CN116659289A - 用于工业热水锅炉的热能回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于工业热水锅炉的热能回收系统，所述用于工业热水锅炉的热能回收系统包括锅炉、发生器和降膜式吸收器，发生器内设有反应液，发生器与锅炉连通，以便经锅炉流出的水流入发生器以加热浓缩反应液，降膜式吸收器包括进气口、进水口、出水口、进液口和第一出液口，进气口与锅炉连通，以便经锅炉流出的烟气流入降膜式吸收器，发生器的一端与进液口连通，以便经发生器加热浓缩后的反应液流入降膜式吸收器内以使反应液吸收烟气内的热量和水分，进水口适于通入锅炉给水，出水口与锅炉连通，第一出液口与发生器的另一端相连。本发明的用于工业热水锅炉的热能回收系统具有结构简单、成本低廉、热效率利用率高等优点。

Description

用于工业热水锅炉的热能回收系统

技术领域

本发明涉及锅炉领域，具体地，涉及一种用于工业热水锅炉的热能回收系统。

背景技术

工业热水锅炉是一种加热设备和释放热量设备，锅炉内燃料燃烧产生的热量被辐射传热给水冷壁，水冷壁吸热后使其内的水加热达到指定的温度和压力，热水可广泛应用在供热、化工行业、食品加工、医疗行业、制药业以及罐装行业等行业中。

相关技术中，工业热水锅炉能量损失大，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：

工业热水锅炉在生产供能过程中，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，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，回水最高温度可达90℃。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结构简单、热能利用率高的用于工业热水锅炉的热能回收系统。

根据本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统包括：锅炉；发生器，所述发生器内设有反应液，所述发生器与所述锅炉连通，以便经所述锅炉流出的水流入所述发生器以加热浓缩所述反应液；降膜式吸收器，所述降膜式吸收器包括进气口、进水口、出水口、进液口和第一出液口，所述进气口与所述锅炉连通，以便经所述锅炉流出的烟气流入所述降膜式吸收器，所述发生器的一端与所述进液口连通，以便经所述发生器加热浓缩后的反应液流入所述降膜式吸收器内以使所述反应液吸收所述烟气内的热量和水分，所述进水口适于通入锅炉给水，以便所述反应液加热所述锅炉给水，所述出水口与所述锅炉连通，以便经所述降膜式吸收器加热后的锅炉给水流入所述锅炉内，所述第一出液口与所述发生器的另一端相连，以便经所述降膜式吸收器流出的反应液流入所述发生器内。

本发明实施例的锅炉热能回收装置，设置锅炉、发生器和降膜式吸收器，使得发生器吸收锅炉流出的热水的热能，且使得流入锅炉内的水可通过降膜式吸收器与流出锅炉的烟气进行换热，以对流入锅炉内的水进行初步加热，有效利用了锅炉产生的烟气、污水和蒸汽的热能，从而降低了锅炉的排烟热损失排水热损失，提高锅炉的热效率，减小了锅炉的加热的成本。

在一些实施例中，所述用于工业热水锅炉的热能回收系统还包括第一换热器，所述第一换热器具有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锅炉连通，以便经所述锅炉流出的废水流入所述第一通路，所述第二通路的适于通入水，以便所述第一通路内的废水对所述第二通路内的水进行加热。

在一些实施例中，所述用于工业热水锅炉的热能回收系统还包括水处理器，所述水处理器的两端分别与所述锅炉和所述第一通路连通，以便经所述锅炉流出的废水通过所述水处理器流入所述第一通路。

在一些实施例中，所述降膜式吸收器包括：壳体，所述进气口、所述进液口和所述第一出液口均形成在所述壳体上，所述进气口和所述第一出液口均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和所述壳体内的反应液流出；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，所述进液口形成在所述第一管的一端，以便经所述发生器流出的反应液通过第一喷淋口喷淋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，所述降膜式吸收器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、冷凝水或其他工艺水，以便所述锅炉给水通过所述第二喷淋口喷淋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，所述用于工业热水锅炉的热能回收系统还包括第二换热器，所述第二换热器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锅炉和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收器内的锅炉给水通过所述第一流路流入所述锅炉，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二次蒸汽通过所述第二流路加热第一流路内的水。

