CN206369204U - 一种燃气锅炉房烟气余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种燃气锅炉房烟气余热回收系统，包括锅炉、供暖系统、水加热器、冷凝器、空气预热器、排烟引风机和凝结水收集及处理系统；所述的水加热器、冷凝器、空气预热器和排烟引风机依次布置在锅炉的排烟通道上；所述的水加热器和冷凝器均用于锅炉排出的高温烟气与供暖系统的回水进行热交换，对返回所述锅炉的回水进行预热；所述的空气预热器用于锅炉排出的高温烟气与通入锅炉的空气进行热交换，加热通入锅炉的空气；所述的凝结水收集及处理系统用于收集及处理所述冷凝器和空气预热器产生的凝结水。本实用新型结构简单，改装方便，能充分回收锅炉排出高温烟气中的热能，降低供暖成本，提高供热质量。

Description

一种燃气锅炉房烟气余热回收系统

技术领域

本实用新型涉及锅炉预热回收领域，尤其是涉及一种燃气锅炉房烟气余热回收系统。

背景技术

燃气锅炉的燃料通常为天然气，其主要成分是甲烷，燃烧后生成大量水蒸汽，烟气含水量约为20％，其排烟热损失中不但有大量的显热损失，还有水蒸汽汽化潜热损失。中小型燃气锅炉尾部通常未配有换热设备，排烟温度一般为170-210℃，余热回收潜力较大，但目前对燃气锅炉的余热回收仍难于推广应用。其原因主要有两大问题；

一、余热回收系统的回收效率不够高，维护不便；

二、燃气锅炉烟气余热回收器与燃气锅炉的连接系统不合理，不仅回收效率不够高，而且维护困难，这些原因造成燃气锅炉的余热回收技术难以推广使用，造成自然资源的浪费。

同时，由于以燃气替代煤炭作为燃料，供暖成本成倍增加，加之管网系统老化，设备自控水平低等诸多因素影响，使企业运营面临巨大压力。必须通过实施供热计量及系统节能改造，充分挖掘节能潜力，优化系统配置，改善管网水力平衡，提升供热系统管理水平，降低供暖成本，提高供热质量。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种燃气锅炉房烟气余热回收系统，充分回收锅炉排出高温烟气中的热能，降低供暖成本，提高供热质量，在对现状燃气供热锅炉进行节能改造的同时，减轻湿蒸汽扰民问题。

本实用新型的具体技术方案如下：

一种燃气锅炉房烟气余热回收系统，包括锅炉、供暖系统、水加热器、冷凝器、空气预热器、排烟引风机和凝结水收集及处理系统；

所述的水加热器、冷凝器、空气预热器和排烟引风机依次布置在锅炉的排烟通道上；

所述的水加热器和冷凝器均用于锅炉排出的高温烟气与供暖系统的回水进行热交换，对返回所述锅炉的回水进行预热；

所述的空气预热器用于锅炉排出的高温烟气与通入锅炉的空气进行热交换，加热通入锅炉的空气；

所述的凝结水收集及处理系统用于收集及处理所述冷凝器和空气预热器产生的凝结水。

作为优选的，所述锅炉与排烟引风机间连接有旁通烟道。

作为优选的，所述的水加热器和冷凝器均采用逆向对流换热，烟气流动方向与供暖系统的回水流动方向相反。

作为优选的，所述的凝结水收集及处理系统包括依次连接的：

冷凝水回收箱，用于接收冷凝器和空气预热器排出的冷凝水并且在其内以沉降的方式将冷凝水中的固体物与冷凝水分离；

除铁装置，用于过滤吸附冷凝水携带的铁磁性固体物；

加药处理装置，用于加入药剂调节冷凝水的PH值；

和储水池，用于储存加药处理装置输出的凝结水。

作为优选的，所述的加药处理装置包括：

冷凝水处理箱，用于接收并容纳来自除铁装置的冷凝水；

PH传感器，用于检测冷凝水处理箱内或者从冷凝水处理箱排出的冷凝水的PH值；

加药装置，用于向冷凝水处理箱内输送用于提高冷凝水的PH值的药剂；

和控制器，配置成根据PH传感器检测的PH值选择性地启动或停止加药装置对药剂的输送，以将冷凝水的PH值提高至预定水平。

作为优选的，所述的储水池通过补水管路与锅炉和供暖系统连接。

本实用新型结构简单，改装方便，能充分回收锅炉排出高温烟气中的热能，降低供暖成本，提高供热质量。

附图说明

图1为本实用新型中燃气锅炉房烟气余热回收系统示意图；

图2为燃气锅炉房烟气余热回收系统的主体结构图；

图3为燃气锅炉房烟气余热回收系统的主体线路图；

图4为空气预热器的结构图；

图5为凝结水收集及处理系统示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的燃气锅炉房烟气余热回收系统作进一步详细描述。

如图1～5所示的燃气锅炉房烟气余热回收系统，包括锅炉1、供暖系统2、水加热器3、冷凝器4、空气预热器5、排烟引风机6和凝结水收集及处理系统18。其中，水加热器3、冷凝器4、空气预热器5和排烟引风机6依次布置在锅炉1的排烟通道上，锅炉1产生的高温烟气经过水加热器3、冷凝器4和空气预热器5的换热降温至40℃以下，再经排烟引风机6将烟气排入烟囱7。

锅炉1向供暖系统2提供供暖用热水，供暖系统2排出42℃的回水，其中，一部分回水进入水加热器3与锅炉1产生的高温烟气换热，另一部分回水进入冷凝器4与高温烟气换热，两部分回水加热至48℃，再锅炉回水管道13进入锅炉，通过锅炉1加热后，返回供暖系统2，形成循环供暖。

