CN116659290A - 蒸汽锅炉热能回收系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种蒸汽锅炉热能回收系统，所述蒸汽锅炉热能回收系统包括锅炉本体、干燥组件和降膜式吸收组件，干燥组件具有腔室、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，以便燃料流入腔室内，第二进口与锅炉本体连通，第一出口与锅炉本体连通，以便经干燥组件干燥后的燃料流入锅炉本体，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，以便经干燥组件流出的烟气通过进气口流入降膜式吸收组件，进水口适于通入锅炉给水，出水口与锅炉本体连通。本发明的蒸汽锅炉热能回收系统具有结构简单、成本低廉等优点。

Description

蒸汽锅炉热能回收系统

技术领域

本发明涉及一种锅炉本体领域，具体地，涉及一种蒸汽锅炉热能回收系统。

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，分离出的饱和蒸汽达到所要求的工作温度和压力，广泛应用在供热行业、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，工业蒸汽锅炉本体热量损失大，热回收效率低。

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：

相关技术中，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，造成锅炉本体热效率下降。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90％，是锅炉本体经过环保处理后产生的直接排空烟气，内含干燥燃料如生物质后的大量水蒸气；排污热损失是由于锅炉本体为调节水质平衡、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。为回收利用生物质锅炉本体的热损失并干燥生物质物料，可设置相应的节能环保装置，在工业蒸汽锅炉本体的节能环保装置的基础上增加物料干燥设备，将锅炉本体烟道排出的高温干燥的烟气通入物料干燥设备中，排烟与燃料进行换热，将其进行干燥，干燥后的燃料再进入锅炉本体燃烧产生蒸汽供能。该节能环保装置可以达到回收排烟中的余热和水，加热锅炉给水，干燥燃料，以及蓄能的目的。

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、成本低廉、热回收效率高的蒸汽锅炉热能回收系统。

根据本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统，包括：锅炉本体；干燥组件，所述干燥组件具有腔室、第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，所述第一进口、所述第一进口、所述第二进口、所述第一出口和所述第二出口均与所述腔室连通，所述第一进口适于通入燃料，以便所述燃料流入所述腔室内，所述第二进口与所述锅炉本体连通，以便所述锅炉本体内的烟气流入所述腔室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本体连通，以便经所述干燥组件干燥后的燃料流入所述锅炉本体；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本体连通，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本体内。

本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统，设置锅炉本体、干燥组件和降膜式吸收组件，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，以便所述锅炉本体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，所述蒸汽锅炉热能回收系统还包括：闪蒸组件，所述闪蒸组件与所述锅炉本体连通，以便经所述锅炉本体流出的水闪蒸成蒸汽；蓄热组件，所述蓄热组件的一端分别与所述锅炉本体和所述闪蒸组件连通，以便所述闪蒸组件流出的蒸汽和所述锅炉本体流出的蒸汽流入所述蓄热组件以使所述锅炉本体流出的蒸汽通过所述蓄热组件加热经所述闪蒸组件流出的蒸汽；发生器，所述发生器与所述蓄热组件的另一端连通，以便所述蓄热组件流出的蒸汽流入所述发生器内，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蒸汽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，所述蒸汽锅炉热能回收系统还包括换热组件，所述换热组件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本体和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收组件内的水通过所述第一流路流入所述锅炉本体，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组件。

在一些实施例中，所述蒸汽锅炉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三流路和第四流路，所述第三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三流路流入所述发生器，所述第四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四流路加热所述第三流路内的反应液，所述第四流路与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述第四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，所述蒸汽锅炉热能回收系统还包括水处理组件，所述水处理组件分别与所述锅炉本体和所述闪蒸组件连通，以便经所述锅炉本体流出的液体通过所述水处理组件流入所述闪蒸组件内。

在一些实施例中，所述蒸汽锅炉热能回收系统还包括供暖回水，所述供暖回水与所述水处理器连通，以便经所述供暖回水流出的水流入所述水处理器。

附图说明

图1是本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统的结构示意图。

图2是本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统的降膜式吸收组件的结构示意图。

附图标记：

蒸汽锅炉热能回收系统100；

干燥组件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；

闪蒸组件3；蓄热组件4；发生器5；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；锅炉本体101；燃料仓102。

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蒸汽锅炉热能回收系统100。

如图1-2所示，根据本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统100包括锅炉本体101、干燥组件1和降膜式吸收组件2。