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

在一些实施例中，所述用于工业热水锅炉的热能回收系统还包括中转箱，所述中转箱具有相互独立且可进行热交换的第一通道和第二通道，所述第一通道的两端分别与所述降膜式吸收器的一端和所述发生器连通，以便经所述降膜式吸收器流出的反应液通过所述第一通道流入所述发生器，所述第二通道与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的反应通过所述第二通道加热所述第一通道内的反应液，所述第二通道与所述降膜式吸收器的另一端连通，以便经所述第二通道流出的反应液流入所述降膜式吸收器。

附图说明

图1是本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统的结构示意图。

图2是本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统的降膜式吸收器的结构示意图。

附图标记：

用于工业热水锅炉的热能回收系统100；

锅炉1；

发生器2；

降膜式吸收器3；进气口31；进水口32；出水口33；进液口34；第一出液口35；壳体36；第一壳361；第一段3611；第二段3612；第二壳362；降膜管37；第一管38；第二管39；单向阀30；出气口301；第二出液口302；

第一换热器4；水处理器5；中转箱6；第二换热器7；供暖回水8；锅炉给水9。

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用于工业热水锅炉的热能回收系统。

如图1-2所示，根据本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统100包括锅炉1、发生器2和降膜式吸收器3。

发生器2内设有反应液，发生器2与锅炉1连通，以便经锅炉1流出的水流入发生器2以加热浓缩反应液。具体地，如图1所示，发生器2的进口与锅炉1的出口连通，从而将锅炉1内的产生的热水流入发生器2内，可利用热水的热量对反应液进行加热，使得反应液浓度升高以使反应液浓缩。

降膜式吸收器3包括进气口31、进水口32、出水口33、进液口34和第一出液口35，进气口31与锅炉1连通，以便经锅炉1流出的烟气流入降膜式吸收器3，发生器2的一端与进液口34连通，以便经发生器2加热浓缩后的反应液流入降膜式吸收器3内以使反应液吸收烟气内的热量，进水口32适于通入锅炉给水9，以便反应液加热锅炉给水9，出水口33与锅炉1连通，以便经降膜式吸收器3加热后的锅炉给水9流入锅炉1内，第一出液口35与发生器2的另一端相连，以便经降膜式吸收器3流出的反应液流入发生器2内。具体地，如图1所示，锅炉给水9可通过进水口32流入降膜式吸收器3内，降膜式吸收器3的进液口34与发生器2的出口连通，从而可将发生器2内浓缩后的反应液流入降膜式吸收器3内，降膜式吸收器3的进气口31与锅炉1的烟气出口连通，使得锅炉1内产生的烟气流入降膜式吸收器3内，使得反应液吸收烟气中的热量和水分，从而使得反应液的温度升高以及浓度降低以充分利用了烟气中的热量，且通过反应液对锅炉给水9进行加热，第一出液口35与发生器2的进口连通，使得降膜式吸收器3内的稀释后的反应液流入所述发生器2内以通过发生器2内的热水加热浓缩，降膜式吸收器3的出水口33与锅炉1的进水口连通，从而将加热后的锅炉给水9输送至锅炉1内。

本发明实施例的锅炉1热能回收装置，设置锅炉1、发生器2和降膜式吸收器3，使得发生器2吸收锅炉1流出的热水的热能，并利用其热能对降膜式吸收器3流出的稀浓度的反应液加热以使稀浓度反应液浓缩成浓浓度的反应液，从而可重复利用反应液，另外，降膜式吸收器3与锅炉1相连，使得流入锅炉1内的水可通过降膜式吸收器3与流出锅炉1的烟气进行换热，以对流入锅炉1内的水进行初步加热，有效利用了锅炉1产生的烟气、污水和回水的热能，从而降低了锅炉1的排烟热损失和排水热损失，提高锅炉1的热效率，减小了锅炉1的加热的成本。

