CN106288861B - 一种低温空气排放气升温装置及工艺 - Google Patents

一种低温空气排放气升温装置及工艺 Download PDF

Info

Publication number
CN106288861B
CN106288861B CN201610840178.6A CN201610840178A CN106288861B CN 106288861 B CN106288861 B CN 106288861B CN 201610840178 A CN201610840178 A CN 201610840178A CN 106288861 B CN106288861 B CN 106288861B
Authority
CN
China
Prior art keywords
cryogenic air
pipeline
air
burner
heat riser
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610840178.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106288861A (zh
Inventor
蹇守华
黄维柱
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Southwest Research and Desigin Institute of Chemical Industry
Haohua Chemical Science and Technology Corp Ltd
Original Assignee
Sichuan Tianyi Science and Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sichuan Tianyi Science and Technology Co Ltd filed Critical Sichuan Tianyi Science and Technology Co Ltd
Priority to CN201610840178.6A priority Critical patent/CN106288861B/zh
Publication of CN106288861A publication Critical patent/CN106288861A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106288861B publication Critical patent/CN106288861B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
    • F28C3/00—Other direct-contact heat-exchange apparatus
    • F28C3/02—Other direct-contact heat-exchange apparatus the heat-exchange media both being gases or vapours
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F24—HEATING; RANGES; VENTILATING
    • F24H—FLUID HEATERS, e.g. WATER OR AIR HEATERS, HAVING HEAT-GENERATING MEANS, e.g. HEAT PUMPS, IN GENERAL
    • F24H3/00—Air heaters
    • F24H3/02—Air heaters with forced circulation
    • F24H3/025—Air heaters with forced circulation using fluid fuel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Thermal Sciences (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Separation By Low-Temperature Treatments (AREA)

Abstract

本发明提供一种低温空气排放气升温装置，属于大型空气处理技术领域。本发明所述升温装置包括管道、包裹在管道外的夹套管及燃烧器，所述燃烧器位于管道的一端，所述管道的另一端与排放塔相连，所述夹套管设置有低温空气入口，所述管道靠近排放塔方向设置有开孔。本发明还涉及所述升温装置用于低温空气升温的工艺。本发明将低温空气分为两部分，一部分作为燃料燃烧所需的空气，减少燃料燃烧用的外供空气量，节省燃料的用量；采用燃料燃烧产生的烟气直接对低温空气进行加热，节省蒸汽发生及水处理设施的投资，减少水消耗，燃料燃烧效率高、节水节能效果好。本发明是一种结构简单、节水节能、设备投资少、燃料效率高的低温空气排放升温装置及工艺。

