CN116658887B - 工业热水锅炉节能系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种工业热水锅炉节能系统，所述的工业热水锅炉节能系统包括锅炉、干燥装置、降膜式吸收组件和第一换热组件，锅炉具有炉膛、进料口、出烟口、第一出水口和第二出水口，进料口、出烟口、第一出水口和第二出水口均与炉膛连通，干燥装置具有第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，第一进口适于通入燃料，第二进口与锅炉连通，第一出口与锅炉连通，以便经干燥组件干燥后的燃料流入锅炉，降膜式吸收组件包括进气口、进水口和出水口，进气口与干燥组件的第二出口连通，进水口适于通入锅炉给水，出水口与锅炉连通，以便经降膜式吸收组件加热后的锅炉给水流入锅炉内。本发明的工业热水锅炉节能系统具有结构简单、热能利用了高等优点。

Description

工业热水锅炉节能系统

技术领域

本发明涉及锅炉领域，具体地，涉及一种工业热水锅炉节能系统。

背景技术

工业蒸汽锅炉是一种加热设备释放热量设备，通过辐射传热被水冷壁吸收，水冷壁的水沸腾汽化，产生大量蒸汽进入汽包进行汽水分离，分离出的饱和蒸汽进入过热器，通过辐射、对流的方式继续吸收保护炉膛顶部和水平烟道、尾部烟道的烟气热量，并使过热蒸汽达到所要求的工作温度，广泛应用在食品加工、医疗行业、制药业以及罐装行业等有消毒的作用的行业中。

相关技术中，工业蒸汽锅炉的燃料含水量较高、热量损失大，锅炉热效率低。

发明内容

本发明是基于发明人对以下事实和问题的发现和认识做出的：

某些燃料含水量高，如生物质和固废等，在燃烧前需经过干燥处理，同时燃料在供能过程中，存在大量的能量损失，造成锅炉热效率下降。这些能量损失包括排烟热损失、排污热损失、回水热损失、排汽热损失，其中排烟热损失约占总损失的70％，是锅炉经过环保处理后产生的直接排空烟气，内含水蒸气；排污热损失是由于锅炉为调节水质平衡、或是为避免用户负荷变化而频繁调节负荷时进行的排污措施，排出的热水温度高达100℃。回水热损失是温度较高的一次管网回水未加利用时产生的热损失。以上几种热损失可通过节能环保装置进行余热回收、水回收和蓄能，从而达到节能降本增效、源网荷储一体化的目的。

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

为此，本发明的实施例提出一种降低燃料含水量、热回收效率高的工业热水锅炉节能系统。

根据本发明实施例的工业热水锅炉节能系统包括：锅炉，所述锅炉具有炉膛、进料口、出烟口、第一出水口和第二出水口，所述进料口、所述出烟口、所述第一出水口和所述第二出水口均与所述炉膛连通；干燥装置，所述干燥装置具有第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，所述第一进口适于通入燃料，以便所述燃料流入所述干燥装置内，所述第二进口与所述锅炉的出烟口连通，以便所述锅炉内的烟气流入所述干燥装置内以使所述烟气干燥加热所述燃料，所述第一出口与所述锅炉的进料口连通，以便经所述干燥组件干燥后的燃料流入所述锅炉；降膜式吸收组件，所述降膜式吸收组件包括进气口、进水口和出水口，所述进气口与所述干燥组件的第二出口连通，以便经所述干燥组件流出的烟气通过所述进气口流入所述降膜式吸收组件，所述进水口适于通入锅炉给水，以便所述锅炉给水和所述烟气在所述降膜式吸收组件内换热以使所述锅炉给水温度升高，所述出水口与所述锅炉连通，以便经所述降膜式吸收组件加热后的锅炉给水流入所述锅炉内；第一换热组件，所述第一换热组件包括相互独立且可进行热交换的第一通路和第二通路，所述第一通路与所述第一出水口连通，以便经所述锅炉的第一出水口流出的废水流入所述第一通道内，所述第二通道适于通入水，以便所述第一通道内的废水加热所述第二通道内的水。

本发明实施例的工业热水锅炉节能系统，设置锅炉和干燥装置、降膜式吸收组件和第一换热组件，利用了烟气的热量用以烘干燃料以及加热锅炉给水，从而有效回收了蒸汽锅炉中的烟气的热能，提高了锅炉的热效率。