在一些实施例中，用于工业热水锅炉的热能回收系统100还包括第一换热器4，第一换热器4具有相互独立且可进行热交换的第一通路(图中未示意出)和第二通路(图中未示意出)，第一通路与锅炉1连通，以便经锅炉1流出的废水流入第一通路，第二通路的适于通入水，以便第一通路内的废水对第二通路内的水进行加热。具体地，如图1所示，第一通路的进口与锅炉1的出口连通，从而锅炉1内的废水可流入第一通路内，第二通路的进口可通入水(例如：锅炉给水9、自来水、生活用水等)，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的排污热损失和回水热损失。

在一些实施例中，用于工业热水锅炉的热能回收系统100还包括水处理器5，水处理器5的两端分别与锅炉1和第一通路连通，以便经锅炉1流出的废水通过水处理器5流入第一通路。具体地，如图1所示，水处理器5的进口与锅炉1的出口连通，水处理器5的出口与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5除去废水后的杂质后流入第一通路，防止锅炉1内废水内的杂质堵塞后续管道。

在一些实施例中，降膜式吸收器3包括壳体36、降膜管37和第一管38。

进气口31、进液口34和第一出液口35均形成在壳体36上，进气口31和第一出液口35均邻近壳体36的底部设置，以便锅炉1内的烟气流入壳体36内和壳体36内的反应液流出。具体地，如图1-2所示，壳体36的内周轮廓大体为长方体或圆筒，进气口31和第一出液口35邻近壳体36的底部设置，从而可使得锅炉1内的烟气通过壳体36的底部流入壳体36内，且壳体36内稀释后的反应液通过第一出液口35流出。

降膜管37设在壳体36内，进水口32形成在降膜管37的一端，出水口33形成在降膜管37的另一端。具体地，如图1-2所示，降膜管37以S状设在壳体36内，降膜管37的两端分别伸出壳体36外，且降膜管37的上端的管口为降膜式吸收器3的进水口32，降膜管37的下端的管口为降膜式吸收器3的出水口33。

第一管38设在壳体36内且位于降膜管37的上方，第一管38沿壳体36的长度方向延伸，第一管38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38的延伸方向延伸，进液口34形成在第一管38的一端，以便经发生器2流出的反应液通过第一喷淋口喷淋在降膜管37的外周面上，反应液吸收壳体36内烟气的热量和水分以加热降膜管37内的锅炉给水9。具体地，如图1-2所示，第一管38为喷淋管或布液管，第一管38设在壳体36内且沿左右方向延伸，第一管38位于降膜管37的上方且与降膜管37沿上下方向间隔设置，第一管38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38的右端伸出壳体36外且进液口34形成在第一管38的右端，发生器2流出的反应液通过第一喷淋口喷淋在降膜管37上且在降膜管37上形成薄膜以吸收壳体36内的烟气内的热量和水分并通过降膜管37加热降膜管37内的水。

壳体36包括沿上下方向依次设置的第一壳361和第二壳362，第一壳361具有第一腔，第二壳362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3611和第二段3612，第一管38和降膜管37设在第一段3611内，第二段3612用于承接并存储经第一管38流出的反应液，进气口31设在第二壳362上且与第二腔连通，进气口31邻近第二腔的底部设置。具体地，如图1-2所示，第一壳361设在第二壳362的上方，且第一壳361和第二壳362彼此独立以使得第一腔和第二腔的液体不连通，烟气通过单向阀30在第一腔和第二腔中连通，第一壳361的第一腔具有沿上下方向连通的第一段3611和第二段3612。

