CN210398970U - 高效脱白冷凝锅炉系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种高效脱白冷凝锅炉系统，其包括锅炉，锅炉的烟道上设有一级换热器、二级换热器和烟气再热器，一级换热器内流经第一循环管路，第一循环管路的进水口和出水口均与锅炉的回水管连通，二级换热器内流经第二循环管路，第二循环管路还流经一热泵的蒸发侧，热泵的冷凝侧流经第三循环管路，第三循环管路的进水口和出水口分别与锅炉的回水管和供水管连通，烟气再热器内流经第四循环管路，第四循环管路的进水口和出水口分别连通于第一循环管路。其目的是为了提供一种高效脱白冷凝锅炉系统，能够使烟温降低至30℃以下，烟温降低不仅能够回收热量，且能够降低烟气含水量，达到消减白烟的目的。
Description
技术领域
本实用新型涉及余热回收领域，特别是涉及一种用于锅炉烟气余热回收的系统。
背景技术
当前天然气用能设备发展迅速，燃气的高效利用已成为当今节能的重要课题。天然气锅炉的效率目前通常为85～90％。排烟热损失是锅炉效率的主要影响因素。热水锅炉排烟温度约为150～200℃，蒸汽锅炉排烟温度为200～250℃。有数据表明供热锅炉排烟温度为80～160℃时，排烟造成的热损失为锅炉耗热量的16％～20％。如此高的排烟温度不仅会造成能源浪费，而且会引发大气环境污染。在排烟过程中增设一套烟气余热回收系统能够有效降低锅炉排烟温度，减少白雾生成并利用其热量，从而显著提高锅炉效率。近些年，烟气余热回收技术在工程中的应用越来越广泛。间壁式换热节能设备以其安装便捷，回收效果较显著的特点更是被广泛应用于小型区域锅炉房中。低温冷源和强化换热是在回水温度较高的集中采暖系统中余热回收所面临的两个严峻问题。由于受被加热介质的温度限制，即供暖回水温度一般较高，经烟气余热回收利用装置后排烟温度仍55℃以上，烟气中还有近一半的余热未被回收利用。可见，若仅用烟气余热回收利用装置来回收烟气余热，其节能潜力是有限的。而直接接触喷淋式热回收因其占地面积、初投资等原因应用范围不太广泛。
实用新型内容
本实用新型要解决的技术问题是提供一种高效脱白冷凝锅炉系统，能够使烟温降低至30℃以下，提高锅炉热效率12％以上，烟温降低不仅能够回收热量，且能够降低烟气含水量，达到消减白烟的目的。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，包括锅炉，所述锅炉的烟道上从上游至下游方向依次设有一级换热器、二级换热器和烟气再热器，所述一级换热器内流经第一循环管路，所述第一循环管路的进水口和出水口均与锅炉的回水管连通，所述第一循环管路的进水口和出水口分别位于锅炉回水管的上游和下游，所述二级换热器内流经第二循环管路，所述第二循环管路还流经一热泵的蒸发侧，所述热泵的冷凝侧流经第三循环管路，所述第三循环管路的进水口与锅炉的回水管连通，所述第三循环管路的出水口与锅炉的供水管连通，所述烟气再热器内流经第四循环管路，所述第四循环管路的进水口和出水口分别连通于第一循环管路的进水口与一级换热器之间的第一循环管路的上游和下游。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述一级换热器和二级换热器均与一冷凝水处理装置连通，经冷凝水处理装置处理后的冷凝水用于锅炉补水。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述第一循环管路上设有第一热计量表，所述第一热计量表位于第一循环管路的进水口与一级换热器之间，所述第二循环管路上设有第二热计量表，所述第二热计量表位于从热泵蒸发侧流向二级换热器的第二循环管路上，所述第一热计量表和第二热计量表均与远传控制装置连接。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述锅炉的回水管上设有第一电动调节阀，所述第一电动调节阀位于第一循环管路的进水口和出水口之间。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述第一循环管路上设有第二电动调节阀，所述第二电动调节阀位于第四循环管路的进水口和出水口之间。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述一级换热器、二级换热器和烟气再热器均为间壁式换热器。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述热泵为电驱动热泵。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统中，锅炉排烟温度150℃，采暖回水约50℃，采暖回水在一级换热器中与烟气充分换热后使烟温降低至60℃左右。热泵蒸发侧出水20℃，在二级换热器内与中低温烟气充分换热，使中低温烟气温度充分下降至30℃以下，第二循环管路内的循环水被加热后回到热泵蒸发侧。热泵冷凝侧热源水来自采暖系统回水，被加热后回到采暖系统用于供暖。烟气经过二级换热器后温度得到充分降低，湿度接近饱和，通过烟气再热器提高烟气温度从而加强烟气排放脱白效果。本实用新型能够使锅炉烟温降低至30℃以下，提高锅炉热效率12％以上。
下面结合附图对本实用新型作进一步说明。
附图说明
图1为本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统的结构示意图。
具体实施方式
如图1所示，本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统包括锅炉1，所述锅炉1的烟道7上从上游至下游方向依次设有一级换热器8、二级换热器13和烟气再热器15，所述一级换热器8内流经第一循环管路6，所述第一循环管路6的进水口和出水口均与锅炉1的回水管3连通，所述第一循环管路6的进水口和出水口分别位于锅炉回水管3的上游和下游，所述二级换热器13内流经第二循环管路16，所述第二循环管路16还流经一热泵9的蒸发侧，所述热泵9的冷凝侧流经第三循环管路5，所述第三循环管路5的进水口与锅炉1的回水管3连通，所述第三循环管路5的出水口与锅炉1的供水管2连通，所述烟气再热器15内流经第四循环管路17，所述第四循环管路17的进水口和出水口分别连通于第一循环管路6的进水口与一级换热器8之间的第一循环管路6的上游和下游。