干燥组件1具有腔室、第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，第一进口、第一进口、第二进口、第一出口和第二出口均与腔室连通，第一进口适于通入燃料，以便燃料流入腔室内，第二进口与锅炉本体101连通，以便锅炉本体101内的烟气流入腔室内以使烟气干燥加热燃料，第一出口与锅炉本体101连通，以便经干燥组件1干燥后的燃料流入锅炉本体101。具体地，如图1所示，第一进口为进料口，第二进口为进气口，第一出口为出料口，第二出口为出气口，干燥组件1为干燥器，第一进口与燃料仓102的出口连通，从而使得燃料仓102内的燃料流入干燥组件1，第一进口与锅炉本体101的出气口28连通，从而将锅炉本体101内产生的烟气流入干燥组件1，使得烟气对燃料直接加热以对燃料进行干燥以降低燃料中的含水量，第一出口与锅炉本体101的进口连通，将干燥后的物料流入锅炉本体101内以在锅炉本体101内进行充分燃烧。

降膜式吸收组件2包括进气口21、进水口22和出水口23，降膜式吸收组件2的进气口21与干燥组件1的第二出口连通，以便经干燥组件1流出的烟气通过进气口21流入降膜式吸收组件2，降膜式吸收组件2的进水口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与锅炉本体101连通，以便经降膜式吸收组件2加热后的锅炉给水10流入锅炉本体101内。具体地，如图1所示，干燥组件1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1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与锅炉本体101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流入锅炉本体101内。

本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统100，设置锅炉本体101、干燥组件1和降膜式吸收组件2，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中的烟气的热能，提高了锅炉的热效率。

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。

降膜式吸收组件2的进气口21形成在壳体24上且邻近壳体24的底部设置，以便锅炉本体101内的烟气流入壳体24内。如图1所示，壳体24的内周轮廓大体为长方体或圆筒，降膜式吸收组件2的进气口21邻近壳体24的底部设置，从而可使得锅炉本体101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组件2的进水口22，降膜管25的下端的管口为降膜式吸收组件2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(图2所示的左右方向)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淋在降膜管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5流出的反应液通过第一喷淋口喷淋在降膜管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，第一段2411为安装段，第一管26和降膜管25均设在第一段2411内，第二段2412为储液段以存储经第一管26流出的液体。

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通过第二喷淋口喷淋在第二腔内以使锅炉给水10吸收烟气中的杂质。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，使得锅炉本体101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。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。

第二壳242上设有第二出液口20和第一出液口29，第一出液口29邻近第一壳241的底部设置且与第二段2412连通，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内的反应液可通过第一出液口29流出第一壳241，将第二壳242内的水从第二出液口20流出第二壳242。

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。

下面具体描述本发明实施例的用于蒸汽锅炉热能回收系统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，烟气通过进烟口进入第二腔内，同时液体从第二管27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给水10、工艺水或生活用水的单质水，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还可为降膜式吸收组件2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5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，同时溶液降温更利于吸收过程。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的多排管束得以加热。

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组件2流出烟气中的水分以保证从降膜式吸收组件2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，蒸汽锅炉热能回收系统100还包括闪蒸组件3、蓄热组件4和发生器5。

闪蒸组件3与锅炉本体101连通，以便经锅炉本体101流出的水闪蒸成蒸汽。具体地，如图1所示，闪蒸组件3为闪蒸器，锅炉本体101的排水口与闪蒸组件3的进口连通，锅炉本体101内产生的污水可排入闪蒸组件3内，从而通过闪蒸组件3将污水闪蒸成低压蒸汽。

蓄热组件4的一端分别与锅炉本体101和闪蒸组件3连通，以便闪蒸组件3流出的蒸汽和锅炉本体101流出的蒸汽流入蓄热组件4以使锅炉本体101流出的蒸汽通过蓄热组件4加热经闪蒸组件3流出的蒸汽。具体地，如图1所示，蓄热组件4为蒸汽蓄热器，蓄热组件4的进口分别与锅炉本体101的出口和闪蒸组件3的进口连通，使得锅炉本体101调整负荷产生的额外高温蒸汽和闪蒸组件3产生的低压蒸汽一起流入蓄热组件4内，使得蒸汽在充满蒸汽蓄热组件4内混合换热形成高品质热源，且经闪蒸组件3中的冷凝水直接排出闪蒸组件3外或直接通过处理后作为工艺水的补充。