在一些实施例中，所述工业热水锅炉节能系统还包括发生器，所述发生器与所述锅炉的第二出水口连通，以便所述蓄热组件流出的热水流入所述发生器内，所述发生器与所述降膜式吸收组件的一端连通，以便所述发生器内的热水加热所述降膜式吸收组件流出的反应液以使所述反应液浓缩，所述发生器与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述发生器浓缩后的反应液流入所述降膜式吸收组件内。

在一些实施例中，所述工业热水锅炉节能系统还包括第二换热组件，所述第二换热组件具有相互独立且可进行热交换的第三通路和第四通路，所述第三通路的两端分别与所述锅炉和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收组件内的水通过所述第三通路流入所述锅炉，所述第四通路与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的二次蒸汽通过所述第四通路加热第三通路内的水。

在一些实施例中，所述降膜式吸收组件包括：壳体，所述进气口形成在所述壳体上且邻近所述壳体的底部设置，以便所述锅炉内的烟气流入所述壳体内；降膜管，所述降膜管设在所述壳体内，所述进水口形成在所述降膜管的一端，所述出水口形成在所述降膜管的另一端；第一管，所述第一管设在所述壳体内且位于所述降膜管的上方，所述第一管沿所述壳体的长度方向延伸，所述第一管设有多个开口朝下的第一喷淋口，多个所述第一喷淋口沿所述第一管的延伸方向延伸，所述第一管内适于通入反应液，以便所述反应液通过第一喷淋口喷射在所述降膜管的外周面上，所述反应液吸收所述壳体内烟气的热量和水分以加热所述降膜管内的锅炉给水。

在一些实施例中，所述壳体包括沿上下方向依次设置的第一壳和第二壳，所述第一壳具有第一腔，所述第二壳具有第二腔，所述第一腔和所述第二腔沿上下方向彼此独立，所述第一腔包括沿上下方向依次连通的第一段和第二段，所述第一管和所述降膜管设在所述第一段内，所述第二段用于存储经第一管流出的反应液，所述进气口设在所述第二壳上且与所述第二腔连通，所述进气口邻近所述第二腔的底部设置，所述降膜式吸收组件还包括多个单向阀和沿所述壳体的宽度方向延伸的第二管，所述第二管设在第二腔内且邻近第二腔的顶部设置，所述第二管上设有多个第二喷淋口，多个所述第二喷淋口沿所述第二管的延伸方向延伸，所述第二管适于通入锅炉给水，以便所述锅炉给水通过所述第二喷淋口喷射在所述第二腔内以使所述锅炉给水吸收所述烟气中的杂质，多个所述单向阀设在所述第一壳的底部且与所述第二壳连通，或多个所述单向阀设在所述第二壳的顶部且与所述第一壳连通，以便所述第二腔内的烟气通过所述单向阀流入所述第二段内。

在一些实施例中，所述壳体还具有出气口和气液分离器，所述出气口形成在所述壳体顶部且与第一腔连通，以便所述烟气通过所述出气口排出，所述气液分离器设在所述出气口内，以便分离经所述出气口流出的烟气中的液体。

在一些实施例中，所述发生器与所述降膜式吸收组件的的进水口连通，以便经所述发生器流出的水流入所述降膜式吸收组件。

在一些实施例中，所述工业热水锅炉节能系统还包括中转箱，所述中转箱具有相互独立且可进行热交换的第一流路和第二流路，所述第一流路的两端分别与所述降膜式吸收组件的一端和所述发生器连通，以便经所述降膜式吸收组件流出的反应液通过所述第一流路流入所述发生器，所述第二流路与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的反应通过所述第二流路加热所述第一流路内的反应液，所述第二流路与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述第二流路流出的反应液流入所述降膜式吸收组件。

在一些实施例中，所述工业热水锅炉节能系统还包括水处理组件，所述水处理组件分别与所述锅炉和所述第一换热组件连通，以便经所述锅炉流出的液体通过所述水处理组件流入所述第一换热组件内。

在一些实施例中，所述工业热水锅炉节能系统还包括供暖回水，所述供暖回水与所述水处理组件连通，以便经所述供暖回水流出的水流入所述水处理组件。

附图说明

图1是本发明实施例的工业热水锅炉节能系统的结构示意图。

图2是本发明实施例的工业热水锅炉节能系统的降膜式吸收组件的结构示意图。

工业热水锅炉节能系统100；

锅炉1；

降膜式吸收组件2；进气口21；进水口22；出水口23；壳体24；第一壳241；第一段2411；第二段2412；第二壳242；降膜管25；第一管26；第二管27；出气口28；第一出液口29；第二出液口20；单向阀201；