Description

一种低温空气排放气升温装置及工艺
技术领域
本发明属于大型空气处理技术领域，特别涉及一种低温空气升温，具体为一种低温空气排放气升温装置及工艺。
背景技术
大型空气进行处理时，大流量低温空气需通过消声放空塔进行放空，而进入消声防空塔前需要将低温空气加热到常温，然后再通过消声防空塔进行排放。目前，常用的加热低温空气的方法是将蒸汽与低温空气混合，将高温蒸汽的热量传递给低温空气，达到加热低温空气的目的。由于低温空气量较大，需要的蒸汽量也大，提高了低温空气的加热排放成本；同时，低温空气的排放是间断性的，而排放期间，为了保证全部的低温空气都被加热，不管低温空气是否进入放空塔，蒸汽都需要处于热备状态，以便随时对进入的低温空气进行加热，造成了蒸汽的浪费；同时，高温蒸汽是由燃料在锅炉中燃烧提供的热量而产生，锅炉设备投资大，占地面积大，不适合中小型企业降低生产成本的需求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种结构简单、节水节能、设备投资少、燃料效率高的低温空气排放升温装置，本发明目的通过以下技术方案来实现：
一种低温空气排放气升温装置，所述升温装置包括管道、包裹在管道外的夹套管及燃烧器，所述燃烧器位于管道的一端，所述管道的另一端与排放塔相连，所述夹套管外设置有低温空气入口，所述管道靠近排放塔方向设置有开孔。
作为本发明的一种优选，所述低温空气入口处还设置有流量调节阀。
作为本发明的进一步优选，所述管道与夹套管之间设置有隔板。
作为本发明的一种优选，所述管道靠近燃烧器的一端与夹套管形成用于控制低温空气流量大小的环歇间歇。
作为本发明的一种优选，所述开孔为一个或多个。
作为本发明的一种优选，所述燃烧器采用的燃料为液体燃料或气体燃料；所述燃料器的燃烧空气由常温空气和低温空气共同提供，或由常温空气全部提供。
作为本发明的一种优选，所述燃料流量大小根据低温空气量和进入排放塔的混合气温度来控制。
本发明还涉及所述升温装置进行低温空气排放气升温的工艺，包括以下步骤：
1)低温空气分两部分进入夹套管，一部分流向燃烧器的一端，在燃烧器附近由夹套管进入内管道，作为燃烧器燃烧所需的部分空气；
2)另一部分流向管道的另一端排放塔方向，通过管道上的开孔进入管道内的燃料燃烧区域尾端，并与燃烧产生的烟气混合，混合后的烟气进入排放塔进行排放。
作为本发明的一种优选，所述流向燃烧器的低温空气流量和流向排放塔方向的低温空气流量比为1:7～15。
作为本发明的一种优选，所述混合后的烟气温度为0～60℃。
本发明升温装置在夹套管外将低温空气分设为两部分，一部分通过流量调节阀或者夹套管与管道形成的环歇间歇控制流量通过夹套管流向装设有燃料器的一端，在燃烧器附近由夹套管进入内管道，作为燃烧器燃烧所需的部分气体，同时降低燃烧烟气的温度，使燃烧后烟气温度不超温，起到保护内管壁的作用。另一部分低温空气通过夹套管流向排放塔方向，通过管道上的开孔进入管道内的燃烧区域尾端，利用燃烧产生的烟气对低温空气进行加热，使低温空气温度升高，到达零度以上后进入排放塔排放。
与现有技术相比，本发明的有益效果：
1、本发明将低温空气分为两部分，一部分作为燃料燃烧所需的空气，可以减少燃料燃烧所需加热的外供空气量，节省燃料的使用量，达到节能的目的；
2、本发明采用燃料燃烧产生的烟气直接对低温空气排放气进行加热，节省蒸汽发生及相关水处理设施的投资，减少水消耗，燃料燃烧效率高、节水节能效果明显；
3、本发明是一种结构简单、节水节能、设备投资少、燃料效率高的低温空气排放升温装置及工艺。
附图说明
图1为本发明低温空气排放气升温装置结构图；
图2为本发明实施例1低温空气排放气升温装置及流程示意图；
图3为本发明实施例2低温空气排放气升温装置及流程示意图；
附图标记：1-管道、2-夹套管、3-燃烧器、4-排放塔、5-低温空气入口、6-开孔、7-流量调节阀、8-隔板、9-环歇间歇。
具体实施方式
下面结合附图，对发明作详细的说明。
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
一种低温空气排放气升温装置，所述升温装置包括管道1、包裹在管道1外的夹套管2及燃烧器3，所述燃烧器3位于管道1的一端，所述管道1的另一端与排放塔4相连，所述夹套管2外设置有低温空气入口5，所述管道1靠近排放塔4方向设置有开孔6。
本发明低温空气排放气升温装置，管道1的作用是提供低温空气及燃料燃烧烟气流通的路径，夹套管2的作用是将低温空气分流，燃烧器3通过燃料燃烧产生烟气对低温空气进行加热，使低温空气温度升高，通过排放塔4将升温后的低温空气排出。低温空气入口5提供低温空气进入夹套管2的入口，管道1上的开孔6使夹套管2上的低温空气流入管道1内，通过燃料燃烧的烟气将低温空气进行加热。作为进一步优选，所述开孔为一个或多个。
