CN205897552U - 一种烟气余热回收换热装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种烟气余热回收换热装置，所述换热装置内部布置换热管束，侧下部设置进水口，侧上部设置出水口，底部设置烟气冷凝水回收系统；所述烟气冷凝水回收系统包括凝水盘和冷凝水出水管，所述凝水盘通过管道连接所述冷凝水出水管，所述冷凝水出水管设有水封；所述换热装置内换热管束布置方向与烟气通道方向相互垂直。本实用新型提供的一种烟气余热回收换热装置实现有效换热，大大提高了换热效率，同时避免了烟气中水蒸气排放到大气中。
Description
技术领域
本实用新型涉及节能环保技术领域，特别涉及一种烟气余热回收换热装置。
背景技术
世界能源以化石能源为主的结构特征，使得化石能源走向枯竭和化石能源利用对环境的污染困扰着人类。地球能源资源消耗、酸雨污染、水资源危机、自然生物多样性锐减、持久性有机物的污染越来越突出，使得我国能源环境问题日趋严重，节能减排形势紧张。
随着我国经济的快速发展，锅炉燃煤后大部分的余热能量被排放到环境中，对热能大量损失。锅炉排烟温度往往高于设计温度，仅将低了锅炉的效率，还增加了除尘器的粉尘排放浓度，对环境造成了巨大污染。近些年，由于能源紧张，随着节能工作的进一步开展，各种新型、节能先进锅炉日趋完善。采用先进的燃烧装置强化了燃烧，降低了不完全燃烧。然而，降低排烟热损失和回收烟气余热的技术仍然发展缓慢。为了进一步提高锅炉的热效率，达到节能降耗的目的，回收烟气余热也是一项重要的节能途径。
目前，国内外烟气余热回收装置大多采用金属换热材料，主要结构形式有回转式换热器、焊接板式换热器、焊接管式换热器、热管式换热器、热媒介式换热器等，其原理均采用锅炉可以利用的烟气余热冷凝回收装置，实现烟气显热和水蒸汽冷凝潜热的回收利用，提高锅炉的热效率。但是，上述换热器形式单一，换热效率低下，容易造成烟气中的水蒸气进入到大气中。
因此，需要一种能有效地提高换热效率的烟气余热回收换热装置。
实用新型内容
本实用新型在一个方面在于提供一种烟气余热回收换热装置，所述换热装置内部布置换热管束，侧下部设置进水口，侧上部设置出水口，底部设置烟气冷凝水回收系统；
所述烟气冷凝水回收系统包括凝水盘和冷凝水出水管，所述凝水盘通过管道连接所述冷凝水出水管，所述冷凝水出水管设有水封；
所述换热装置内换热管束布置方向与烟气通道方向相互垂直。
在一个方面，所述出水口与锅炉连通，为锅炉上水加热。
在一个方面，所述换热装置与所述烟气通道通过法兰盘连接。
本实用新型的另一个方面提供了一种利用所述换热转热装置的烟气余热回收系统，包括烟气通道、换热系统和水循环系统，所述换热系统包括第二换热装置；
所述第二换热转置内部布置换热管束，侧下部设置进水管，侧上部设置出水口，底部设置烟气冷凝水回收系统，所述第二换热装置与热泵连通；
所述水循环系统包括第一水循环系统和第二水循环系统；
所述第一水循环系统通过所述换热装置为锅炉上水加热；所述第二水循环系统通过所述第二换热装置和热泵为锅炉上水加热。
在另一个方面，所述热泵包括第一进水口，第一出水口、第二进水口和第二出水口，所述第一进水口、第一出水口与所述第二换热装置连接；所述第二进水口、第二出水口与锅炉连通。
本实用新型提供的一种烟气余热回收换热装置实现有效换热，大大提高了换热效率，同时避免了烟气中水蒸气排放到大气中。
应当理解，前述大体的描述和后续详尽的描述均为示例性说明和解释，并不应当用作对本实用新型所要求保护内容的限制。
附图说明
参考随附的附图，本实用新型更多的目的、功能和优点将通过本实用新型实施方式的如下描述得以阐明，其中：
图1示意性示出了本实用新型锅炉烟气余热回收系统的结构图；