干燥装置3；

发生器4；第一换热组件5；第二换热组件6；中转箱7；水处理组件8；供暖回水9；锅炉给水10；燃料仓101。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的工业热水锅炉节能系统。

如图1-2所示，根据本发明实施例的工业热水锅炉节能系统100包括锅炉1、干燥装置3、降膜式吸收组件2和第一换热组件5。

锅炉1具有炉膛、进料口、出烟口、第一出水口23和第二出水口23，进料口、出烟口、第一出水口23和第二出水口23均与炉膛连通。具体地，如图1所示，进料口和出烟口邻近锅炉1的顶部设置，第一出水口23和第二出水口23邻近炉膛的底部设置，燃料可通过进料口流入炉膛内进行焚烧，燃料焚烧后产生的烟气可通过出烟口排出炉膛外，锅炉1产生的废水通过第一出水口23排出，锅炉1产生的高温热水从第二出水口23排出。

干燥装置3具有第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，第一进口适于通入燃料，以便燃料流入干燥装置3内，第二进口与锅炉1的出烟口连通，以便锅炉1内的烟气流入干燥装置3内以使烟气干燥加热燃料，第一出口与锅炉1的进料口连通，以便经干燥组件干燥后的燃料流入锅炉1。具体地，如图1所示，干燥装置3为干燥器，干燥装置3的第一进口可与燃料仓101相连，从而可将燃料仓101内的燃料通过第一进口流入干燥装置3内，第二进口与锅炉1的出烟口连通，从而可将锅炉1内燃料燃烧后产生的烟气通过出烟口和第二进口流入干燥装置3内，使得烟气对燃料在干燥装置3内进行加热以干燥燃料，干燥装置3的第一出口与锅炉1的进料口连通，从而将干燥后的燃料流入锅炉1内进行焚烧。

降膜式吸收组件2包括进气口21、进水口22和出水口23，进气口21与干燥组件的第二出口连通，以便经干燥组件流出的烟气通过进气口21流入降膜式吸收组件2，进水口22适于通入锅炉给水10，以便锅炉给水10和烟气在降膜式吸收组件2内换热以使锅炉给水10温度升高，出水口23与锅炉1连通，以便经降膜式吸收组件2加热后的锅炉给水10流入锅炉1内。具体地，如图1所示，干燥组件的第二进口与降膜式吸收组件2的进气口21连通，干燥组件内的烟气流入降膜式吸收组件2，锅炉给水10可通过降膜式吸收组件2的进水口22流入降膜式吸收组件2内，使得锅炉给水10可在降膜式吸收组件2内通过烟气进行加热，降膜式吸收组件2的出水口23与锅炉1本体的进口连通，从而将降膜式吸收组件2加热后的锅炉给水10流入锅炉1本体内。

第一换热组件5包括相互独立且可进行热交换的第一通路和第二通路，第一通路与第一出水口23连通，以便经锅炉1的第一出水口23流出的废水流入第一通道内，第二通道适于通入水，以便第一通道内的废水加热第二通道内的水。具体地，如图1所示，第一通路的进口与锅炉1的第一出水口23连通，使得锅炉1内产生的废水通过第一通路流入第一通道内，第二通路的进口适于通入水(例如：锅炉给水10、自来水、生活用水等)或其他待加热工质，由此，可锅炉1流出的废水可通过第一通路加热第二通路内的水，从而高效利用了锅炉1流出的废水的热能，降低了锅炉1的排污热损失。

本发明实施例的工业热水锅炉节能系统100，设置锅炉1和干燥装置3、降膜式吸收组件2和第一换热组件5，利用了烟气的热量用以烘干燃料以及加热锅炉给水10，从而有效回收了蒸汽锅炉1中的烟气的热能，提高了锅炉1的热效率。

在一些实施例中，工业热水锅炉节能系统100还包括发生器4，发生器4与锅炉1的第二出水口23连通，以便蓄热组件流出的热水流入发生器4内，发生器4的一端与降膜式吸收组件2的一端连通，以便发生器4内的热水加热降膜式吸收组件2流出的反应液以使反应液浓缩，发生器4的另一端与降膜式吸收组件2的另一端连通，以便经发生器4浓缩后的反应液流入降膜式吸收组件2内。具体地，如图1所示，发生器4的进口与锅炉1的第二出水口23连通，从而将锅炉1内产生的高温热水流入发生器4内，发生器4的进液口与降膜式吸收组件2的出液口连通，发生器4的出液口与降膜式吸收组件2的进液口连通，使得降膜式吸收组件2内的稀浓度反应液流入发生器4内且在发生器4内通过高温热水加热，以使得稀浓度反应液浓缩成浓浓度反应液并重新流入降膜式反应组件内，从而合理的利用了从锅炉1内流出的高温热水的热量，也使得反应液可重复利用，降低了工业热水锅炉节能系统100运行成本。