作为本发明的一种优选，所述低温空气入口5处还设置有流量调节阀7。流量调节阀7用来对流向燃烧器3一端的低温空气进行控制；所述管道1与夹套管2之间设置有隔板8，隔板8用来对低温空气流向进行控制，防止两部分低温空气混合。
作为本发明的一种优选，所述管道1靠近燃烧器3的一端与夹套管2形成用于控制低温空气流量大小的环歇间歇9。环歇间歇9越小，流通面积越小，通过的气体量越小，反之亦然。环歇间歇9的设置是本领域公知的技术常识，只要根据所需流量就可以对其大小进行调节。
实施例1：
本实施例低温空气排放气升温装置及流程如图2所示：
如图2所示，低温空气(－70℃，流量300kg/s)从低温空气入口5被分为两部分，一部分低温空气(30kg/s)经流量调节阀7控制流量通过夹套管2流向装设有燃烧器3的一端，在燃烧器附近由夹套管2进入内管道；另一部分低温空气(270kg/s)通过夹套管2流向排放塔4方向，在管道1内管燃料燃烧区域尾端通过开孔6由夹套管2进入内管道与烟气混合，利用燃烧产生的烟气对低温空气进行加热，使低温空气温度升高，最后进入排放塔进行排放。
燃烧器燃料采用天然气，天然气流量2730Nm3/h，常温空气流量27300Nm3/h，天然气、常温空气和30kg/s低温空气燃烧混合后气体温度为580℃，然后与270kg/s低温空气混合，温度降至20℃后进入排气塔放空。
本实施例中低温空气用燃料燃烧所产生的烟气直接加热升温，与采用蒸汽加热低温空气相比节约蒸汽(按0.8Mpa，350℃蒸汽计)约43t/h，节约软水约45t/h，节省天然气480Nm3/h(天然气锅炉热效率按85％计)，节省水处理及蒸汽发生装置投资1000万。
实施例2
本实施例低温空气排放气升温装置及流程如图3所示：
如图3所示，低温空气(－70℃，流量70kg/s)在低温空气入口5及夹套管2连接处被分为两部分，一部分低温空气(5kg/s)经环歇间歇9控制流量通过夹套管2流向装设有燃烧器3的一端，在燃烧器附近由夹套管2进入内管道；另一部分低温空气(65kg/s)通过夹套管2流向排放塔4方向，在管道1内管燃料燃烧区域尾端通过开孔6由夹套管2进入内管道与烟气混合，利用燃烧产生的烟气对低温空气进行加热，使低温空气温度升高，最后进入排放塔进行排放。
燃烧器燃料采用天然气，天然气流量635Nm3/h，常温空气流量6350Nm3/h，天然气、常温空气和5kg/s低温空气燃烧混合后气体温度为730℃，然后与65kg/s低温空气混合，温度降至20℃后进入排气塔放空。
本实施例中低温空气用燃料燃烧所产生的烟气直接加热升温，与采用蒸汽加热低温空气相比节约蒸汽(按0.8Mpa，350℃蒸汽计)约10t/h，节约软水约11t/h，节省天然气112Nm3/h(天然气锅炉热效率按85％计)，节省水处理及蒸汽发生装置投资300万。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种低温空气排放气升温装置，其特征在于，所述升温装置包括管道、包裹在管道外的夹套管及燃烧器，所述燃烧器位于管道的一端，所述管道的另一端与排放塔相连，所述夹套管外设置有低温空气入口，所述管道靠近排放塔方向设置有开孔，所述管道与夹套管之间设置有隔板。
2.如权利要求1所述一种低温空气排放气升温装置，其特征在于，所述管道靠近燃烧器的一端与夹套管形成用于控制低温空气流量大小的环歇间歇。
3.如权利要求1所述一种低温空气排放气升温装置，其特征在于，所述开孔为一个或多个。
4.如权利要求1所述一种低温空气排放气升温装置，其特征在于，所述燃烧器采用的燃料为液体燃料或气体燃料；所述燃料器的燃烧空气由常温空气和低温空气共同提供，或由常温空气全部提供。
5.如权利要求4所述一种低温空气排放气升温装置，其特征在于，所述燃料流量大小根据低温空气量和进入排放塔的混合气温度来控制。
6.一种采用权利要求1至5任一项所述升温装置进行低温空气排放气升温的工艺，其特征在于，包括以下步骤：
1)低温空气分两部分进入夹套管，一部分流向燃烧器的一端，在燃烧器附近由夹套管进入内管道，作为燃烧器燃烧所需的部分空气；
2)另一部分流向管道的另一端排放塔方向，通过管道上的开孔进入管道内的燃料燃烧区域尾端，并与燃烧产生的烟气混合，混合后的烟气进入排放塔进行排放。
7.如权利要求6所述低温空气排放气升温的工艺，其特征在于，所述流向燃烧器的低温空气流量和流向排放塔方向的低温空气流量比为1:7～15。
8.如权利要求6所述低温空气排放气升温的工艺，其特征在于，所述混合后的烟气温度为0～60℃。
CN201610840178.6A 2016-09-22 2016-09-22 一种低温空气排放气升温装置及工艺 Active CN106288861B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610840178.6A CN106288861B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 一种低温空气排放气升温装置及工艺