图2示出了本实用新型热泵结构示意图；
图3示出了本实用新型锅炉烟气余热回收系统第一换热装置的结构图；
图4示出了本实用新型锅炉烟气余热回收系统换热器法兰盘结构图；
图5示出了本实用新型锅炉烟气余热回收系统U型结构冷凝水出水管结构图。
具体实施方式
通过参考示范性实施例，本实用新型的目的和功能以及用于实现这些目的和功能的方法将得以阐明。然而，本实用新型并不受限于以下所公开的示范性实施例；可以通过不同形式来对其加以实现。说明书的实质仅仅是帮助相关领域技术人员综合理解本实用新型的具体细节。
在下文中，将参考附图描述本实用新型的实施例。在附图中，相同的附图标记代表相同或类似的部件，或者相同或类似的步骤。
如图1所示本实用新型锅炉烟气余热回收系统的结构图，一种锅炉烟气余热回收系统，包括烟气通道104、换热系统和水循环系统，所述换热系统包括第一换热装置100和第二换热装置200。第一换热装置100与烟气通道104接口经法兰盘103连接；第二换热装置200与烟气通道204接口经法兰盘203连接。
第一换热装置100内部布置换热管束105，侧下部设置进水口101、侧上部设置出水口102，底部设置烟气冷凝水回收系统。所述第一换热装置出水口102与锅炉连通；所述烟气冷凝水回收系统包括凝水盘106和冷凝水出水管107，所述凝水盘106通过管道连接所述冷凝水出水管107。其中，烟气通道104的方向与所述第一换热装置100内换热管束105的布置方向相互垂直。
第二换热装置200内部布置换热管束205，侧下部设置进水口201、侧上部设置出水口202，底部设置烟气冷凝水回收系统。所述烟气冷凝水回收系统包括凝水盘206和冷凝水出水管207，所述凝水盘206通过管道 连接所述冷凝水出水管207。其中，烟气通道204的方向与所述第一换热装置200内换热管束205的布置方向相互垂直。
本实施例中，烟气冷凝水出水管107(207)优选为U型结构。
水循环系统包括第一水循环系统和第二水循环系统。第一水循环系统通过第一换热装置为锅炉上水加热，
第二水循环系统通过第二换热装置、热泵为锅炉上水加热。
如图2所示本实用新型热泵结构示意图，优选地，本实施例热泵选用电驱动热泵，在一些实施例中，可以选择吸收式热泵。热泵300包括第一进水口304，第一出水口303、第二进水口302和第二出水口301，第一进水口304与第二换热装置出水口202连通，第一出水口303与第二换热转置进水口201连通，第二进水口302与锅炉出水管连通，第二出水口301与除氧水箱连通，给锅炉上水。
如图3所示本实用新型锅炉烟气余热回收系统第一换热装置的结构图100，第一换热装置100内部竖直布置换热管束105，第一换热装置外侧设有与烟气通道相连接的法兰盘103，侧下部设有进水口101，侧上部设有出水口102，底部设有烟气冷凝水回收系统。其中，烟气冷凝水回收系统由凝水盘106和冷凝水出水管107组成。
如图4所示本实用新型锅炉烟气余热回收系统换热器法兰盘结构图；图5所示本实用新型锅炉烟气余热回收系统U型结构冷凝水出水管结构图。
下面具体结合图1-图2详细说明本实用新型的工作过程。
由锅炉排出的温度为45℃的锅炉蒸汽经过第一换热装置100的进水口101进入第一换热装置100的换热管束105，同时，冷凝水也从第一换热装置的进水口101进入换热管束105。锅炉排放的烟气混合物经烟气通道104进入第一换热装置100内与换热管束105内的冷凝水进行换热。烟气中的水蒸汽经过换热冷凝后沿换热管束105外壁滴落至凝水盘106。本实施例中凝水盘106为中间低两端高的盛水池，水蒸气冷凝后通过冷凝盘106下端连接的U型冷凝水出水管107流出后，进入到混水器进行再次利用。