在一些实施例中，降膜式吸收组件2包括壳体24、降膜管25和第一管26。

进气口21形成在壳体24上且邻近壳体24的底部设置，以便锅炉1内的烟气流入壳体24内。具体地，如图1-2所示，壳体24的内周轮廓大体为长方体，进气口21邻近壳体24的底部设置，从而可使得锅炉1内的烟气通过壳体24的底部流入壳体24内。

降膜管25设在壳体24内，进水口22形成在降膜管25的一端，出水口23形成在降膜管25的另一端。具体地，如图1-2所示，降膜管25以S状设在壳体24内，降膜管25的两端分别伸出壳体24外，且降膜管25的上端的管口为降膜式吸收器的进水口22，降膜管25的下端的管口为降膜式吸收器的出水口23。

第一管26设在壳体24内且位于降膜管25的上方，第一管26沿壳体24的长度方向延伸，第一管26设有多个开口朝下的第一喷淋口，多个第一喷淋口沿第一管26的延伸方向延伸，第一管26内适于通入反应液，以便反应液通过第一喷淋口喷射在降膜管25的外周面上，反应液吸收壳体24内烟气的热量和水分以加热降膜管25内的锅炉给水10。具体地，如图1-2所示，第一管26为喷淋管，第一管26设在壳体24内且沿左右方向延伸，第一管26位于降膜管25的上方且与降膜管25沿上下方向间隔设置，第一管26的下方设有多个第一喷淋口，第一喷淋口沿左右方向依次间隔布置，第一管26的右端伸出壳体24外且进液口形成在第一管26的右端，发生器4流出的反应液通过第一喷淋口喷射在降膜管25上且在降膜管25上形成薄膜以吸附壳体24内的烟气内的热量和水分并通过降膜管25加热降膜管25内的水。

在一些实施例中，壳体24包括沿上下方向依次设置的第一壳241和第二壳242，第一壳241具有第一腔，第二壳242具有第二腔，第一腔和第二腔沿上下方向彼此独立，第一腔包括沿上下方向依次连通的第一段2411和第二段2412，第一管26和降膜管25设在第一段2411内，第二段2412用于存储经第一管26流出的反应液，进气口21设在第二壳242上且与第二腔连通，进气口21邻近第二腔的底部设置。具体地，如图1-2所示，第一壳241设在第二壳242的上方，且第一壳241和第二壳242彼此独立以使得第一腔和第二腔互不连通，第一壳241的第一腔具有沿上下方向连通的第一段2411和第二段2412。

在一些实施例中，降膜式吸收组件2还包括多个单向阀201和沿壳体24的宽度方向延伸的第二管27，第二管27设在第二腔内且邻近第二腔的顶部设置，第二管27上设有多个第二喷淋口，多个第二喷淋口沿第二管27的延伸方向延伸，第二管27适于通入锅炉给水10，以便锅炉给水10通过第二喷淋口喷射在第二腔内以使锅炉给水10吸收烟气中的杂质和酸性气体。具体地，如图1-2所示，第二管27为喷淋管，第二管27设在第二腔内且沿左右方向延伸，第二管27邻近第二腔的顶部设置，第二管27上设有多个第二喷淋口，多个第二喷淋口沿左右方向间隔设置，进气口21与第二腔连通且邻近第二腔的底部设置，使得锅炉1内流出的烟气通过进气口21流入第二腔内通过第二管27进行喷淋。

多个单向阀201设在第一壳241的底部且与第二壳242连通，或多个单向阀201设在第二壳242的顶部且与第一壳241连通，以便第二腔内的烟气通过单向阀201流入第二段2412内。具体地，如图1-2所示，单向阀201为气体单向阀201，且单向阀201可以为多个，多个单向阀201间隔设置在第一腔的底部且与第二腔连通，或多个单向阀201设在第二腔的顶部且与第一腔连通，从而可使得第二腔的内烟气通过气体单向阀201流入第一腔内，且第一腔内的反应液无法流入第二腔内。

