CN204460716U - 一种烟气余热回收系统 - Google Patents

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王超元
陈茜倩
葛雪锋
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Changyuan shield energy saving heating Co., Ltd.
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Shield (tianjin) Energy Saving System Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种烟气余热回收系统，在烟气排放管道上设置有换热器，所述换热器连接有烟气排出管道、供水管路和回水管路，所述换热器内设置有多孔介质区，在所述多孔介质区顶部设有冷却水喷洒装置，通过回水管道连通外部所述回水管路；在所述多孔介质区底部设有热水收集装置，通过供水管道连通外部供水管路；所述多孔介质区包括烟气入口段、烟气中段和烟气出口段，由大小不一的耐高温陶瓷球体堆积形成。本实用新型的有益效果是：由于采用由多孔介质组成的换热、低温水喷洒等设备，充分回收烟气余热，提高了换热效果，同时，热水收集装置设置为半开放式保温容纳空间使出水水质得到提高，也保证了出水温度的稳定性。

Description

一种烟气余热回收系统
技术领域
本实用新型涉及一种烟气排放及热量回收领域，特别是涉及一种天然气烟气余热回收系统。
背景技术
天然气锅炉排烟中水蒸气体积分数可达15％～20％，其间，存在大量的水蒸气潜热。回收这部分潜热以及烟气中的其他热量，受到广泛关注。在目前存在的方法中，以直接取热或间接取热为主，直接取热以通过喷洒水取热的方法为主，间接换热以通过在烟道中增加换热管等方法为主，均以粗放式的方法回收烟气中的热量，仍然存在换热水质差，出水温度不稳定，取热效果差等问题。
发明内容
本实用新型所要解决的技术问题是提供一种能够提高出水水质和保证出水温度稳定性的烟气余热回收换热系统。
本实用新型所采用的技术方案是：一种烟气余热回收系统，在烟气排放管道上设置有换热器，所述换热器连接有烟气排出管道、供水管路和回水管路，所述换热器内设置有多孔介质区，在所述多孔介质区顶部设有冷却水喷洒装置，通过回水管道连通外部所述回水管路；在所述多孔介质区底部设有热水收集装置，通过供水管道连通外部供水管路；所述多孔介质区包括烟气入口段、烟气中段和烟气出口段，由大小不一的耐高温陶瓷球体堆积形成。
所述烟气入口段孔隙率大于烟气中段孔隙率。
所述烟气入口段孔隙率小于烟气出口段孔隙率。
所述烟气入口段平均孔隙率范围为25％～35％，所述烟气中段平均孔隙率范围为15％～20％，所述烟气出口段平均孔隙率范围为30％～40％。
所述陶瓷球粒径为8mm-30mm，不同粒径陶瓷球混合堆积，所述烟气入口段和烟气出口段选用大粒径陶瓷球粒比例大。
所述热水收集装置为半开放式保温容纳空间。
所述供水管路包括供水循环水泵和供水控制阀门，所述回水管路包括回水循环水泵和回水控制阀门。
所述烟气排出管道设有引风机装置。
所述供水管路和回水管路之间设有旁通管路连通，在所述旁通管路上设有混流控制阀门。
所述烟气管道上装有温度和流量监测表。
本实用新型的有益效果是：由于采用由多孔介质组成的换热、低温水喷洒等设备，充分回收烟气余热，提高了换热效果，同时，热水收集装置设置为半开放式保温容纳空间使出水水质得到提高，也保证了出水温度的稳定性。
附图说明
图1是本实用新型烟气余热回收原理示意图；
图2是本实用新型换热器内部结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细说明：
如图1、图2所示，一种烟气余热回收系统，在烟气排放管道2上设置有换热器3，所述换热器3连接有烟气排出管道、供水管路和回水管路，所述供水管路包括供水循环水泵5和供水控制阀门7，所述回水管路包括回水循环水泵6和回水控制阀门9，所述供水管路和回水管路之间设有旁通管路连通，在所述旁通管路上设有混流控制阀门8。在烟气管道2上装有温度和流量监测表，所述烟气排出管道设有引风机装置4。
所述换热器3内设置有多孔介质区31，在所述多孔介质区31顶部设有冷却水喷洒装置32，通过回水管道34连通外部所述回水管路；在所述多孔介质区31底部设有热水收集装置33，所述热水收集装置33为半开放式保温容纳空间，通过供水管道35连通外部供水管路。
所述多孔介质区31包括烟气入口段、烟气中段和烟气出口段，由大小不一的耐高温陶瓷球体堆积形成。所述烟气入口段孔隙率大于烟气中段孔隙率。所述烟气入口段孔隙率小于烟气出口段孔隙率。所述烟气入口段平均孔隙率范围为25％～35％，所述烟气中段平均孔隙率范围为15％～20％，所述烟气出口段平均孔隙率范围为30％～40％。所述陶瓷球粒径为8mm-30mm，不同粒径陶瓷球混合堆积，所述烟气入口段和烟气出口段选用大粒径陶瓷球粒比例大。
本烟气余热回收系统的工作原理：对天然气烟气管道2加装余热回收换热器3，低温水通过换热器3，形成高温水，为用户提供合适温度的热水。回水通过装有回水循环水泵6和回水控制阀门9的管路进入换热器，经换热器换热的高温水，通过装有供水循环水泵5和供水控制阀门7的管路供水给用户。其中，供水管路和回水管路由装有控制阀门8的旁通管路连接。在天然烟气管道2上装有温度和流量监测表，根据监测的流量和温度，调节回水阀门9，旁通阀门8以及供水阀门7的开度大小。监测表监测的烟气温度流量以燃气设备正常运行为标定点。当监测到烟气温度较高或回水温度较低时，开大阀门9，关小或关闭阀门8，以保证烟气余热的回收效果。同时，为保证换热效果和换热质量，回水温度控制在35～50℃范围内，出水温度控制在65～75℃范围内。
换热器的多孔介质区由大小不一的耐高温陶瓷球体堆积组成，在烟气入口段孔隙率适中，平均孔隙率范围为25％～35％，烟气中段孔隙率较小，平均孔隙率范围为15％～20％，烟气出口段孔隙率较大，平均孔隙率范围为30％～40％。同时在烟气出口管道增设引风机装置4，在保证较大限度换热的同时，既保证了烟气顺利通过多孔介质区，也保证了出水的水质和出水温度的稳定性。为了保证多孔介质的孔隙率，采用了不同粒径的陶瓷球体进行堆积，球体粒径从8mm～30mm不等，烟气入口段陶瓷球体以大小陶瓷球体堆积而成，30mm粒径为主，烟气出口段陶瓷球体以30mm为主，中间段为大小陶瓷球体混合堆积，具体结构参数根据烟气具体参数而定，同时由于陶瓷球体自重以及烟气和冷却水的渗流换热，避免了换热过程中对孔隙率的影响。
与传统的回收方法相比，多孔介质回收设备部仅避免了烟气余热回收不充分等问题，而且有利于保证出水水质和出水温度。同时，在供回水管路和旁通管路上都加装了控制阀门，通过烟气温度流量监测表，监测调控水泵和阀门的开度，使得系统调节更灵活，烟气余热回收更充分，有效的避免了能源浪费。