本实用新型采用U型冷凝水出水管上设有水封，防止烟气中的水蒸汽气排入到大气中。
换热管束105内的锅炉蒸汽及冷凝水经过换热后温度升高至75℃以上，经过第一换热装置100的出水口102流出进入到锅炉。
烟气经过第一换热装置100换热后温度升高至50℃，由烟气通道进入第二换热装置200。由锅炉排出的温度为45℃的锅炉蒸汽及冷凝水进入到电驱动热泵300的第二进水口302，经过电驱动热泵300换热后，温度降至10℃经第一出水口303和第二换热装置200进水口201进入第二换热装置200进行换热。第二换热装置200内的换热过程与第一装置100内的换热过程相同，这里不再累述。经过第二换热装置200换热后的锅炉蒸汽及冷凝水温度升高至25℃由第二换热装置出水口202进入电驱动热泵300的第一进水口304，之后进入到电驱动热泵300，经过电驱动热泵300换热后温度升高至95℃由电驱动热泵103的第二出水口301进入到锅炉。
烟气中的水蒸气在第二换热装置200中经过换热后由滴落至冷凝盘206经过冷凝水出水管207流出后，进入到混水器进行再次利用。
经过本实用新型烟气余热回收系统的烟气温度降至30℃以下，由烟气通道排出。本实用新型提供的一种锅炉烟气余热回收系统通过多次换热大大提高了换热效率，避免了烟气中的水蒸气排放到大气中。
结合这里披露的本实用新型的说明和实践，本实用新型的其他实施例对于本领域技术人员都是易于想到和理解的。说明和实施例仅被认为是示例性的，本实用新型的真正范围和主旨均由权利要求所限定。
Claims (5)
1.一种烟气余热回收换热装置，其特征在于，所述换热装置内部布置换热管束，侧下部设置进水口，侧上部设置出水口，底部设置烟气冷凝水回收系统；
所述烟气冷凝水回收系统包括凝水盘和冷凝水出水管，所述凝水盘通过管道连接所述冷凝水出水管，所述冷凝水出水管设有水封；
所述换热装置内换热管束布置方向与烟气通道方向相互垂直。
2.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述出水口与锅炉连通，为锅炉上水加热。
3.根据权利要求1所述的换热装置，其特征在于，所述换热装置与所述烟气通道通过法兰盘连接。
4.一种利用权利要求1-3中任一权利要求所述换热装置的烟气余热回收系统，其特征在于，包括烟气通道、换热系统和水循环系统，所述换热系统包括第二换热装置；
所述第二换热转置内部布置换热管束，侧下部设置进水管，侧上部设置出水口，底部设置烟气冷凝水回收系统，所述第二换热装置与热泵连通；
所述水循环系统包括第一水循环系统和第二水循环系统；
所述第一水循环系统通过所述换热装置为锅炉上水加热；所述第二水循环系统通过所述第二换热装置和热泵为锅炉上水加热。
5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，所述热泵包括第一进水口，第一出水口、第二进水口和第二出水口，所述第一进水口、第一出水口与所述第二换热装置连接；所述第二进水口、第二出水口与锅炉连通。
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| CN109827445A (zh) * | 2019-03-25 | 2019-05-31 | 江苏旭云物联信息科技有限公司 | 适用于厕所、浴室的水汽余热回收装置 |
| CN113670095A (zh) * | 2021-08-30 | 2021-11-19 | 华电郑州机械设计研究院有限公司 | 烟气余热回收供热导流一体化烟囱入口装置 |
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