在一些实施例中，降膜管25、第一管26、第二管27和单向阀201均为多个，多个第二管27、多个降膜管25和多个第一管26均沿前后方向间隔间隔设置，且多个第一管26和多个降膜管25在上下方向上间隔一一对应设置，多个单向阀201沿前后方向间隔设置呈多排，每排单向阀201包括沿若干个沿左右方向间隔设置的单向阀201。由此，使得降膜式吸收组件2设置更加合理。

在一些实施例中，第二壳242上设有第一出液口29和第二出液口20，第二出液口20邻近第二壳242的底部设置且与第二腔连通。由此，第一壳241内的反应液通过第一出液口29排出第一壳241，第二壳242内的水通过第二出液口20排出第二壳242。

下面具体描述本发明实施例的工业热水锅炉节能系统100的降膜式吸收组件2工作过程。

第一级吸收：由于，燃料燃烧后产生的烟气内含水蒸气、二氧化硫及颗粒物等，烟气通过进气口21进入第二腔内，同时液体从第二管27呈雾状或滴状喷射在第二腔内，液体从上向下喷射，烟气从下向上流动，从而使得烟气和液体直接逆向接触，完成第一级吸收。该过程主要是液体吸收烟气中的二氧化硫、颗粒物及部分显热，之后烟气内几乎无二氧化硫和颗粒物，主要含大量水蒸气，进入第二级吸收。注意，液体可以是作为锅炉给水10的单质水，也可是碱液，视工艺情况而定。

第二级吸收：烟气经单向阀201进入第二段2412内，开始第二级吸收，该过程主要是对烟气中的水蒸气的初级吸收，第二段2412内的液体是通过第一管26喷淋在降膜管25多余的反应液，反应液对烟气中的水蒸气深度吸收后形成的稀溶液。该第二段2412还可为降膜式吸收器内液体的循环提供缓冲空间。

由于，第二段2412内的反应液通过吸收烟气中的水蒸气后变成低浓度，因此，第二段2412内的稀浓度的反应液的吸收效果弱于降膜管25上的浓浓度的反应液，因此，第二级吸收是对烟气进行的是初级吸收。最后第二段2412内的稀浓度的反应液从第一出液口29流入发生器4内。

第三级吸收：反应液从第一管26的第一喷淋口流入第一段2411内且流向降膜管25，反应液在降膜管25外沿管周向呈膜状流下，汇集在水平管底部后再次下降，撞击下一排管束。期间反应液与烟气逆向直接接触，吸收烟气中的水蒸气，发生第三级深度吸收过程，吸收过程放热，产生的热量经溶液传至降膜管25的水平管壁以加热降膜管25内流动的锅炉给水10，从而达到利用余热的目的。其中锅炉给水10从降膜管25的进口进入降膜管25，经降膜管25的多排管束的加热。

在一些实施例中，壳体24还具有出气口28和气液分离器(图中未示意出)，出气口28形成在壳体24顶部且与第一腔连通，以便烟气通过出气口28排出，气液分离器设在出气口28内，以便分离经出气口28流出的烟气中的液体。具体地，如图1-2所示，出气口28的数量可以根据实际情况进行设置，例如：出气口28可以为多个，或出气口28可以为1个，且气液分离器设在出气口28内。由此，可通过气液分离器分离降膜式吸收器流出烟气中的水分以保证从降膜式吸收器流出烟气是洁净的未饱和烟气，大大降低后续烟囱腐蚀的风险，提高了烟囱的使用寿命。

在一些实施例中，工业热水锅炉节能系统100还包括第二换热组件6，第二换热组件6具有相互独立且可进行热交换的第三通路(图中未示意出)和第四通路(图中未示意出)，第三通路的两端分别与锅炉1和出水口23连通，以便降膜式吸收组件2内的水通过第三通路流入锅炉1，第四通路与发生器4连通，以便经发生器4流出的二次蒸汽通过第四通路加热第三通路内的水。

具体地，如图1所示，第三通路的进口与降膜管25的出水口23连通，第三通路的出口与锅炉1进口连通，使得经降膜管25加热后的水通过第三通路流入锅炉1内，第四通路的进口与发生器4的出口连通，由于发生器4内稀浓度反应液与发生器4内锅炉1流出的热水进行热交换，使得稀浓度反应液加热浓缩，由于稀浓度反应液浓缩后将会产生二次蒸汽，使得发生器4内的二次蒸汽流入第四通路内，以便第四通路内的蒸汽与第三通路内的水进行换热，使得第四通路内的二次蒸汽温度降低以生成冷凝水，第三通路内的水温度升高，第四通路流出的冷凝水可直接排放或作为工艺水的补充。