发生器5与蓄热组件4的另一端连通，以便蓄热组件4流出的蒸汽流入发生器5内，发生器5与降膜式吸收组件2的一端连通，以便发生器5内的蒸汽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5与降膜式吸收组件2的另一端连通，以便经发生器5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5的进口与蓄热组件4的出口连通，从而将蓄热组件4内的蒸汽流入发生器5内，发生器5的进口与热降膜式吸收组件2的第一出液口29连通，从而使得热降膜式吸收组件2流出内的稀浓度反应液流入发生器5内，从而可利用蒸汽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。

在一些实施例中，蒸汽锅炉热能回收系统100还包括换热组件6，换热组件6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本体101和出水口23连通，以便降膜式吸收组件2内的水通过第一流路流入锅炉本体101，第二流路与发生器5连通，以便经发生器5流出的水通过第二流路加热第一流路内的水。具体地，如图1所示，换热组件6为换热器，第一流路的进口与降膜管25的出水口23连通，第一流路的出口与锅炉本体101进口连通，使得经降膜管25加热后的水通过第一流路流入锅炉本体101内，第二流路的进口与发生器5的出口连通，从而使得发生器5内的冷凝水流入第二通道内，以便第二通道内的冷凝水与第一通道内的水进行换热，使得第二通道内的泠凝水温度降低，第一通道内的水温度升高，第二通道流出的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5与进水口22连通，以便经发生器5流出的水流入降膜式吸收组件2。具体地，如图1所示，由于，蓄热组件4产生的蒸汽和降膜式吸收组件2内的稀浓度的反应液在发生器5内进行换热，使得发生器5内的蒸汽温度降低且同时产生冷凝水，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5的出口与降膜管25的进水口22连通，可将发生器5内的冷凝水流入降膜管25内，以对降膜管25提供水资源。

在一些实施例中，蒸汽锅炉热能回收系统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三流路(图中未示意出)和第四流路(图中未示意出)，第三流路的两端分别与降膜式吸收组件2的一端和发生器5连通，以便经降膜式吸收组件2流出的反应液通过第三流路流入发生器5，第四流路与发生器5连通，以便经发生器5流出的反应通过第四流路加热第三流路内的反应液，第四流路与降膜式吸收组件2的另一端连通，以便经第四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，第三流路的进口与第一出液口29连通，第三流路的出口与发生器5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三流路流入发生器5内，第四流路的进口与发生器5的出口连通，从而将发生器5内加热浓缩后的反应液流入第四流路，且第三流路内的反应液和第四流路内的反应液进行热交换，从而使得第三流路内的反应液的温度升高，第四流路内的温度降低，第四流路的出口与降膜式吸收组件2的第一喷淋管连通，从而使得换热降温后的反应液通过第四流路流入降膜式吸收组件2的第一喷淋管内。由此，可对流入发生器5中的反应液进行初步加热，使第三流路内的稀溶液在进入发生器5前预热并进入发生器5内，同时使浓溶液预冷并进入降膜式吸收组件2，低温的浓溶液有利于增大吸收速率。

在一些实施例中，蒸汽锅炉热能回收系统100还包括水处理组件8，水处理组件8分别与锅炉本体101和闪蒸组件3连通，以便经锅炉本体101流出的液体通过水处理组件8流入闪蒸组件3内。具体地，如图1所示，水处理组件8为水处理器，水处理组件8的进口与锅炉本体101的出口连通，水处理组件8的出口与闪蒸器的进口连通，由此，可将锅炉本体101内产生的废水通过水处理组件8除去废水后的杂质后流入闪蒸器，防止锅炉本体101内废水内的杂质堵塞后续管道。

在一些实施例中，蒸汽锅炉热能回收系统100还包括供暖回水9，供暖回水9与水处理器连通，以便经供暖回水9流出的水流入水处理器。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作为水源和锅炉本体101产生的废水同时通过水处理组件8流向闪蒸器内，也充分利用了供暖回水9作和锅炉本体101产生的废水的热能，减小供暖回水9的热损失。

