CN110006063A - 一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统 - Google Patents
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Abstract
一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，它增设脱硫浆液取热器（8），在脱硫浆液取热器（8）和脱硫塔（2）间设置脱硫浆液循环管路（9），在脱硫塔（2）内设置喷淋器，脱硫塔（2）底部高温浆液经脱硫浆液取热器（8）加热余热水后降温，低温浆液再进入脱硫塔（2）喷淋，浆液升温后回脱硫塔底；在脱硫浆液取热器（8）和热泵机组（6）间设置余热水循环管路（4），余热水经脱硫浆液取热器（8）加热后进入热泵机组（6），通过热泵机组（6）回收余热水的低温余热加热热网回水。本发明通过上述流程，深度回收利用烟气余热，将烟气余热回收到供热热网水中，提高锅炉效率，回收烟气冷凝水，缓解白色烟羽形成，实现节能、节水和环保作用。
Description
技术领域
本发明涉及暖通空调技术领域，特别是涉及一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统。
背景技术
目前燃煤锅炉产生的烟气经过脱硫塔后进入烟囱排放，排烟温度在50~60℃，含大量水蒸汽潜热，占燃料热值的7%左右，造成能量的浪费，而且会形成“白烟”现象。
北方燃煤锅炉作为集中供热的热源加热热网回水，热网回水一般在50~60℃，无法直接回收烟气热量。
现有烟气余热利用方案是在脱硫塔烟气出口后通过增设专门喷淋塔或烟气换热器来获得低温余热，再采用吸收式热泵技术，将低温余热回收到供热热网中。该方案低温余热取热系统复杂，烟气系统阻力增加，投资较高。
公开号为CN207455616U的中国发明公开了一种燃煤锅炉烟气余热回收利用系统，包括依次连接的锅炉本体、烟气通道和烟囱，所述烟气通道内依次设置有第一换热器、 第二换热器、脱硫塔、除尘器、烟气再热器；还包括蒸发塔，所述蒸发塔内设置有喷淋管、高温烟气喷嘴，所述高温烟气喷嘴通过高温烟气引出管与烟气通道相连接，脱硫液池通过输送水泵依次与所述第一换热器、喷淋管相连接，所述第二换热器的出口与烟气再热器的入口相连接，所述烟气再热器的出口通过载热循环泵与第二换热器的入口相连接。本系统可降低脱硫后烟气的酸露点温度，从而降低或取消提高脱硫后烟气温度所需要的能耗，本系统还能够降低处理脱硫废水的成本。
该专利所述的燃煤锅炉烟气余热回收利用系统同样涉及上述问题，它设置了第一换热器和第二换热器，还专门增设蒸发塔，并在蒸发塔内设置有喷淋管、高温烟气喷嘴等来获得低温余热，因此该系统构成复杂、成本较高。
因此，如何找到更简单的烟气低温余热取热系统实现燃煤锅炉烟气余热深度利用成为目前研究的重要课题之一。
发明内容
本发明的目的是为了解决上述背景问题中提出的问题，提供一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，它可以深度回收利用烟气余热，将烟气余热回收到供热热网水中，提高锅炉效率7-10%，同时回收烟气冷凝水，缓解白色烟雨形成，实现节能、节水和环保的经济以及社会效益。
本发明的目的是这样实现的：一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，它包括燃煤锅炉本体、脱硫塔、热泵机组和热网，所述系统还增设有脱硫浆液取热器，所述脱硫浆液取热器设置在脱硫塔和热泵机组之间；
所述脱硫浆液取热器和脱硫塔之间设置有脱硫浆液循环管路，所述脱硫塔内设置有喷淋器，脱硫塔底部高温浆液经脱硫浆液取热器加热余热水后降温，低温浆液再进入脱硫塔喷淋，浆液升温后回到脱硫塔底；
所述脱硫浆液取热器和热泵机组设置有余热水循环管路，余热水经脱硫浆液取热器加热升温后进入热泵机组，通过热泵机组回收余热水的低温余热来加热热网回水。
所述热网、热泵机组和燃煤锅炉之间设置有热泵热网水循环管路，所述热网回水进入热泵机组升温后，再进入燃煤锅炉内经过二次升温，最后作为热网供水流出。
所述热泵机组是热水、蒸汽、燃气驱动的溴化锂吸收式热泵机组，或是电力驱动的电热泵机组。
所述热泵机组一侧还设置有驱动热源循环管路。
所述脱硫塔顶部还设置有排烟口。
所述系统在热泵热网水循环管路一侧还增设有汽水换热器。
相比于现有技术，本发明具有以下优点：
1、相较于现有技术，结构合理且简单，安装便捷，降低了成本。
2、利用热泵技术，将烟气低温余热回收到热网水中，提高锅炉效率7～10％，降低运行成本。
3、回收烟气冷凝水，缓解白色烟羽形成，实现节能、节水和环保的经济和社会效益。
附图说明
图1为现有技术下以往燃煤热水锅炉原理示意图。
图2为现有技术下以往的燃煤热水锅炉烟气余热回收系统结构示意图，其中：
3、烟气换热器。
图3为本发明一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统的结构示意图，其中：
1、燃煤锅炉；2、脱硫塔；4、余热水循环管路；5、驱动热源循环管路；6、热泵机组；7、热泵热网水循环管路；8、脱硫浆液取热器；9、脱硫浆液循环管路；11、热网回水；12、热网供水。