在一些实施例中，发生器4与降膜式吸收组件2的进水口22连通，以便经发生器4流出的水流入降膜式吸收组件2。具体地，由于，锅炉1产生的热水和降膜式吸收器内的稀浓度的反应液在发生器4内进行换热，使得锅炉1产生的热水温度降低，稀浓度的反应液温度升高并变成浓浓度的反应液，由此，发生器4的出口与降膜管25的进水口22连通，可将发生器4内的换热降温后的水流入降膜管25内，以对降膜管25提供水资源。

在一些实施例中，工业热水锅炉节能系统100还包括中转箱7，中转箱7具有相互独立且可进行热交换的第一流路(图中未示意出)和第二流路(图中未示意出)，第一流路的两端分别与降膜式吸收组件2的一端和发生器4连通，以便经降膜式吸收组件2流出的反应液通过第一流路流入发生器4，第二流路与发生器4连通，以便经发生器4流出的反应通过第二流路加热第一流路内的反应液，第二流路与降膜式吸收组件2的另一端连通，以便经第二流路流出的反应液流入降膜式吸收组件2。

具体地，如图1所示，第一流路的进口与降膜式吸收组件2的第一出液口29连通，第一流路的出口与发生器4的进口连通，从而使得降膜式吸收组件2内的稀浓度的反应液通过第一流路流入发生器4内，第二流路的进口与发生器4的出口连通，从而将发生器4内加热浓缩后的反应液流入第二流路，且第一流路内的反应液和第二流路内的反应液进行热交换，从而使得第一流路内的反应液的温度升高，第二流路内的温度降低，第二流路的出口与降膜式吸收组件2的第一管26的进液口连通，从而使得换热降温后的反应液通过第二流路流入降膜式吸收组件2的第一管26内。由此，可对流入发生器4中的反应液进行初步加热，使第一流路内的稀溶液在进入发生器4前预热并进入发生器4，同时使浓溶液预冷并进入降膜式吸收器，低温的浓溶液有利于增大吸收速率。

在一些实施例中，工业热水锅炉节能系统100还包括水处理组件8，水处理组件8分别与锅炉1和第一换热组件5连通，以便经锅炉1流出的液体通过水处理组件8流入第一换热组件5内。具体地，如图1所示，水处理组件8为谁处理器，水处理组件8的进口与锅炉1的第一出水口23连通，水处理组件8的出口与第一换热组件5的第一通路的进口连通，由此，可将锅炉1内产生的废水通过水处理器除去废水后的杂质后流入第一换热组件5的第一通路，防止锅炉1内流出的废水内的杂质堵塞后续管道。

在一些实施例中，工业热水锅炉节能系统100还包括供暖回水9，供暖回水9与水处理组件8连通，以便经供暖回水9流出的水流入水处理组件8。具体地，如图1所示，由于供暖回水9具有一定热量，由此，可将供暖回水9作为水源和锅炉1产生的废水同时流入水处理组件8流内。

本发明实施例的工业热水锅炉节能系统100的工作过程如下：

锅炉1经过排污产生的高温热水从锅炉1第二出水口23流出后，进入水处理组件8，另外，高温回水进入水处理组件8，二者在水处理器内处理后排入第一换热组件5的第一通路，与从进入第一换热组件5内的第二通路的锅炉给水10进行热交换，高温回水降在第一通道降温后从第一换热组件5的第一通道流出，锅炉给水10被加热后从从第一换热组件5的第二通道流出。此外，从锅炉1中抽取部分高温热水从第一出水口23进入发生器4。

锅炉1燃烧后产生的高温干燥的烟气从锅炉1出口排出后从干燥装置3的第一进口进入干燥装置3，燃料从干燥装置3的第二进口干燥装置3且与烟气直接接触换热，该方式传热效率高，且由于烟气中氧含量低，不会使燃料点燃，燃料中的水分变成水蒸气进入烟气，湿烟气从干燥装置3的第二出口流出后，进入反应器内，而原燃料经过干燥后成为湿度适宜的燃料，从干燥装置3的第一出口流出进入锅炉1供料器，进行燃烧。

