CN207779076U - 淀粉厂尾气废热综合利用系统 - Google Patents

Abstract

淀粉厂尾气废热综合利用系统，包括沿燃气输送方向依次设置的燃气发生器、燃烧器、锅炉本体，锅炉本体的尾气排放口上设置有抽气单元，抽气单元的出风口与烘干机连接，烘干机的尾气出口设置有多功能塔，多功能塔包括支架、设置于支架上的塔体、设置于塔体上的进气口、排气口、出液口和过水盘管组，塔体上方设置有喷淋装置，进气口设置于塔体下端与抽气单元的出风口连接，过水盘管组的进水口与冷水供应装置连接，过水盘管组的出水口连接有闪蒸罐，出液口连接有玉米浸泡罐，玉米浸泡罐借助管道与喷淋装置的供水口连接，结构简单合理，避免了燃气的逃逸泄露，通过热交换实现尾气热量的回收，有效减少了热能的浪费。

Description

淀粉厂尾气废热综合利用系统

技术领域

本实用新型属于淀粉生产设备技术领域，涉及一种废热利用系统，具体地说是淀粉厂尾气废热综合利用系统。

背景技术

锅炉是一种能量转换设备，由燃烧器向锅炉输入燃气，空气为燃气提供燃烧所必须的氧气，并由点火装置引燃混合燃料，锅炉为淀粉生产提供所需的热量。淀粉厂在生产玉米淀粉的过程中，蒸汽炉产生的热气引入烘干机中进行纤维、胚芽的烘干，烘干后的尾气通常被直接排放，而尾气的温度可达80℃-120℃，直接排放无疑会造成大量热能的浪费，因此，如何合理的将尾气中的热量回收利用成为亟需解决的问题。另一方面，现有的淀粉生产中使用的一种卧式锅炉的燃料入口较大，燃烧器的喷嘴直接伸入燃料入口中向锅炉中喷出燃气，由于燃烧器的喷嘴与锅炉的燃料入口之间有空隙，极易发生燃气的逃逸，甚至发生燃气在燃料入口燃烧，危险程度高，造成燃料的浪费，锅炉产生的热量低。

实用新型内容

为解决现有技术中存在的问题，本实用新型提供了一种淀粉厂尾气废热综合利用系统，结构简单合理，通过热交换实现尾气热量的回收，有效减少了热能的浪费。

本实用新型的技术方案是：

淀粉厂尾气废热综合利用系统，包括沿燃气输送方向依次设置的燃气发生器、燃烧器、锅炉本体，关键在于，所述的锅炉本体的尾气排放口上设置有抽气单元，所述的抽气单元的出风口与烘干机连接，烘干机的尾气出口设置有多功能塔连接，所述的多功能塔包括支架、设置于支架上的塔体、设置于塔体上的进气口、排气口、出液口和过水盘管组，塔体上方设置有喷淋装置，所述的喷淋装置上设置有一组均匀排布的喷嘴，所述的进气口设置于塔体下端与烘干机的尾气出口连接，所述的过水盘管组设置于塔体的腔体中，且过水盘管组的进水口与冷水供应装置连接，过水盘管组的出水口连接有闪蒸罐，出液口连接有玉米浸泡罐，玉米浸泡罐借助管道与喷淋装置的供水口连接。

所述的过水盘管组包括沿竖向排列的且首尾依次相连的盘管，所述盘管为螺旋环绕状。

所述的过水盘管组的出水口的位置高于进水口的位置，且出水口处设置有抽水泵。

所述的塔体的下端设置有弧形集流槽，所述的出液口设置于弧形集流槽下方。

所述的进气口为双通道口，各通道内设置有净化装置,且各通道口上分别设置有阀门。

所述的燃烧器包括与燃气发生器的供给口连接的喷嘴本体、设置于喷嘴本体上由竖管、横管组成L型结构的第一空气引流管和沿燃气输送方向设置于喷嘴本体外圆周上的第二空气引流管，所述的竖管伸出喷嘴本体外，横管与喷嘴本体同轴设置，且横管开口方向与燃气的输送方向相同，喷嘴本体、第二空气引流管的出口设置于锅炉本体的燃料入口内，第一空气引流管的竖管穿过第二空气引流管。