图4为本发明一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统的另一种实施方式。
图5为本发明一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统的又一种实施方式，其中：
10、汽水换热器；13、蒸汽入口；14、蒸汽凝水出口。
具体实施方案
下面结合附图和具体实施例对本发明加以说明 ：
如图3所示，一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，它包括燃煤锅炉1本体、脱硫塔2、热泵机组6和热网，所述系统还增设有脱硫浆液取热器8，所述脱硫浆液取热器8设置在脱硫塔2和热泵机组6之间；
所述脱硫浆液取热器8和脱硫塔2之间设置有脱硫浆液循环管路9，所述脱硫塔2内设置有喷淋器，脱硫塔2底部高温浆液经脱硫浆液取热器8加热余热水后降温，低温浆液再进入脱硫塔2喷淋，浆液升温后回到脱硫塔底；
所述脱硫浆液取热器8和热泵机组6设置有余热水循环管路4，余热水经脱硫浆液取热器8加热升温后进入热泵机组6，通过热泵机组6回收余热水的低温余热来加热热网回水。
所述热网、热泵机组6和燃煤锅炉1之间设置有热泵热网水循环管路7，所述热网回水进入热泵机组6升温后，再进入燃煤锅炉1内经过二次升温，最后作为热网供水流出。
所述热泵机组6是热水、蒸汽、燃气驱动的溴化锂吸收式热泵机组，或是电力驱动的电热泵机组。
所述热泵机组6一侧还设置有驱动热源循环管路5。
所述脱硫塔2顶部还设置有排烟口。
在本实施例中，燃煤锅炉1为燃煤热水锅炉，热泵机组6驱动热源为热网供水。热网回水先进热泵热网水循环管路7升温后再进锅炉1升温为热网供水，脱硫塔2底高温浆液经脱硫浆液换热器8加热余热水后降温变成低温浆液，低温浆液进入脱硫塔8喷淋，在脱硫的同时实现烟气温度降低和烟气中水蒸汽冷凝，浆液升温后回到脱硫塔8底，实现烟气脱硫和取热。热泵机组6和脱硫浆液取热器8通过余热水循环管路相连，余热水经脱硫浆液取热器8加热升温后进入热泵机组6再放热降温，加热热网回水，降温后的余热水回到脱硫浆液取热器8循环。实现烟气低温余热回收到热网水中，可提高燃煤的效率，降低运行成本，同时降低白色烟羽的形成。
如图4所示，在另一种实施方式中，热泵机组6可以是其他热水、蒸汽、燃气等驱动的溴化锂吸收式热泵机组，也可以是电力驱动的电热泵机组。
如图5所示，在又一种实施方式中，在本发明所述系统中还增设了汽水换热器10，热网回水先进热泵热网水循环系统7升温后，直接进入汽水换热器10进行二次升温，成为热网供水。燃煤锅炉可以是热水锅炉，也可以是蒸汽锅炉。
以上仅是本发明的具体应用范例，对本发明的保护范围不构成任何限制。凡采用等同变换或者等效替换而形成的技术方案，均落在本发明权利保护范围之内。
Claims (6)
1.一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，它包括燃煤锅炉（1）本体、脱硫塔（2）、热泵机组（6）和热网，其特征在于：所述系统还设置有脱硫浆液取热器（8），所述脱硫浆液取热器（8）设置在脱硫塔（2）和热泵机组（6）之间；
所述脱硫浆液取热器（8）和脱硫塔（2）之间设置有脱硫浆液循环管路（9），所述脱硫塔（2）内设置有喷淋器，所述脱硫塔（2）底部高温浆液经脱硫浆液取热器（8）加热余热水后降温，低温浆液再进入脱硫塔（2）喷淋，浆液升温后回到脱硫塔底；
所述脱硫浆液取热器（8）和热泵机组（6）设置有余热水循环管路（4），余热水经脱硫浆液取热器（8）加热升温后进入热泵机组（6），通过热泵机组（6）回收余热水的余热来加热热网回水。
2.根据权利要求1所述的一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于：所述热网、热泵机组（6）和燃煤锅炉（1）之间设置有热泵热网水循环管路（7），所述热网回水进入热泵机组（6）升温后，再进入燃煤锅炉（1）内经过二次升温，最后作为热网供水流出。
3.根据权利要求1所述的一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于：所述热泵机组（6）是热水、蒸汽、燃气驱动的溴化锂吸收式热泵机组，或是电力驱动的电热泵机组。
4.根据权利要求3所述的一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于：所述热泵机组（6）一侧还设置有驱动热源循环管路（5）。
5.根据权利要求1所述的一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于：所述脱硫塔（2）顶部还设置有排烟口。
6.根据权利要求2所述的一种带脱硫塔的燃煤锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于：所述系统在热泵热网水循环管路（7）一侧还增设有汽水换热器（10）。
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