在降膜式吸收组件2中，反应液从降膜式吸收组件2进入布液器，降膜式吸收组件2内存在三级吸收，使其更加高效紧凑，且极大缓解烟气内含酸性气体和颗粒物造成的水平降膜管25腐蚀和磨损的现象，处理后的烟气为低温、洁净、干燥的未饱和烟气从降膜式吸收组件2的出气口28流出排空，避免后端烟囱发生腐蚀。

为循环利用工质，需在发生器4对二段液出口68流出的稀溶液进行加热再生，在进发生器4前对稀溶液进行预热可有效减少发生器4中高温热水的用量，因此设置中转箱77，低温的稀溶液经反应液进口71进入中转箱7，发生器4再生出的高温的浓溶液经再生溶液进口74进入中转箱7，二者发生传热，使稀溶液在进入发生器4前预热并从反应液出口73进入发生器4，同时使浓溶液预冷并从再生溶液出口72进入吸收反应器，低温的浓溶液有利于增大吸收速率。同时中转箱7可以作为一个溶液流动的缓冲空间。

在发生器4中，稀浓度反应液与发生器4中的高温蒸汽进行换热，稀反应液吸热后水分被蒸发，变为浓反应液，浓反应液从发生器4流出后，经中转箱7再次进入降膜式吸收组件2进行循环。高温蒸汽换热后温度降低，变为冷凝水从发生器4流出，可进入供热管道用于供热、作为回收的水资源、也可流入降膜式吸收组件2的第二管27内。加热稀浓度反应液产生的二次蒸汽从发生器4排出后进入换热器，与在降膜式吸收组件2的降膜管25中完成一级加热的锅炉给水10进行换热，锅炉给水10被二次蒸汽进行二级加热加热后从换热器流出，二次蒸汽冷却后从换热器流出，作为回收的水资源。

锅炉1的烟气经过第一级加热湿燃料后，烟气中的水和余热被降膜吸收发生器4内的三级吸收回收利用，用以加热锅炉给水10或其他工艺水，同时回收水资源是蒸馏水品质，不但达到烘干燃料的作用，还可节能减排，达到能量梯级利用的目的。

在本技术方案中，通过多种节能装置回收利用了锅炉1烟气、定排和连排，以及热网回水中的余热，用以烘干燃料、加热锅炉给水10等，同时回收的水资源是蒸馏水品质，可用于锅炉给水10、脱硫装置用水、降膜吸收反应器中的工艺液体等。其中，核心部件——降膜式吸收组件2采用三级吸收，可有效减缓烟气中的酸性气体和颗粒物等对水平降膜管25的腐蚀问题，且多级不同功能的吸收使吸收更加高效，布置紧凑，经处理后的烟气为洁净、干燥的未饱和烟气，避免后端烟囱的腐蚀问题。吸收溶液通过锅炉1产生热水等进行再生和循环利用。余热可用于加热锅炉给水10或其他工艺水等，且工艺水的加热经过了两级，一是吸收反应器中的降膜管25初级加热，二是发生器4产生的二次蒸汽对其进行深度加热，可使工艺水加热为指定温度和品质。该节能装置高效、紧凑，可充分回收利用工业热水锅炉1的多种品质的余热资源。

值得说明的是，本发明实施例的工业热水锅炉节能系统100关于烟气、蒸汽、水的流动和控制均为现有技术，本发明不做限制，例如：可利用泵为烟气、蒸汽、水提供动力，利用电磁阀控制工业热水锅炉节能系统100内的管路的通断。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本发明中，术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种工业热水锅炉节能系统，其特征在于，包括：

锅炉，所述锅炉具有炉膛、进料口、出烟口、第一出水口和第二出水口，所述进料口、所述出烟口、所述第一出水口和所述第二出水口均与所述炉膛连通；

干燥装置，所述干燥装置具有第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，所述第一进口适于通入燃料，以便所述燃料流入所述干燥装置内，所述第二进口与所述锅炉的出烟口连通，以便所述锅炉内的烟气流入所述干燥装置内以使所述烟气干燥加热所述燃料，所述第一出口与所述锅炉的进料口连通，以便经所述干燥装置干燥后的燃料流入所述锅炉；

降膜式吸收组件，所述降膜式吸收组件包括进气口、进水口和出水口，所述进气口与所述干燥装置的第二出口连通，以便经所述干燥装置流出的烟气通过所述进气口流入所述降膜式吸收组件，所述进水口适于通入锅炉给水，以便所述锅炉给水和所述烟气在所述降膜式吸收组件内换热以使所述锅炉给水温度升高，所述出水口与所述锅炉连通，以便经所述降膜式吸收组件加热后的锅炉给水流入所述锅炉内；