下面具体描述本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统100的工作过程。

锅炉本体101经过定排和连排产生的高温热水从锅炉流出后，进入水处理组件8，另外，高温回水进入水处理组件8，二者在水处理组件8流出后，排入闪蒸器内，其中一部分在闪蒸器中变为蒸汽从闪蒸器流出，后流入蓄热组件4，另一部分在闪蒸器中变为冷凝水后从闪蒸器流出。此外从锅炉汽包中抽取部分高温蒸汽进入蒸汽蓄热器内。从锅炉本体101流入的蒸汽和蓄热组件4流入的蒸汽在充满蒸汽蓄热器后，从蒸汽蓄热器流入发生器5内。

锅炉本体101燃烧后产生的高温干燥的烟气从锅炉本体101排出后进入干燥器内，与从干燥器的第一进口进入的原燃料直接接触换热，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，从第一出口流出进入锅炉本体101的供料器，进行燃烧。

降膜式吸收组件2中，反应液从反应器进口进入布液器，反应器内存在三级吸收，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的出烟口流出排空，避免后端烟囱发生腐蚀。

为循环利用工质，需在发生器5对降膜式吸收组件2的第一出液口29流出的稀浓度的反应液进行加热再生，在进发生器5前对稀溶液进行预热可有效减少发生器5中高温蒸汽的用量，因此设置中转箱7，低温的稀溶液经降膜式吸收组件2的第一出液口29进入中转箱7，发生器5再生出的高温的浓浓度反应液进入中转箱7，二者发生传热，使稀浓度反应液在进入发生器5前预热并进入发生器5，同时使浓溶液预冷并从中转箱7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5中，稀浓度反应液与发生器5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5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5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5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。

锅炉本体101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5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烟气、定排和连排，以及热网回水中的余热，用以烘干锅炉燃料、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、降膜式吸收组件2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。吸收溶液通过回收的蒸汽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5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蒸汽锅炉的多种品质的余热资源。

值得说明的是，本发明实施例的蒸汽锅炉热能回收系统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，利用电磁阀控制蒸汽锅炉热能回收系统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 (10)

1.一种蒸汽锅炉热能回收系统，其特征在于，包括：

锅炉本体；

干燥组件，所述干燥组件具有腔室、第一进口、第二进口、第一出口和第二出口，所述第一进口、所述第一进口、所述第二进口、所述第一出口和所述第二出口均与所述腔室连通，所述第一进口适于通入燃料，以便所述燃料流入所述腔室内，所述第二进口与所述锅炉本体连通，以便所述锅炉本体内的烟气流入所述腔室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本体连通，以便经所述干燥组件干燥后的燃料流入所述锅炉本体；

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本体连通，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本体内。

2.根据权利要求1所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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，以便所述锅炉本体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。

3.根据权利要求2所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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。

4.根据权利要求3所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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。

5.根据权利要求1所述的蒸汽锅炉热能回收系统，其特征在于，还包括：

闪蒸组件，所述闪蒸组件与所述锅炉本体连通，以便经所述锅炉本体流出的水闪蒸成蒸汽；

蓄热组件，所述蓄热组件的一端分别与所述锅炉本体和所述闪蒸组件连通，以便所述闪蒸组件流出的蒸汽和所述锅炉本体流出的蒸汽流入所述蓄热组件以使所述锅炉本体流出的蒸汽通过所述蓄热组件加热经所述闪蒸组件流出的蒸汽；

发生器，所述发生器与所述蓄热组件的另一端连通，以便所述蓄热组件流出的蒸汽流入所述发生器内，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蒸汽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。

6.根据权利要求5所述的蒸汽锅炉热能回收系统，其特征在于，还包括换热组件，所述换热组件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本体和所述出水口连通，以便所述降膜式吸收组件内的水通过所述第一流路流入所述锅炉本体，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。

7.根据权利要求5所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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组件。

8.根据权利要求5所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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三流路和第四流路，所述第三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三流路流入所述发生器，所述第四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四流路加热所述第三流路内的反应液，所述第四流路与所述降膜式吸收组件的另一端连通，以便经所述第四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所述的蒸汽锅炉热能回收系统，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本体和所述闪蒸组件连通，以便经所述锅炉本体流出的液体通过所述水处理组件流入所述闪蒸组件内。

10.根据权利要求9所述的蒸汽锅炉热能回收系统，其特征在于，还包括供暖回水，所述供暖回水与所述水处理器连通，以便经所述供暖回水流出的水流入所述水处理器。