CN204301021U - 烟气余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型烟气余热回收装置涉及一种用于对工业烟气的余热进行回收的装置。其目的是为了提供一种安装方便、安全可靠、节能效益高的烟气余热回收装置。本实用新型烟气余热回收装置设置在箱体内，包括立式蒸发过热器，蒸发过热器由呈矩阵排列的立式翅片管组成，立式翅片管的下段部分为蒸发器，立式翅片管的上段部分为过热器，下段翅片管中充满水，翅片管的下端设置有蒸发器集管，翅片管的上端设置有过热器集管，还包括储水储气罐，储水储气罐的上端储气区域通过过热器集管与过热器相连通，储水储气罐的下端储水区域通过蒸发器集管与蒸发器相连通，还包括与储水储气罐相连通的省煤器，箱体的侧面上开设有烟气进口，箱体的顶面上开设有烟气出口。

Description

烟气余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及一种回收余热的装置领域，特别是对工业烟气的余热进行回收的装置。

背景技术

现有技术中的一些耗能设备在工作过程中会排放出一定量的烟气，这些烟气在排放时会带走很大部分的热量，造成设备的很大部分的能量损耗，烟气排放成为耗能设备的能量消耗的一种主要形式，比如锅炉排烟耗能大约在15％左右，再比如印染行业的定型机、烘干机以及窑炉等排放的烟气也都成为能量损耗的主要来源，柴油、燃气内燃发电机的能源转换利用率只有33％左右，还有35％的能量随烟气排出，22％的能量被发电机的冷却水带走，10％的能量通过机身散发和不完全燃烧损失，可见由于设备在工作过程中由于烟气排放所消耗的能量比其所做的有用功还要多。因此我们需要对排放出的烟气中的能量进行回收，从而合理利用资源。

而现有技术中的烟气余热回收装置其在实际应用中均存在以下问题：烟气余热回收设备构造复杂，造价较高；，装置整体体积庞大、重量较重，不便于装拆和维修，同时其节能效益比较低。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种安装方便、安全可靠、节能效益高的烟气余热回收装置。

本实用新型烟气余热回收装置，设置在箱体内，包括立式的蒸发过热器，所述蒸发过热器包括若干排且相邻竖排之间相互连通的立式翅片管，所述立式翅片管的下段部分为蒸发器，所述立式翅片管的上段部分为过热器，下段立式翅片管中充满水，所述蒸发器的下端设置有与下段立式翅片管相连通的蒸发器集管，所述过热器的上端设置有与上段立式翅片管相连通的过热器集管，

还包括储水储气罐，所述储水储气罐位于所述蒸发过热器的一侧，所述储水储气罐为竖向布置的承压圆筒，所述储水储气罐的上方为储气区域，所述储气区域通过所述过热器集管与所述过热器相连通，所述储水储气罐的下方为储水区域，所述储水区域通过所述蒸发器集管与所述蒸发器相连通，所述储气区域的顶端连通有蒸汽输出管道，所述储水储气罐内设置有隔板，所述隔板位于所述储水区域的水平面上方，所述隔板上开设有若干个孔，在所述隔板下方设置有液位控制部件，

还包括省煤器，所述省煤器由若干排并联的水平蛇形翅片管组成，所述各排蛇形翅片管的上端与所述储水储气罐的液位控制部件相连接，所述各排蛇形翅片管的下端连通有用于向省煤器内补水的补水管，

所述箱体上靠近蒸发过热器的一侧面上开设有烟气进口，所述箱体靠近所述省煤器的顶面上设置有若干个烟气出口，所述烟气进口与设置在箱体外侧的烟气输入管道相连通。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述蒸发过热器的立式翅片管的上下段比例为1:1～1:2。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述烟气输入管道为三通管道，其包括与烟气排放设备相连通的烟气主管道、与所述箱体的烟气进口相连通的第一烟气支管道和与外界相连通的第二烟气支管道，位于三通管道相连通处的管道上设置有烟气控制阀，所述烟气控制阀的调节通过设置在所述蒸汽输出管道上的压力计实现，所述第二烟气支管道用于当蒸汽输出管道的压力和温度达到要求值时，将烟气主管道中输入的烟气直接排放到外界空气中。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述箱体内设置有上烟气挡板和下烟气挡板，所述上下烟气挡板均为L型挡板，所述上烟气挡板的水平部分位于所述过热器集管的下方并横向贯穿上段立式翅片管，所述下烟气挡板的水平部分位于所述蒸发器集管的上方并横向贯穿下段立式翅片管，所述上下烟气挡板的竖直部分的端面与所述箱体内表面紧密贴合。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述液位控制部件为浮球阀。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述储水储气罐的一侧面设置有用于检修浮球阀的检修窗口。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述蒸发过热器和所述储水储气罐均为两组、三组或四组，且相邻所述储水储气罐之间通过管道相连通。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述隔板为一块、两块或三块。