第一换热组件，所述第一换热组件包括相互独立且可进行热交换的第一通路和第二通路，所述第一通路与所述第一出水口连通，以便经所述锅炉的第一出水口流出的废水流入所述第一通路内，所述第二通路适于通入水，以便所述第一通路内的废水加热所述第二通路内的水。

2.根据权利要求1所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，还包括发生器，所述发生器与所述锅炉的第二出水口连通，以便所述锅炉流出的热水流入所述发生器内，所述发生器与所述降膜式吸收组件的一端连通，以便所述发生器内的热水加热所述降膜式吸收组件流出的反应液以使所述反应液浓缩，所述发生器与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述发生器浓缩后的反应液流入所述降膜式吸收组件内。

3.根据权利要求2所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，还包括第二换热组件，所述第二换热组件具有相互独立且可进行热交换的第三通路和第四通路，所述第三通路的两端分别与所述锅炉和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收组件内的水通过所述第三通路流入所述锅炉，所述第四通路与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的二次蒸汽通过所述第四通路加热第三通路内的水。

4.根据权利要求1所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，所述降膜式吸收组件包括：

壳体，所述进气口形成在所述壳体上且邻近所述壳体的底部设置，以便所述锅炉内的烟气流入所述壳体内；

降膜管，所述降膜管设在所述壳体内，所述进水口形成在所述降膜管的一端，所述出水口形成在所述降膜管的另一端；

第一管，所述第一管设在所述壳体内且位于所述降膜管的上方，所述第一管沿所述壳体的长度方向延伸，所述第一管设有多个开口朝下的第一喷淋口，多个所述第一喷淋口沿所述第一管的延伸方向延伸，所述第一管内适于通入反应液，以便所述反应液通过第一喷淋口喷射在所述降膜管的外周面上，所述反应液吸收所述壳体内烟气的热量和水分以加热所述降膜管内的锅炉给水。

5.根据权利要求4所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，所述壳体包括沿上下方向依次设置的第一壳和第二壳，所述第一壳具有第一腔，所述第二壳具有第二腔，所述第一腔和所述第二腔沿上下方向彼此独立，所述第一腔包括沿上下方向依次连通的第一段和第二段，所述第一管和所述降膜管设在所述第一段内，所述第二段用于存储经第一管流出的反应液，所述进气口设在所述第二壳上且与所述第二腔连通，所述进气口邻近所述第二腔的底部设置，

所述降膜式吸收组件还包括多个单向阀和沿所述壳体的宽度方向延伸的第二管，所述第二管设在第二腔内且邻近第二腔的顶部设置，所述第二管上设有多个第二喷淋口，多个所述第二喷淋口沿所述第二管的延伸方向延伸，所述第二管适于通入锅炉给水，以便所述锅炉给水通过所述第二喷淋口喷射在所述第二腔内以使所述锅炉给水吸收所述烟气中的杂质和酸性气体，

多个所述单向阀设在所述第一壳的底部且与所述第二壳连通，或多个所述单向阀设在所述第二壳的顶部且与所述第一壳连通，以便所述第二腔内的烟气通过所述单向阀流入所述第二段内。

6.根据权利要求5所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，所述壳体还具有出气口和气液分离器，所述出气口形成在所述壳体顶部且与第一腔连通，以便所述烟气通过所述出气口排出，所述气液分离器设在所述出气口内，以便分离经所述出气口流出的烟气中的液体。

7.根据权利要求2所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，所述发生器与所述降膜式吸收组件的进水口连通，以便经所述发生器流出的水流入所述降膜式吸收组件。

8.根据权利要求2所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，还包括中转箱，所述中转箱具有相互独立且可进行热交换的第一流路和第二流路，所述第一流路的两端分别与所述降膜式吸收组件的一端和所述发生器连通，以便经所述降膜式吸收组件流出的反应液通过所述第一流路流入所述发生器，所述第二流路与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的反应通过所述第二流路加热所述第一流路内的反应液，所述第二流路与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述第二流路流出的反应液流入所述降膜式吸收组件。

9.根据权利要求5所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，还包括水处理组件，所述水处理组件分别与所述锅炉和所述第一换热组件连通，以便经所述锅炉流出的液体通过所述水处理组件流入所述第一换热组件内。

10.根据权利要求9所述的工业热水锅炉节能系统，其特征在于，还包括供暖回水，所述供暖回水与所述水处理组件连通，以便经所述供暖回水流出的水流入所述水处理组件。