所述的第二空气引流管套设于喷嘴本体上，且第二空气引流管的内壁上设置有一组分隔板，分隔板将第二空气引流管分隔为一组引流通道。

所述的分隔板沿第二空气引流管的圆周方向呈环形阵列排布。

所述的竖管上端的侧壁呈开放式结构，且开放式结构的敞口方向与燃气的输送方向相反。

所述的燃气发生器与燃烧器之间设置有脱硫塔、SCNR脱硝装置。

本实用新型的有益效果是：锅炉本体的尾气排放口上增设抽气单元，且抽气单元的出风口与烘干机连接，烘干机的尾气出口与多功能塔连接，抽气单元从锅炉本体的尾气排放口抽气，使锅炉本体内产生负压，使燃烧器喷出的燃气能够顺利地进入锅炉本体内，保证燃气不发生逃逸泄露，同时将锅炉中的热气抽出至烘干机中对玉米纤维、胚芽进行烘干，烘干机中的尾气进入多功能塔中，多功能塔的塔体内设置有过水盘管组，且塔体上方设置有喷淋装置，烘干机中的尾气与过水盘管组进行热量交换，对过水盘管组中的水加热，同时喷淋装置向下均匀喷淋冷水，喷淋的冷水进一步吸收尾气中的热量，并集聚到塔体的底部，过水盘管组和喷淋装置同时吸收热量并收集到两部分热水，将过水盘管组中洁净的热水用于淀粉的闪蒸罐内，将喷淋装置喷淋的水进行玉米的浸泡，有效利用了尾气中的热量，减少了热能的浪费；玉米浸泡罐还借助管道与喷淋装置连接，将玉米浸泡罐中的上层清液引至喷淋装置中为喷淋装置供水，形成用水循环，节省用水量。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为盘管的俯视图。

图3为图1中燃烧器的A-A向剖视图。

附图中，1、燃气发生器，2、锅炉本体，3、抽气单元，4、支架，5、塔体，6、进气口，7、出液口，8、过水盘管组，9、喷淋装置，10、进水口，11、出水口，12、闪蒸罐，13、玉米浸泡罐，14、弧形集流槽，15、喷嘴本体，16、第一空气引流管，161、竖管、162、横管，17、第二空气引流管，18、分隔板，19、烘干机。

具体实施方式

淀粉厂尾气废热综合利用系统，包括沿燃气输送方向依次设置的燃气发生器1、燃烧器、锅炉本体2，关键是，所述的锅炉本体2的尾气排放口上设置有抽气单元3，所述的抽气单元3的出风口与烘干机19连接，烘干机19的尾气出口设置有多功能塔连接，所述的多功能塔包括支架4、设置于支架4上的塔体5、设置于塔体5上的进气口6、排气口、出液口7和过水盘管组8，塔体5上方设置有喷淋装置9，所述的喷淋装置9上设置有一组均匀排布的喷嘴，所述的进气口6设置于塔体5下端与烘干机19的尾气出口连接，所述的过水盘管组8设置于塔体5的腔体中，且过水盘管组8的进水口10与冷水供应装置连接，过水盘管组8的出水口11连接有闪蒸罐12，出液口7连接有玉米浸泡罐13，玉米浸泡罐13借助管道与喷淋装置9的供水口连接。

具体实施例，如图1-3所示，燃气发生器1、燃烧器、锅炉本体2、抽气单元3、烘干机19、多功能塔6由左至右依次设置，烘干机19的尾气出口借助风机与多功能塔的进气口6连接。燃气发生器1与燃烧器之间还设置有脱硫塔、SCNR脱硝装置，脱硫塔、SCNR脱硝装置分别对燃气发生器1产生的燃气进行脱硫脱硝处理，减少环境污染。

工作时，燃气发生器1向燃烧器中提供燃气，燃烧器将燃气、空气混合输送至锅炉本体2中燃烧，所述的燃烧器包括与燃气发生器1的供给口连接的喷嘴本体15、设置于喷嘴本体15上由竖管161、横管162组成L型结构的第一空气引流管16和沿燃气输送方向设置于喷嘴本体15外圆周上的第二空气引流管17，所述的竖管161伸出喷嘴本体15外，横管162与喷嘴本体15同轴设置，且横管162开口方向与燃气的输送方向相同，喷嘴本体15、第二空气引流管17的出口设置于锅炉本体2的燃料入口内，第一空气引流管16的竖管161穿过第二空气引流管17，第一空气引流管16借助竖管161将外界空气引入，引入的空气由横管162沿燃气的输送方向排出至燃气的轴心；第二空气引流管17在喷嘴本体15的外侧，引入的空气沿燃气的输送方向位于燃气的外侧，第一空气引流管16为输出燃气的中心提供助燃空气，第二空气引流管17为输出燃气的外圆周提供助燃空气，便于燃气与空气的均匀混合且氧气充足，使燃气在锅炉中的燃烧更加充分，避免了因燃烧不净造成的空气污染以及因燃烧不充分造成的尾气不洁净而无法用于烘干工序的情况发生，且燃烧火焰长度有效缩短。第一空气引流管16的直径为喷嘴本体15直径的1/7-1/5，本实施例中优选1/5,使燃气中心具有充足的空气，有助于燃气的燃烧充分彻底。