如图1所示，锅炉1的烟道7尽头为烟囱19，烟道7上从锅炉1到烟囱19的方向依次设有一级换热器8、二级换热器13和烟气再热器15，烟道7的从锅炉1到烟囱19的方向即为从上游至下游方向。
本实用新型提到的“上游”和“下游”指的是管路内的介质流向，即管路内的介质从管路的上游流向下游。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述一级换热器8和二级换热器13均与一冷凝水处理装置14连通，经冷凝水处理装置14处理后的冷凝水用于锅炉1补水。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述第一循环管路6上设有第一热计量表10，所述第一热计量表10位于第一循环管路6的进水口与一级换热器8之间，所述第二循环管路16上设有第二热计量表11，所述第二热计量表11位于从热泵9蒸发侧流向二级换热器13的第二循环管路16上，所述第一热计量表10和第二热计量表11均与远传控制装置18连接。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述锅炉1的回水管3上设有第一电动调节阀4，所述第一电动调节阀4位于第一循环管路6的进水口和出水口之间。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述第一循环管路6上设有第二电动调节阀12，所述第二电动调节阀12位于第四循环管路17的进水口和出水口之间。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述一级换热器8、二级换热器13和烟气再热器15均为间壁式换热器。
本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统，其中所述热泵9为电驱动热泵。
如图1所示，本实用新型高效脱白冷凝锅炉系统中，锅炉1排烟温度150℃，采暖回水约50℃，采暖回水在一级换热器8中与烟气充分换热(采暖回水通过第一循环管路6流经一级换热器8实现)后使烟温降低至60℃左右。热泵9蒸发侧出水20℃，在二级换热器13内与中低温烟气充分换热(热泵9蒸发侧出水通过第二循环管路16流经二级换热器13实现)，使中低温烟气温度充分下降至30℃以下，第二循环管路16内的循环水被加热后回到热泵9蒸发侧。热泵9冷凝侧热源水来自采暖回水，被加热后回到采暖系统用于供暖，以上过程通过第三循环管路5实现，即采暖系统回水通过第三循环管路5流经热泵9冷凝侧实现换热后再回到锅炉1的供水管2。烟气经过二级换热器13后温度得到充分降低，湿度接近饱和，通过烟气再热器15提高烟气温度(采暖回水通过第四循环管路17流经烟气再热器15实现，采暖回水从第一循环管路6流向一级换热器8的进水管上采集，待完成换热后再通过第一循环管路6流回一级换热器8)从而加强烟气排放脱白效果。本实用新型能够使锅炉1烟温降低至30℃以下，提高锅炉1热效率12％以上。在一级换热器8和二级换热器13的换热过程中产生大量冷凝水，冷凝水呈酸性，经过冷凝水处理装置14处理后可用于锅炉1补水。为了更好地计量系统产生的节能效果，在一级换热器8和二级换热器13进水管上安装热计量表，并通过远传装置将数据传输至终端设备，便与计量与查询。
本实用新型的技术效果如下：
(1)电驱动热泵与低温防腐间壁式换热器相结合的高效脱白冷凝锅炉系统可提高锅炉系统燃烧效率12％以上。
(2)超低含湿量烟气排放有效达到消减白烟的目的。
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 (7)
1.一种高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：包括锅炉，所述锅炉的烟道上从上游至下游方向依次设有一级换热器、二级换热器和烟气再热器，所述一级换热器内流经第一循环管路，所述第一循环管路的进水口和出水口均与锅炉的回水管连通，所述第一循环管路的进水口和出水口分别位于锅炉回水管的上游和下游，所述二级换热器内流经第二循环管路，所述第二循环管路还流经一热泵的蒸发侧，所述热泵的冷凝侧流经第三循环管路，所述第三循环管路的进水口与锅炉的回水管连通，所述第三循环管路的出水口与锅炉的供水管连通，所述烟气再热器内流经第四循环管路，所述第四循环管路的进水口和出水口分别连通于第一循环管路的进水口与一级换热器之间的第一循环管路的上游和下游。
2.根据权利要求1所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述一级换热器和二级换热器均与一冷凝水处理装置连通，经冷凝水处理装置处理后的冷凝水用于锅炉补水。
3.根据权利要求2所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述第一循环管路上设有第一热计量表，所述第一热计量表位于第一循环管路的进水口与一级换热器之间，所述第二循环管路上设有第二热计量表，所述第二热计量表位于从热泵蒸发侧流向二级换热器的第二循环管路上，所述第一热计量表和第二热计量表均与远传控制装置连接。
4.根据权利要求3所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述锅炉的回水管上设有第一电动调节阀，所述第一电动调节阀位于第一循环管路的进水口和出水口之间。
5.根据权利要求4所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述第一循环管路上设有第二电动调节阀，所述第二电动调节阀位于第四循环管路的进水口和出水口之间。
6.根据权利要求5所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述一级换热器、二级换热器和烟气再热器均为间壁式换热器。
7.根据权利要求6所述的高效脱白冷凝锅炉系统，其特征在于：所述热泵为电驱动热泵。
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| CN201920990227.3U CN210398970U (zh) | 2019-06-27 | 2019-06-27 | 高效脱白冷凝锅炉系统 |
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2019
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