CN210921466U - 一种双循环烟气余热回收装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种双循环烟气余热回收装置，包括一端与锅炉连通的烟道，所述的烟道上还连接有除尘器，所述烟道内安装有真空管，所述的真空管具有密闭的管壳且内充有蒸发介质，所述真空管的下段和上段分别置于烟道和充满水的水箱内，所述水箱的上部通过设有电控阀门I的管道与循环泵的入口连通，所述循环泵与换热器和低压加热器连通，所述换热器通过设有电控阀门III的管道与水箱的下部连通，所述水箱的顶部还通过管道连接有膨胀水箱，所述水箱和膨胀水箱上分别设有液位传感器I和液位传感器II并与用来控制电控阀门III的控制器电连接。本实用新型解决了水管泄漏影响后续设备安全运行的问题且提高了余热回收系统水质安全并扩大应用范围。

Description

一种双循环烟气余热回收装置

技术领域

本实用新型涉及热源回收技术领域，尤其涉及锅炉高温烟气热量回收技术领域，具体是指一种双循环烟气余热回收装置。

背景技术

锅炉的排烟温度过高时，高温烟气排向大气，造成热量浪费或者脱硫塔蒸发量过大，浪费大量水资源，传统的烟气余热回收采用金属盘管水管低温省煤器，水管插入烟道中，在运行中由于含尘气流冲刷磨损、低温腐蚀、交变应力破坏（应力腐蚀）、水冲击等原因，普遍存在水泄漏、积灰堵塞等问题，一旦个别水管发生穿孔泄漏，较高压力的水喷射出去，进入电除尘危害设备的运行安全。目前常用的余热回收技术中，直接将冷却水系统接入汽机侧冷凝水系统，将冷凝水引入水管换热器内部，参与热量交换，存在管路长水质难保证，水压高，一旦水管泄漏，泄漏水量大等问题。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术的不足，提供了一种能够不通过将水管插入烟道进行烟气降温或者余热回收的装置，从而彻底解决了水管泄漏影响除尘器、烟道等锅炉尾部设备安全运行的问题，利用回收的余热加热汽机侧冷凝水，节省原有用于加热冷凝水的蒸汽时，同时，并通过双循环换热设计，避免过长的管路系统造成对汽机冷凝睡的污染的问题，可以大幅度提高发电机组整体热效率。

本实用新型是通过如下技术方案实现的，提供一种双循环烟气余热回收装置，包括一端与锅炉连通的烟道，所述的烟道上还连接有除尘器，所述烟道内安装有真空管，所述的真空管具有密闭的管壳且内充有蒸发介质，所述真空管的下段和上段分别置于烟道和充满水的水箱内，所述水箱的上部通过设有电控阀门I的管道与循环泵的入口连通，所述的循环泵的出口与换热器的热水侧入口连通，所述换热器的热水侧出口通过设有电控阀门IV的管道与低压加热器的出口管道连通，所述低压加热器的进水管道通过设有电控阀门V的管道与换热器的冷凝水侧入口连通，所述换热器的冷凝水侧出口通过设有电控阀门III的管道与水箱的下部连通，所述水箱的顶部还通过管道连接有膨胀水箱，所述水箱和膨胀水箱上分别设有液位传感器I和液位传感器II，所述的液位传感器I和液位传感器II与控制器电连接，所述的电控阀门III由控制器控制，所述的换热器的热水侧出口还通过设有电控阀门VI的管道与热网供水管道连通，所述的热水回水管道通过设有电控阀门VII的管道与换热器的冷凝水侧进口连通。

作为优选，所述的烟道的进口口径小于出口口径且通过锥形喇叭口连接，所述烟道的锥形喇叭口处设有导流板I。

作为优选，所述的水箱内还设有导流板II。

作为优选，所述的循环泵的出口与低压加热器的入口连通的管道上还串接有电控阀门II。

作为优选，所述的真空管布置方向为竖直、水平或者倾斜布置，真空管内安装有筛网结构的毛细芯。采用本优选方案后，依靠毛细芯将真空管在水箱内凝结的介质输送到位于烟道内蒸发段内。

作为优选，所述的蒸发介质为水。

采用以上方案后，本实用新型中锅炉产生高温炉烟，高温炉烟进入安装有真空管的烟道，真空管外壁吸收高温炉烟的热量，蒸发内部的蒸发介质，介质蒸发后，传递到真空管位于水箱的另一端，真空管在水箱内被管外壁的水降温，真空内部的介质蒸汽遇冷降温，凝结成液态，流回位于烟道内的真空管底部，重新进行吸热蒸发，传输热量。双循环换热系统包括水箱-板式换热器换热循环和板式换热-凝结水换热，其中，水箱-板换换热循环中，来自板式换热器出口的循环水，进入所述水箱，水箱内的水被真空管加热后，由循环泵推送进入板式换热器，对凝水侧冷水进行加热，循环水经过板式换热器换热降温后，经由管道阀门进入水箱，进行再加热。其中板换-冷凝水换热中，来自汽机低加入口的低温冷凝水，进入所述板式换热器加温，低温冷凝水经过板式换热器加热升温后，经由管道阀门进入汽机低加出口管道。所述所述水箱安装有液位计，液位计用于测量水箱水位，并通过控制器调整阀门或者循环水泵，调整循环水流量和水箱水位。

本实用新型的有益效果在于：不再将充满水的水管换热器的吸热水管放入烟道内，而是将真空管的吸热端放入烟道内吸热，这样，即使个别真空管出现破损和泄漏，也不会发生水进入烟道，影响后部设备的安全运行，造成恶劣后果。本专利的另一个好处在于，在利用余热加热冷凝水，节省汽机蒸汽的过程中，采用双循环换热装置，可以减少凝结水在经过换热管道的距离，减少对凝结水水质的影响，同时增加对系统的调节能力，是一种根本解决传统水管换热器降低烟温和余热回收过程中的水管泄漏影响后续设备安全运行，以及提高余热回收系统水质安全和扩大应用范围的方案。