在一些实施例中，降膜式吸收器3还包括多个单向阀30和沿壳体36的宽度方向延伸的第二管39，第二管39设在第二腔内且邻近第二腔的顶部设置，第二管39上设有多个第二喷淋口，多个第二喷淋口沿第二管39的延伸方向延伸，第二管39适于通入锅炉给水9、生活用水，降温后的锅炉回水8等，以便锅炉给水9通过第二喷淋口喷淋在第二腔内以使锅炉给水9吸收烟气中的杂质。具体地，如图1-2所示，第二管39为喷淋管，第二管39设在第二腔内且沿左右方向延伸，第二管39邻近第二腔的顶部设置，第二管39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31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31流入第二腔内。

多个单向阀30设在第一壳361的底部且与第二壳362连通，或多个单向阀30设在第二壳362的顶部且与第一壳361连通，以便第二腔内的烟气通过单向阀30流入第二段3612内。具体地，如图1-2所示，单向阀30为气体单向阀30，且单向阀30可以为多个，多个单向阀30间隔设置在第一腔的底部且与第二腔连通，或多个单向阀30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30流入第一腔内，且第一腔内的反应液无法流入第二腔内。

第二壳362上设有第二出液口302，第二出液口302邻近第二壳362的底部设置且与第二腔连通。由此，通过从第二管39喷淋在第二壳362内的水从将第二出液口302排出。

在一些实施例中，降膜管37、第一管38、第二管39和单向阀30均为多个，多个第二管39、多个降膜管37和多个第一管38均沿前后方向间隔间隔设置，且多个第一管38和多个降膜管37在上下方向上间隔一一对应设置，多个单向阀30沿前后方向间隔设置呈多排，每排单向阀30包括沿若干个沿左右方向间隔设置的单向阀30。由此，使得降膜式吸收器3设置更加合理。

下面具体描述本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统100的降膜式吸收器3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，烟气通过进烟口进入第二腔内，同时液体从第二管39呈雾状或滴状喷淋在第二腔内，液体从上向下喷淋，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回水8、锅炉给水9、生活用水等的单质水，也可是碱液，视工艺情况而定。

第二级吸收：烟气经单向阀30进入第二段3612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3612内的液体是通过第一管38喷淋在降膜管37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3612还可为降膜式吸收器3内液体的循环提供缓冲空间。

由于，第二段3612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3612内的稀浓度的反应液的吸收效果弱于降膜管37上的高浓度的反应液，因此，第二级吸收是对烟气进行的是初级吸收。最后第二段3612内的稀浓度的反应液从第一出液口35流入发生器2内。

第三级吸收：反应液从第一管38的第一喷淋口流入第一段3611内且流向降膜管37，反应液在降膜管37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37的水平管壁以加热降膜管37内流动的锅炉给水9，从而达到利用余热的目的。其中锅炉给水9从降膜管37的进口进入降膜管37，经降膜管37的多排管束的加热。

在一些实施例中，壳体36还具有出气口301和气液分离器(图中未示意出)，出气口301形成在壳体36顶部且与第一腔连通，以便烟气通过出气口301排出，气液分离器设在出气口301内，以便分离经出气口301流出的烟气中的液体。具体地，如图1-2所示，出气口301的数量可以根据实际情况进行设置，例如：出气口301可以为多个，或出气口301可以为1个，且气液分离器设在出气口301内。由此，可通过气液分离器分离降膜式吸收器3流出烟气中的水分以保证从降膜式吸收器3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，同时该吸收器也可作为烟囱的一部分。