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610840178.6A CN106288861B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 一种低温空气排放气升温装置及工艺

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106288861A CN106288861A (zh) 2017-01-04
CN106288861B true CN106288861B (zh) 2018-07-27

Family

ID=57712999

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610840178.6A Active CN106288861B (zh) 2016-09-22 2016-09-22 一种低温空气排放气升温装置及工艺

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106288861B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN107655654B (zh) * 2017-08-30 2019-08-13 浙江大学 一种分散式低温风洞排气系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1479878A (en) * 1976-05-07 1977-07-13 Heat Res Corp Heater for large flows of gas at low pressure losses
CN2563499Y (zh) * 2002-11-14 2003-07-30 孟繁平 内燃式烘炉器
CN2682336Y (zh) * 2004-02-06 2005-03-02 铁岭市粮食科学研究所 集风盒式螺旋导风燃煤热风炉
CN101162129A (zh) * 2007-11-28 2008-04-16 上海吴泾化工有限公司 利用裂解气余热的方法及所使用的气-气自换热器
CN101943468A (zh) * 2010-09-27 2011-01-12 山西亚乐士环保技术股份有限公司 燃气热风发生器
CN202470409U (zh) * 2011-12-29 2012-10-03 陈玉涛 一种燃油燃气热风炉
CN105605771A (zh) * 2016-03-14 2016-05-25 马玉岭 速热空气热力交换装置
CN206073757U (zh) * 2016-09-22 2017-04-05 四川天一科技股份有限公司 一种低温空气排放气升温装置

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1479878A (en) * 1976-05-07 1977-07-13 Heat Res Corp Heater for large flows of gas at low pressure losses
CN2563499Y (zh) * 2002-11-14 2003-07-30 孟繁平 内燃式烘炉器
CN2682336Y (zh) * 2004-02-06 2005-03-02 铁岭市粮食科学研究所 集风盒式螺旋导风燃煤热风炉
CN101162129A (zh) * 2007-11-28 2008-04-16 上海吴泾化工有限公司 利用裂解气余热的方法及所使用的气-气自换热器
CN101943468A (zh) * 2010-09-27 2011-01-12 山西亚乐士环保技术股份有限公司 燃气热风发生器
CN202470409U (zh) * 2011-12-29 2012-10-03 陈玉涛 一种燃油燃气热风炉
CN105605771A (zh) * 2016-03-14 2016-05-25 马玉岭 速热空气热力交换装置
CN206073757U (zh) * 2016-09-22 2017-04-05 四川天一科技股份有限公司 一种低温空气排放气升温装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN106288861A (zh) 2017-01-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105333449B (zh) 低碳型烟气回流式蒸汽锅炉低氧燃烧系统
CN205717142U (zh) 生物质双炉膛燃气蒸汽锅炉及其燃烧系统
CN205448679U (zh) 小型余热回收节能熔铝炉
CN206846764U (zh) 一种燃煤热水锅炉烟气余热深度回收系统
CN206739256U (zh) 一种单回程wns结构锅炉
CN207006114U (zh) 一种锅炉的节能系统
CN205746935U (zh) 一种降低燃气锅炉炉膛氮氧化物生成的烟气再循环结构
CN106288861B (zh) 一种低温空气排放气升温装置及工艺
CN206724171U (zh) 一种燃用焦炉煤气自身预热式辐射管燃烧装置
CN205592924U (zh) 钢管生产用的锅炉节能系统
CN206073757U (zh) 一种低温空气排放气升温装置
CN105258097B (zh) 多功能燃料节能热水蒸汽锅炉
CN206176410U (zh) 一种酒精脱水蒸汽加热系统
CN206037389U (zh) 燃气热水器
CN205170811U (zh) 酿酒节能直燃式燃气底锅
CN209540885U (zh) 一种温湿耦合燃气锅炉低氮燃烧系统
CN201273565Y (zh) 高温催化燃烧高效辐射换热冷凝锅炉
CN209689185U (zh) 一种直燃式无排烟加热装置
CN106439860B (zh) 一种酒精脱水蒸汽加热系统
CN205480930U (zh) 利用热力除氧给水的空气预热系统
CN109579008A (zh) 一种温湿耦合燃气锅炉低氮燃烧系统及运行方法
CN104792174B (zh) 一种烷基苯联合装置加热炉系统节能方法
CN204513747U (zh) 一种角管强制循环燃煤粉热水锅炉
JPS55143306A (en) Low noise recuperator of exhaust combustion-gas drawing type
CN208751018U (zh) 一种采暖洗浴两用燃气炉

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: No. 5 high tech Zone Gaopeng road in Chengdu city of Sichuan Province in 610041

Patentee after: Haohua Chemical Technology Group Co.,Ltd.

Address before: No. 5 high tech Zone Gaopeng road in Chengdu city of Sichuan Province in 610041

Patentee before: SICHUAN TIANYI SCIENCE AND TECHNOLOGY Co.,Ltd.

TR01 Transfer of patent right
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20200421

Address after: No. 5 high tech Zone Gaopeng road in Chengdu city of Sichuan Province in 610041

Patentee after: SOUTHWEST RESEARCH & DESIGN INSTITUTE OF CHEMICAL INDUSTRY

Address before: No. 5 high tech Zone Gaopeng road in Chengdu city of Sichuan Province in 610041

Patentee before: Haohua Chemical Technology Group Co.,Ltd.