第一空气引流管16的竖管161上端的侧壁呈开放式结构，且开放式结构的敞口方向与燃气的输送方向相反，具体为竖管161上端横截面呈U型， U型结构的敞口设置在竖管161的左侧，开放式结构使空气易于被吸附第一空气引流管16中，且竖管161的U型上端的开口的设置方向符合空气在第一空气引流管16中的流动性能，使空气更加易于吸入第一空气引流管16，以此向燃气的内部提供充足的空气。

第二空气引流管17套设在15的外圆周上，且第二空气引流管17的内壁与15的外壁之间留有间隔，第二空气引流管17的内壁上设置有一组分隔板18，分隔板18的端部与喷嘴本体15的外圆周固连，分隔板18将第二空气引流管17的内壁与15的外壁之间的间隔分隔为一组引流通道，多个引流通道能够对空气进行更好的引导作用，使空气的引入更加均匀。

分隔板18沿第二空气引流管17的圆周方向呈环形阵列排布，即借助分隔板18在燃气的外圆周上形成了均匀的引流通道，进一步保证燃气外圆周与空气的接触更加均匀。

抽气单元3为引风机，引风机通过叶轮转动产生负压，进而从锅炉本体2的内腔中抽取热气，对燃气、空气进行引导作用，有效防止燃气逃逸现象的发生。

抽气单元3从锅炉本体2的尾气排放口抽气，将燃烧后的热气由进气口6输送烘干机19中，烘干后的尾气由风机抽至塔体5中，带有大量热量的尾气由下向上运动，冷水供应装置向过水盘管组8中提高冷水，喷淋装置9开始向塔体5的腔体中喷淋冷水，由于高温的尾气持续不断的供给，因此塔体5中始终能够保持较高的温度，塔体5的上端的敞口为排气口，高温的尾气由塔体5的下端向塔体5上端低压的排气口处运动，运动过程中与过水盘管组8发生热量交换，对过水盘管组8中的冷水进行加热，喷淋装置9喷淋的冷水下落过程中与尾气充分接触，冷水受热温度升高并集聚在塔体5的下端。

塔体5上的进气口6为双通道口，且各通道口上分别设置有阀门，各通道口内还设置有净化装置，净化装置为活性炭块，将尾气中的杂质过滤吸附，减少喷淋装置9喷淋的水中的有害物质或杂质，工作时打开进气口中的一侧通道口，当净化装置的净化效率降低或失效时关闭该通道口的阀门并打开另一通道口，对失效或效率降低的净化装置进行更换，无需停机，不影响工作效率。

过水盘管组8包括一组沿竖向排列的且首尾依次相连的盘管，且盘管为螺旋环绕状，即水的流通通道为螺旋形的通道，多层的螺旋环绕状的盘管增大了盘管与尾气的接触面积，延长了水在塔体5中的路径，使水在塔体5中流速快地情况下具有良好的换热效果，减少热能的浪费，位于最下端的盘管与进水口10连接，位于最上端的盘管与出水口11连接，塔体5的内径为2.8m，盘管的直径为2.6m，塔体2中设置有30-40层盘管，盘管中螺旋环绕的间隔距离为0.2m，等间距设置使得盘管与尾气均匀接触，受热均匀，使盘管与尾气进行更加彻底的热量交换。相邻盘管间隔设置，上层盘管沿塔体5的轴线水平旋转与相邻的下层的盘管在竖直方向上交错设置，或是相邻两盘管的螺旋环绕方向相反设置，可对上升的尾气进行阻挡，增加尾气与盘管的接触时间和接触面积，进一步提高换热效率。