本实用新型烟气余热回收装置，其中所述储水储气罐上连接有蒸汽安全阀，所述储水区域的底端连通有排污管。

本实用新型烟气余热回收装置，其中在所述箱体顶面上设置有温度计。

本实用新型烟气余热回收装置与现有技术不同之处在于本实用新型烟气余热回收装置蒸发器和过热器整合成为一体的翅片管，下段翅片管中充满水，改变传统的蒸发器与过热器为分体结构的设计，减小了回收装置的体积，使用和安装方便，应用广泛；储水储气罐中的水通过蒸发器集管进入到蒸发器中，从而保证蒸发器内维持一定量的水，弥补蒸发器内的水分在蒸发过程中的损耗，并保证蒸汽量的充足；在储水储气罐中设置有隔板，通过隔板将蒸汽和水分隔离开来，减少蒸汽与水的传热，在隔板上设置有孔，保证蒸汽中的部分凝水回流至储水罐；烟气进口位于箱体的端面，烟气出口位于箱体的顶面，且烟气出口有多个，为烟气提供合理流道，从而使得排出的烟气更为均衡、稳定，避免一个烟气出口造成箱体死角处的烟气流通不顺畅。本装置体积小，占地面积少，同时节能效益好，大型工业窑炉能源利用率可提高10％以上，中小型燃油、燃气、燃煤锅炉能源利用率可提高节能达5％-10％，柴油、燃气发电系统余热可产生大量、稳定的蒸汽、热水而不用消耗其他燃料。

本实用新型烟气余热回收装置中所述蒸发过热器的立式翅片管的上下段比例为1:1～1:2，保证蒸发器内可以提供一定的蒸汽量，并为产生的蒸汽提供相应的合理的容纳空间；通过设置在蒸汽管道上的压力计实现对烟气控制阀的调节，从而保证蒸汽的出口压力；烟气输入管道为三通管道，通过烟气控制阀，实现对箱体内烟气的控制；设置上下烟气挡板，避免烟气不流经过热器直接排放到大气中，从而提到烟气余热回收效率。

下面结合附图对本实用新型的烟气余热回收装置作进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型烟气余热回收装置的箱体内部的立体图；

图2为图1的A向立体图；

图3为本实用新型烟气余热回收装置的主视图。

具体实施方式

如图1、图2和图3所示，本实用新型烟气余热回收装置设置在箱体1内，包括立式的蒸发过热器2，蒸发过热器2包括十二排且相邻竖排之间相互连通的立式翅片管，蒸发过热器2共两组，其中每六排立式翅片管为一组，立式翅片管的下段部分为蒸发器21，立式翅片管的上段部分为过热器22，蒸发过热器2的立式翅片管的上下段比例为2:5，下段立式翅片管中充满水，蒸发器21的下端设置有与下段立式翅片管相连通的蒸发器集管23，过热器22的上端设置有与上段立式翅片管相连通的过热器集管24，

还包括储水储气罐3，储水储气罐3位于蒸发过热器2的一侧，储水储气罐3为竖向布置的承压圆筒，储水储气罐3的上端为储气区域32，储水储气罐3的下端为储水区域31，储水区域31与储气区域32的比例为1:2，储气区域32通过过热器集管24与过热器22相连通，储水区域31通过蒸发器集管23与蒸发器21相连通，储气区域32的顶端连通有蒸汽输出管道33，储水储气罐3内设置有分隔蒸汽和水分的隔板，隔板位于储水区域31的水平面上方，，隔板上开设有若干个孔，在隔板下方设置有液位控制部件，液位控制部件为浮球阀35，储水储气罐3的一侧面设置有用于检修浮球阀35的检修窗口。储水储气罐3上还连接蒸汽安全阀36，储水区域31的底端连通有排污管37。

蒸发过热器2和储水储气罐3均为两组，且两组储水储气罐3之间的储水区域31通过水流通管道相连通，两组储水储气罐3之间的储气区域32通过蒸汽流通管道相连通。蒸发过热器2和储水储气罐3还可根据实际情况设计呈多组。

还包括省煤器4，省煤器4由两排并联的水平蛇形翅片管组成，蛇形翅片管的上端与储水储气罐3的浮球阀35相连接，蛇形翅片管的下端连通有用于向省煤器4内补水的补水管5，

箱体1上靠近蒸发过热器2的一侧面上开设有烟气进口6，箱体1靠近省煤器4的顶面上设置有两个烟气出口7，烟气进口6与设置在箱体1外侧的烟气输入管道8相连通。箱体1顶面上设置有温度计11。箱体1内设置有上烟气挡板9和下烟气挡板10，上下烟气挡板均为L型挡板，上烟气挡板9的水平部分位于过热器集管24的下方并横向贯穿上段立式翅片管，下烟气挡板10的水平部分位于蒸发器集管23的上方并横向贯穿下段立式翅片管，上下烟气挡板的竖直部分的端面与箱体1内表面紧密贴合。

烟气输入管道8为三通管道，其包括与烟气排放设备相连通的烟气主管道81、与箱体1的烟气进口相连通的第一烟气支管道82和与外界相连通的第二烟气支管道83，位于三通管道相连通处的管道上设置有烟气控制阀84，烟气控制阀84的调节通过设置在蒸汽输出管道33上的压力计34实现，第二烟气支管道83用于当箱体1内的压力和温度达到要求值时，将烟气主管道81中输入的烟气直接排放到外界空气中。

