8不易从换热管上松脱，而且也利于方便焊接工序的进行。
优选地，第一折弯部801和第五折弯部805沿着第二换热管6纵向焊接，每层线状折弯换热件8的第三折弯部803上焊有铜圈806，铜圈806将同一层的线状折弯换热件8抱箍住。
其有益效果是，每层线状折弯换热件8的第三折弯部803上焊有铜圈806，铜圈806将同一层的线状折弯换热件8抱箍住，每层铜圈806再一次增加了每层的传热面积，换热效果进一步增强，换热效率更高，换热更理想，同时铜圈806还对同一层的线状折弯换热件8起到一个稳固连接的作用。
优选地，烟气处理装置还包括脱硫脱硝室12，过滤室11顶端通过导气管连接有第三引风机15，第三引风机15另一端通过导气管连接至脱硫脱硝室12内部底端，脱硫脱硝室12顶端设有排气管1201。
其有益效果是，经过过滤室11的烟气在第三引风机15的作用下，进入脱硫脱硝室12内部底端，脱硫脱硝室12对烟气进行再一次进化处理，净化较彻底，在提高能源利用率的情况下，又做到了对环境的保护。
优选地，换热组件4包括环绕于所述锅炉1上部的第一环管401、环绕于锅炉1下部的第二环管402以及连通第一环管401和第二环管402的多个直管403，第一环管401和第二环管402分别与第一换热管5的冷媒入口和冷媒出口连接，直管403沿所述锅炉1的外周均匀排列。
其有益效果是，第一环管401、第二环管402分别环绕于锅炉1的上下部，直管403沿锅炉1的外周均匀排列，第一环管401、第二环管402和直管403中的冷媒能够更加充分的吸收锅炉1外周散发的热量，进一步提高能源利用率。
优选地，第一换热管5中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件8。
其有益效果是，高密度多层多列的线状折弯换热件8进一步增加了第一换热管5和换热水箱7内的水的接触传热面积，换热效果更好，余热回收率更高。
优选地，直管403中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件8。
其有益效果是，高密度多层多列的线状折弯换热件8进一步增加了直管403和锅炉1外周热空气的接触传热面积，换热效果更好，余热回收率更高。
以上所述的仅是本发明的一些实施方式。对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。
Claims (6)
1.具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，包括锅炉(1)、余热回收设备、烟气处理装置和蒸汽罐(2)，所述余热回收设备包括旋风除尘器(3)、换热组件(4)、第一换热管(5)、第二换热管(6)和换热水箱(7)，所述换热组件(4)和第一换热管(5)之间设有第一循环泵(9)，所述换热组件(4)、第一换热管(5)和第一循环泵(9)组成冷媒循环回路；
所述旋风除尘器(3)和第二换热管(6)之间设有第一引风机(13)，所述旋风除尘器(3)进气管与所述锅炉(1)烟气出口相连通，所述旋风除尘器(3)出气管通过第一引风机(13)与所述第二换热管(6)进气口相连通，第二换热管(6)出气口经由第二引风机(14)与烟气处理装置相连；
所述蒸汽罐(2)的冷水出口经由第二循环泵(10)与换热水箱(7)的进水口相连通，所述换热水箱(7)顶端设有排气口(701)，所述排气口(701)与蒸汽罐(2)的蒸汽进口相连通；
所述第二换热管(6)中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件(8)；
所述烟气处理装置包括过滤室(11)，所述过滤室(11)内部上端设置过滤板(1101)，中间内壁上设置喷淋装置(1102)，下端设置沉淀池(1103)，所述过滤室(11)底端设置排水管(1104)；
所述换热组件(4)设置在锅炉(1)的外周，利用锅炉(1)外周的余热和锅炉(1)烟气的余热同时加热换热水箱(7)内的水，将液态水加热沸腾变为气态的水蒸气，然后从换热水箱(7)顶端的排气口(701)进入蒸汽罐(2)中，蒸汽罐(2)顶端设有相应的蒸汽出口。
2.根据权利要求1所述的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，所述线状折弯换热件(8)由一根铜丝经过四次折弯形成第一折弯部(801)、第二折弯部(802)、第三折弯部(803)、第四折弯部(804)和第五折弯部(805)，所述线状折弯换热件(8)通过第一折弯部(801)和第五折弯部(805)与所述第二换热管(6)焊接。
3.根据权利要求2所述的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，所述第一折弯部(801)和第五折弯部(805)沿着第二换热管(6)纵向焊接，所述每层线状折弯换热件(8)的第三折弯部(803)上焊有铜圈(806)，所述铜圈(806)将同一层的线状折弯换热件(8)抱箍住。
4.根据权利要求1或2或3所述的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，所述烟气处理装置还包括脱硫脱硝室(12)，所述过滤室(11)顶端通过导气管连接有第三引风机(15)，所述第三引风机(15)另一端通过导气管连接至脱硫脱硝室(12)内部底端，所述脱硫脱硝室(12)顶端设有排气管(1201)。
5.根据权利要求1或2或3所述的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，所述换热组件(4)包括环绕于所述锅炉(1)上部的第一环管(401)、环绕于所述锅炉(1)下部的第二环管(402)以及连通所述第一环管(401)和所述第二环管(402)的多个直管(403)，所述第一环管(401)和第二环管(402)分别与第一换热管(5)的冷媒入口和冷媒出口连接，所述直管(403)沿所述锅炉(1)的外周均匀排列。
6.根据权利要求5所述的具有垂直低阻力冷却系统的锅炉余热回收系统，其特征在于，所述直管(403)中部表面配置高密度多层多列的线状折弯换热件(8)。
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| WO2015194785A1 (ko) * | 2014-06-18 | 2015-12-23 | 주식회사 경동나비엔 | 저탕식 콘덴싱 보일러 |
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2016
- 2016-07-26 CN CN201610594392.8A patent/CN106224932B/zh active Active
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