在一些实施例中，用于工业热水锅炉的热能回收系统100还包括第二换热器7，第二换热器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锅炉1和降膜式吸收器3的出水口33连通，以便降膜式吸收器3内的锅炉给水9通过第一流路流入锅炉1，第二流路与发生器2连通，以便经发生器2流出的二次蒸汽通过第二流路加热第一流路内的水。具体地，如图1所示，第一流路的进口与降膜管37的出口连通，第一流路的出口与锅炉1进口连通，使得经降膜管37加热后的水通过第一流路流入锅炉1内，第二流路的进口与发生器2的出口连通，由于发生器2内稀浓度反应液与发生器2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，稀浓度反应液浓缩后将会产生二次蒸汽，使得发生器2内的蒸汽流入第二流路内，以便第二流路内的蒸汽与第一流路内的水进行换热，使得第二流路内的二次蒸汽温度降低形成冷凝水，第一流路内的水温度升高，第二流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2与进水口32连通，以便经发生器2流出的水流入降膜式吸收器3。具体地，由于，锅炉1产生的热水和降膜式吸收器3内的稀浓度的反应液在发生器2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2的出口与降膜管37的进水口32连通，可将发生器2内的换热降温后的水流入降膜管37内，以对降膜管37提供水资源。

在一些实施例中，用于工业热水锅炉的热能回收系统100还包括中转箱6，还包括中转箱6，中转箱6具有相互独立且可进行热交换的第一通道(在一些实施例中)和第二通道(在一些实施例中)，第一通道的两端分别与降膜式吸收器3的一端和发生器2连通，以便经降膜式吸收器3流出的反应液通过第一通道流入发生器2，第二通道与发生器2连通，以便经发生器2流出的反应通过第二通道加热第一通道内的反应液，第二通道与降膜式吸收器3的另一端连通，以便经第二通道流出的反应液流入降膜式吸收器3。

具体地，如图1所示，第一通道的进口与降膜式吸收器3的第一出液口35连通，第一通道的出口与发生器2的进口连通，从而使得降膜式吸收器3内的稀浓度的反应液通过第一通道流入发生器2内，第二通道的进口与发生器2的出口连通，从而将发生器2内加热浓缩后的反应液流入第二通道，且第一通道内的反应液和第二通道内的反应液进行热交换，从而使得第一通道内的反应液的温度升高，第二通道内的温度降低，第二通道的出口与降膜式吸收器3的第一管38的进液口34连通，从而使得换热降温后的反应液通过第二通道流入降膜式吸收器3的第一管38内。由此，可对流入发生器2中的反应液进行初步加热，使第一通道内的稀溶液在进入发生器2前预热并进入发生器2，同时使浓溶液预冷并进入降膜式吸收器3，低温的浓溶液有利于增大吸收速率，提高膜式吸收器3的吸热效率。

在一些实施例中，用于工业热水锅炉的热能回收系统100还包括供暖回水8，供暖回水8与水处理器5连通，以便经供暖回水流出的水流入水处理器5。具体地，如图1所示，由于供暖回水具有一定热量，由此，可将供暖回水作为水源和锅炉1产生的废水同时流入水处理器5流内。

下面具体描述本发明实施例的用于工业热水锅炉的热能回收系统100的工作过程。

锅炉1经过排污产生的高温热水从锅炉1出口流出后，进入水处理器5，另外，高温回水进入水处理器5的水进口，二者在水处理器5出口流出后，排入第一换热器4的第一通路，与第一换热器4的第二通路内的锅炉回水8进行热交换，高温回水降温后从第一换热器4的第一通路流出，锅炉回水8被加热后从第一换热器4的第二通路流出。此外从锅炉1中抽取部分高温热水进入发生器2内。

锅炉1烟气经过环保处理后从出气口301排出后进入降膜式吸收器3，反应液从降膜式吸收器3进入布液器，降膜式吸收器3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37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器3的出气口301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2对降膜式吸收器3的第一出液口35流出的稀溶液的反应液进行加热再生，在进发生器2前对稀溶液进行预热可有效减少发生器2中高温热水的用量，因此设置中转箱6，低温的稀溶液反应液经降膜式吸收器3的第一出液口35进入中转箱6，发生器2再生出的高温的浓溶液经再生溶液进入中转箱6，二者发生传热，使稀溶液在进入发生器2前预热并进入发生器2，同时使浓溶液预冷并进入吸收降膜式吸收器3，低温的浓溶液有利于增大吸收速率。