空气预热器5用于锅炉排出的高温烟气与通入锅炉的空气进行热交换。空气预热器5连接有空气进入管路15，冷空气先经过空气预热器5加热至40℃，再经鼓风机12沿管路14送入锅炉炉膛。

本实施例中，水加热器3、冷凝器4和空气预热器5等烟气余热回收系统采用纯逆向对流换热，即烟气流动方向与冷却水流动方向相反，具有较高的换热温度，一方面可减少设备的换热面积，一方面可以有效地降低烟气温度。如图4所示的空气预热器5结构，设有烟气进口A、烟气出口B、空气进口C、空气进口D和换热热管E，热流通过换热热管E的加热段管壁和冷凝段管壁才能传到泠流体,防止管壁或器壁的泄露。

本实施例中，烟气的冷凝水中由于有溶于水的氮氧化物，其PH—般小于5，具有较强的酸性。冷凝水由水蒸气冷凝而成，水温一般在30～50℃。由于水中含有硝酸、亚硝酸等酸性成分，PH<5，酸性较强，直接排放既浪费水资源又会造成污染危害。因此，设置凝结水收集及处理系统18收集及处理冷凝器4和空气预热器5产生的凝结水，包括依次连接的：冷凝水回收箱9，用于接收冷凝器4和空气预热器5排出的冷凝水并且在其内以沉降的方式将冷凝水中的固体物与冷凝水分离，可将酸性冷凝水中的固体杂质如铁渣沉淀过滤掉；除铁装置16，用于过滤吸附冷凝水携带的铁磁性固体物；加药处理装置10，用于加入药剂调节冷凝水的PH值；以及储水池11，用于储存加药处理装置10输出的凝结水。

加药处理装置包括：冷凝水处理箱19，用于接收并容纳来自除铁装置16的冷凝水；PH传感器22，用于检测冷凝水处理箱内或者从冷凝水处理箱排出的冷凝水的PH值；加药装置20，用于向冷凝水处理箱内输送用于提高冷凝水的PH值的药剂；和控制器21，配置成根据PH传感器检测的PH值选择性地启动或停止加药装置20对药剂的输送，以将冷凝水的PH值提高至预定水平。在此实施例中，是通过酸碱中和作用可将有污染性的酸性冷凝水变为中性或碱性冷凝水，控制器21相当于控制药剂输送的阀门或开关。

本实施例中，凝结水收集及处理系统18与烟气余热回收系统相连接，通过收集的冷凝水进行杂质和酸性处理，使得回收处理后的冷凝水通过管路17输出，既可以用于燃气锅炉系统或供热系统的补水，又可用于喷淋净化烟气余热系统中待冷凝的烟气，使得净化烟气后的水重新回流至冷凝水管，进行循环利用。

本实施例中，烟气余热回收系统涉及锅炉的安全经济运行，对原有系统进行改造时需考虑以下一些原则：

(1)余热回收系统安装处必须要有操作检修平台，便于检修安装，保证操作安全。

(2)余热回收系统前后应有烟气温度和烟气压力的检测仪表，便于分析运行工况，节能效果，烟气阻力情况。

(3)单台锅炉的锅炉房，烟气余热回收系统应设旁通烟道8，以保证装置故障时锅炉能正常运行。

(4)燃气冷凝式锅炉的烟气凝结水考虑回收处理后再利用。

(5)烟气余热回收系统材质的选择一定要做好防腐的处理，因为深度利用烟气中的余热，就会产生大量的冷凝水，对设备的耐腐蚀性要求极高。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施举例，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，包括锅炉、供暖系统、水加热器、冷凝器、空气预热器、排烟引风机和凝结水收集及处理系统；

所述的水加热器、冷凝器、空气预热器和排烟引风机依次布置在锅炉的排烟通道上；

所述的水加热器和冷凝器均用于锅炉排出的高温烟气与供暖系统的回水进行热交换，对返回所述锅炉的回水进行预热；

所述的空气预热器用于锅炉排出的高温烟气与通入锅炉的空气进行热交换，加热通入锅炉的空气；

所述的凝结水收集及处理系统用于收集及处理所述冷凝器和空气预热器产生的凝结水。

2.如权利要求1所述的燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，所述锅炉与排烟引风机间连接有旁通烟道。

3.如权利要求2所述的燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，所述的水加热器和冷凝器均采用逆向对流换热，烟气流动方向与供暖系统的回水流动方向相反。

4.如权利要求3所述的燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，所述的凝结水收集及处理系统包括依次连接的：

冷凝水回收箱，用于接收冷凝器和空气预热器排出的冷凝水并且在其内以沉降的方式将冷凝水中的固体物与冷凝水分离；

除铁装置，用于过滤吸附冷凝水携带的铁磁性固体物；

加药处理装置，用于加入药剂调节冷凝水的PH值；

和储水池，用于储存加药处理装置输出的凝结水。

5.如权利要求4所述的燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，所述的加药处理装置包括：

冷凝水处理箱，用于接收并容纳来自除铁装置的冷凝水；

PH传感器，用于检测冷凝水处理箱内或者从冷凝水处理箱排出的冷凝水的PH值；

加药装置，用于向冷凝水处理箱内输送用于提高冷凝水的PH值的药剂；

和控制器，配置成根据PH传感器检测的PH值选择性地启动或停止加药装置对药剂的输送，以将冷凝水的PH值提高至预定水平。

6.如权利要求5所述的燃气锅炉房烟气余热回收系统，其特征在于，所述的储水池通过补水管路与锅炉和供暖系统连接。