过水盘管组8中受热的水由出水口11排出至闪蒸罐12中用于淀粉的闪蒸操作，塔体5的下端集聚的喷淋受热的水由出液口7排出至玉米浸泡罐13中，用于浸泡玉米。

由于尾气中可能含有一些颗粒杂质，喷淋的水将颗粒杂质收集，为防止颗粒杂质污染玉米，在出液口7与玉米浸泡罐13之间设置了过滤装置，过滤装置包括圆柱状的壳体，壳体内设置有两层网架，两层网架将过滤装置分隔为3层，由上至下分别为沙层、土层和石子层，壳体下端开设有网孔，碎石层防止沙层、土层流出壳体，沙层、土层有较强的过滤效果，出液口7中的水依次流经沙层、土层和石子层将颗粒杂质过滤后，进入玉米浸泡罐13中。

玉米浸泡罐13中的水浸泡玉米后温度降低，则利用管道将上层的清水抽出为喷淋装置9供水，形成用水的循环，减少水源的浪费，还可在供给喷淋装置9前对玉米浸泡罐13中抽出的清水进行净化，再循环使用。

过水盘管组8的出水口11的位置高于进水口10的位置，且出水口11处设置有抽水泵，由抽水泵控制水流由下向上流动，克服了水受重力的影响，控制水在过水盘管组8中的时间，使其充分受热。

塔体5的下端设置有弧形集流槽14，出液口7设置于弧形集流槽14下方，弧形集流槽14使喷淋装置9喷淋落下的水聚集，且便于水沿出液口7自动流出，防止水在塔体5中产生堆积。

本实用新型涉及的废热综合利用系统，充分吸收了尾气中的热量，有效减少了热能的浪费。

Claims (10)

1.淀粉厂尾气废热综合利用系统，包括沿燃气输送方向依次设置的燃气发生器(1)、燃烧器、锅炉本体(2)，其特征在于：所述的锅炉本体(2)的尾气排放口上设置有抽气单元(3)，所述的抽气单元(3)的出风口与烘干机(19)连接，烘干机(19)的尾气出口设置有多功能塔连接，所述的多功能塔包括支架(4)、设置于支架(4)上的塔体(5)、设置于塔体(5)上的进气口(6)、排气口、出液口(7)和过水盘管组(8)，塔体(5)上方设置有喷淋装置(9)，所述的喷淋装置(9)上设置有一组均匀排布的喷嘴，所述的进气口(6)设置于塔体(5)下端与烘干机(19)的尾气出口连接，所述的过水盘管组(8)设置于塔体(5)的腔体中，且过水盘管组(8)的进水口(10)与冷水供应装置连接，过水盘管组(8)的出水口(11)连接有闪蒸罐(12)，出液口(7)连接有玉米浸泡罐(13)，玉米浸泡罐(13)借助管道与喷淋装置(9)的供水口连接。

2.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的过水盘管组(8)包括沿竖向排列的且首尾依次相连的盘管，所述盘管为螺旋环绕状。

3.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的过水盘管组(8)的出水口(11)的位置高于进水口(10)的位置，且出水口(11)处设置有抽水泵。

4.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的塔体(5)的下端设置有弧形集流槽(14)，所述的出液口(7)设置于弧形集流槽(14)下方。

5.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的进气口(6)为双通道口，各通道内设置有净化装置,且各通道口上分别设置有阀门。

6.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的燃烧器包括与燃气发生器(1)的供给口连接的喷嘴本体(15)、设置于喷嘴本体(15)上由竖管(161)、横管(162)组成L型结构的第一空气引流管(16)和沿燃气输送方向设置于喷嘴本体(15)外圆周上的第二空气引流管(17)，所述的竖管(161)伸出喷嘴本体(15)外，横管(162)与喷嘴本体(15)同轴设置，且横管(162)开口方向与燃气的输送方向相同，喷嘴本体(15)、第二空气引流管(17)的出口设置于锅炉本体(2)的燃料入口内，第一空气引流管(16)的竖管(161)穿过第二空气引流管(17)。

7.根据权利要求6所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的第二空气引流管(17)套设于喷嘴本体(15)上，且第二空气引流管(17)的内壁上设置有一组分隔板(18)，分隔板(18)将第二空气引流管(17)分隔为一组引流通道。

8.根据权利要求7所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的分隔板(18)沿第二空气引流管(17)的圆周方向呈环形阵列排布。

9.根据权利要求6所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的竖管(161)上端的侧壁呈开放式结构，且开放式结构的敞口方向与燃气的输送方向相反。

10.根据权利要求1所述的淀粉厂尾气废热综合利用系统，其特征在于：所述的燃气发生器(1)与燃烧器之间设置有脱硫塔、SCNR脱硝装置。