发生器2中，从降膜式吸收器3的第一出液口35流出的稀溶液与经锅炉1流出的高温水进行换热，稀反应液吸热后水分被蒸发，变为浓反应液，从发生器2流出后，经中转箱6再次进入吸收降膜式吸收器3的进液口34进行循环。高温热水换热后变为低温水从发生器2流出，可进入供热管道用于供热、作为回收的水资源等，也可流入降膜式吸收器3的第二管39内。加热溶液产生的二次蒸汽从发生器2排出后进入第二换热器7的第一流路，降膜式吸收器3的降膜管37中完成一级加热的锅炉给水9流入第二流路，从而使得第一流路与第二流路进行换热，锅炉给水9被二次蒸汽进行二级加热加热后从第二换热器7的第一流路流出，二次蒸汽冷却后从第二换热器7的第二流路流出，作为回收的水资源。

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，用以加热锅炉给水9等，同时回收的水资源是蒸馏水品质，可用于锅炉给水9、脱硫装置用水、降膜式吸收器3中的工艺液体等。其中，核心部件——降膜式吸收器3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37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9或其他工艺水等，且工艺水的加热经过了两级，一是吸收降膜式吸收器3中的降膜管37初级加热，二是发生器2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的热能回收系统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的热能回收系统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 (9)

1.一种用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，包括：

锅炉；

发生器，所述发生器内设有反应液，所述发生器与所述锅炉连通，以便经所述锅炉流出的水流入所述发生器以加热浓缩所述反应液；

降膜式吸收器，所述降膜式吸收器包括进气口、进水口、出水口、进液口和第一出液口，所述进气口与所述锅炉连通，以便经所述锅炉流出的烟气流入所述降膜式吸收器，所述发生器的一端与所述进液口连通，以便经所述发生器加热浓缩后的反应液流入所述降膜式吸收器内以使所述反应液吸收所述烟气内的热量，所述进水口适于通入锅炉给水，以便所述反应液加热所述锅炉给水，所述出水口与所述锅炉连通，以便经所述降膜式吸收器加热后的锅炉给水流入所述锅炉内，所述第一出液口与所述发生器的另一端相连，以便经所述降膜式吸收器流出的反应液流入所述发生器内。

2.根据权利要求1所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，还包括第一换热器，所述第一换热器具有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锅炉连通，以便经所述锅炉流出的废水流入所述第一通路，所述第二通路的适于通入水，以便所述第一通路内的废水对所述第二通路内的水进行加热。

3.根据权利要求2所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，还包括水处理器，所述水处理器的两端分别与所述锅炉和所述第一通路连通，以便经所述锅炉流出的废水通过所述水处理器流入所述第一通路。

4.根据权利要求1所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，所述降膜式吸收器包括：

壳体，所述进气口、所述进液口和所述第一出液口均形成在所述壳体上，所述进气口和所述第一出液口均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和所述壳体内的反应液流出；

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，所述进液口形成在所述第一管的一端，以便经所述发生器流出的反应液通过第一喷淋口喷淋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所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，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，

所述降膜式吸收器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淋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。

6.根据权利要求5所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，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1所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，还包括第二换热器，所述第二换热器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锅炉和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收器内的锅炉给水通过所述第一流路流入所述锅炉，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二次蒸汽通过所述第二流路加热第一流路内的水。

8.根据权利要求1所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，其特征在于，所述发生器与所述进水口连通，以便经所述发生器流出的水流入所述降膜式吸收器。

9.根据权利要求1所述的用于工业热水锅炉的热能回收系统，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通道和第二通道，所述第一通道的两端分别与所述降膜式吸收器的一端和所述发生器连通，以便经所述降膜式吸收器流出的反应液通过所述第一通道流入所述发生器，所述第二通道与所述发生器连通，以便经所述发生器流出的反应通过所述第二通道加热所述第一通道内的反应液，所述第二通道与所述降膜式吸收器的另一端连通，以便经所述第二通道流出的反应液流入所述降膜式吸收器。