Claims (10)

1.一种烟气余热回收系统，其特征是：在烟气排放管道(2)上设置有换热器(3)，所述换热器(3)连接有烟气排出管道、供水管路和回水管路，所述换热器(3)内设置有多孔介质区(31)，在所述多孔介质区(31)顶部设有冷却水喷洒装置(32)，通过回水管道(34)连通外部所述回水管路；在所述多孔介质区(31)底部设有热水收集装置(33)，通过供水管道(35)连通外部供水管路；所述多孔介质区(31)包括烟气入口段、烟气中段和烟气出口段，由大小不一的耐高温陶瓷球体堆积形成。
2.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述烟气入口段孔隙率大于烟气中段孔隙率。
3.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述烟气入口段孔隙率小于烟气出口段孔隙率。
4.根据权利要求2或3所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述烟气入口段平均孔隙率范围为25％～35％，所述烟气中段平均孔隙率范围为15％～20％，所述烟气出口段平均孔隙率范围为30％～40％。
5.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述陶瓷球粒径为8mm-30mm，不同粒径陶瓷球混合堆积，所述烟气入口段和烟气出口段选用大粒径陶瓷球粒比例大。
6.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述热水收集装置(33)为半开放式保温容纳空间。
7.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述供水管路包括供水循环水泵(5)和供水控制阀门(7)，所述回水管路包括回水循环水泵(6)和回水控制阀门(9)。
8.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述烟气排出管道设有引风机装置(4)。
9.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述供水管路和回水管路之间设有旁通管路连通，在所述旁通管路上设有混流控制阀门(8)。
10.根据权利要求1所述的烟气余热回收系统，其特征是：所述烟气管道(2)上装有温度和流量监测表。
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CN106440859A (zh) * 2016-08-26 2017-02-22 浙江天地环保科技有限公司 一种换热器烟温自动调节系统与控制方法
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