本装置的工作过程如下：烟气通入到箱体1中后，通过烟气对下段翅片管中的水进行加热，在此段形成蒸汽，产生的蒸汽进入到上段翅片管中，即由蒸发器21进入到过热器22中，在过热器22中对蒸汽进行持续加热，产生的过热蒸汽通过过热器集管24通入到储水储气罐3的储气区域32中，并通过蒸汽输出管道33输送到其他设备中，当蒸汽输出管道33上的蒸汽压力表检测到蒸汽压力过大时，调节烟气控制阀，使得第一烟气支管道中的烟气通入量减小，使烟气通过第二烟气支管道直接排放到大气当中；反之，亦然；通过补水管向省煤器4中输入水，省煤器4中的水排放到储水储气罐3的储水区域31中，当蒸发器21内的水位下降时，储水储气罐3中的水通过蒸发器集管23进入到蒸发器21中，从而保证蒸发器21内维持一定量的水，弥补蒸发器21内的水分在蒸发过程中的损耗，并保证蒸汽量的充足，烟气流经省煤器4进一步降温后，通过烟气出口7排除。实现对烟气余热的回收。

以上所述的实施例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (10)

1.一种烟气余热回收装置，其特征在于：其设置在箱体(1)内，包括立式的蒸发过热器(2)，所述蒸发过热器(2)包括若干排且相邻竖排之间相互连通的立式翅片管，所述立式翅片管的下段部分为蒸发器(21)，下段立式翅片管中充满水，所述立式翅片管的上段部分为过热器(22)，所述蒸发器(21)的下端设置有与下段立式翅片管相连通的蒸发器集管(23)，所述过热器(22)的上端设置有与上段立式翅片管相连通的过热器集管(24)，

还包括储水储气罐(3)，所述储水储气罐(3)位于所述蒸发过热器(2)的一侧，所述储水储气罐(3)为竖向布置的承压圆筒，所述储水储气罐(3)的上方为储气区域(32)，所述储气区域(32)通过所述过热器集管(24)与所述过热器(22)相连通，所述储水储气罐(3)的下方为储水区域(31)，所述储水区域(31)通过所述蒸发器集管(23)与所述蒸发器(21)相连通，所述储气区域(32)的顶端连通有蒸汽输出管道(33)，所述储水储气罐(3)内设置有隔板，所述隔板位于所述储水区域(31)的水平面上方，所述隔板上开设有若干个孔，在所述隔板下方设置有液位控制部件，

还包括省煤器(4)，所述省煤器(4)由若干排并联的水平蛇形翅片管组成，所述各排蛇形翅片管的上端与所述储水储气罐(3)的液位控制部件相连接，所述各排蛇形翅片管的下端连通有用于向省煤器(4)内补水的补水管(5)，

所述箱体(1)上靠近蒸发过热器(2)的一侧面上开设有烟气进口(6)，所述箱体(1)靠近所述省煤器(4)的顶面上设置有若干个烟气出口(7)，所述烟气进口(6)与设置在箱体(1)外侧的烟气输入管道(8)相连通。

2.根据权利要求1所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述蒸发过热器(2)的立式翅片管的上下段比例为1:1～1:2。

3.根据权利要求2所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述烟气输入管道(8)为三通管道，其包括与烟气排放设备相连通的烟气主管道(81)、与所述箱体(1)的烟气进口相连通的第一烟气支管道(82)和与外界相连通的第二烟气支管道(83)，位于三通管道相连通处的管道上设置有烟气控制阀(84)，所述烟气控制阀(84)的调节通过设置在所述蒸汽输出管道(33)上的压力计(34)实现，所述第二烟气支管道(83)用于当箱体(1)内的压力和温度达到要求值时，将烟气主管道(81)中输入的烟气直接排放到外界空气中。

4.根据权利要求3所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述箱体(1)内设置有上烟气挡板(9)和下烟气挡板(10)，所述上下烟气挡板均为L型挡板，所述上烟气挡板(9)的水平部分位于所述过热器集管(24)的下方并横向贯穿上段立式翅片管，所述下烟气挡板(10)的水平部分位于所述蒸发器集管(23)的上方并横向贯穿下段立式翅片管，所述上下烟气挡板的竖直部分的端面与所述箱体(1)内表面紧密贴合。

5.根据权利要求4所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述液位控制部件为浮球阀(35)。

6.根据权利要求5所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述储水储气罐(3)的一侧面设置有用于检修浮球阀(35)的检修窗口。

7.根据权利要求6所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述蒸发过热器(2)和所述储水储气罐(3)均为两组、三组或四组，且相邻所述储水储气罐(3)之间通过管道相连通。

8.根据权利要求7所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述隔板为一块、两块或三块。

9.根据权利要求8所述的烟气余热回收装置，其特征在于：所述储水储气罐(3)上连接有蒸汽安全阀(36)，所述储水区域(31)的底端连通有排污管(37)。

10.根据权利要求9所述的烟气余热回收装置，其特征在于：在所述箱体(1)顶面上设置有温度计(11)。