本实用新型的另一个显著特点，是烟道内的真空吸热管表面没有安装换强化换热片，是没有安装任何翅片的光管，可以有效避免因螺旋翅片或者H翅片等强化换热片积灰影响换热效果，并增加烟道阻力的问题，同时作为备选方案，光管表面可以喷涂或者镀镍、铬等耐磨防腐涂层，而已可以镀陶瓷或者搪瓷涂层，提高耐磨和防腐能力。

附图说明

图1为本实用新型一种双循环烟气余热回收装置的整体结构示意图；

图中所示：

1、锅炉，2、烟道，2.1、导流板I，3、除尘器，4、真空管，4.1、蒸发介质，4.2、管壳，5、水箱，5.1、导流板II，6、膨胀水箱，7、循环泵，8、电控阀门I，9、电控阀门II，10、低压加热器，11、电控阀门III，12、控制器，13、液位传感器I，14、液位传感器II，15、换热器，16、电控阀门IV，17、电控阀门V，18、电控阀门VI，19、电控阀门VII。

具体实施方式

为能清楚说明本实用新型方案的技术特点，下面结合附图，并通过具体实施方式，对本方案进一步阐述。

如图1中所示，一种双循环烟气余热回收装置，包括一端与锅炉1连通的烟道2，所述的烟道2上还连接有除尘器3，所述烟道2内安装有真空管4，所述的真空管4具有密闭的管壳4.2且内充有蒸发介质4.1，所述真空管4的下段和上段分别置于烟道2和充满水的水箱5内，所述水

箱5的上部通过设有电控阀门I8的管道与循环泵7的入口连通，所述的循环泵7的出口与换热器15的热水侧入口连通，所述换热器15的热水侧出口通过设有电控阀门IV16的管道与低压加热器10的出口管道连通，所述低压加热器10的进水管道通过设有电控阀门V17的管道与换热器15的冷凝水侧入口连通，所述换热器15的冷凝水侧出口通过设有电控阀门III11的管道与水箱5的下部连通，所述水箱5的顶部还通过管道连接有膨胀水箱6，所述水箱5和膨胀水箱6上分别设有液位传感器I13和液位传感器II14，所述的液位传感器I13和液位传感器II14与控制器12电连接，所述的电控阀门III11由控制器12控制，所述的换热器15的热水侧出口还通过设有电控阀门VI18的管道与热网供水管道连通，所述的热水回水管道通过设有电控阀门VII19的管道与换热器15的冷凝水侧进口连通。

在本实施例中，所述的烟道2的进口口径小于出口口径且通过锥形喇叭口连接，所述烟道2的锥形喇叭口处设有导流板I2.1，所述的水箱5内还设有导流板II5.1，所述的循环泵7的出口与低压加热器10的入口连通的管道上还串接有电控阀门II9, 所述的真空管布置方向为竖直方向布置，真空管内安装有筛网结构的毛细芯。

作为另一种实施形方式，汽化吸热降温装置可以放在电除尘入口、电除尘出口或者脱硫塔出口等位置，作为实施细节，可以通过调整真空管内的真空度来适应不同的烟温工况环境，冷凝水的引出和引入点，可以是不同位置的低加进出口，而在板换-凝水循环中，可以将供热循环水接入板换入口，取代凝结水，直接加热城市供暖的回水，可以提高余热回收的经济性。

最后，还应说明，上述举例和说明也并不仅限于上述实施例，本实用新型未经描述的技术特征可以通过或采用现有技术实现，在此不再赘述；以上实施例及附图仅用于说明本实用新型的技术方案并非是对本实用新型的限制，参照优选的实施方式对本实用新型进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，本技术领域的普通技术人员在本实用新型的实质范围内所做出的变化、改型、添加或替换都不脱离本实用新型的宗旨，也应属于本实用新型的权利要求保护范围。

Claims (5)

1.一种双循环烟气余热回收装置，包括一端与锅炉（1）连通的烟道（2），其特征在于，所述的烟道（2）上还连接有除尘器（3），所述烟道（2）内安装有真空管（4），所述的真空管（4）具有密闭的管壳（4.2）且内充有蒸发介质（4.1），所述真空管（4）的下段和上段分别置于烟道（2）和充满水的水箱（5）内，所述水箱（5）的上部通过设有电控阀门I（8）的管道与循环泵（7）的入口连通，所述的循环泵（7）的出口与换热器（15）的热水侧入口连通，所述换热器（15）的热水侧出口通过设有电控阀门IV（16）的管道与低压加热器（10）的出口管道连通，所述低压加热器（10）的进水管道通过设有电控阀门V（17）的管道与换热器（15）的冷凝水侧入口连通，所述换热器（15）的冷凝水侧出口通过设有电控阀门III（11）的管道与水箱（5）的下部连通，所述水箱（5）的顶部还通过管道连接有膨胀水箱（6），所述水箱（5）和膨胀水箱（6）上分别设有液位传感器I（13）和液位传感器II（14），所述的液位传感器I（13）和液位传感器II（14）与控制器（12）电连接，所述的电控阀门III（11）由控制器（12）控制，所述的换热器（15）的热水侧出口还通过设有电控阀门VI（18）的管道与热网供水管道连通，所述的热水回水管道通过设有电控阀门VII（19）的管道与换热器（15）的冷凝水侧进口连通。

2.根据权利要求1所述的一种双循环烟气余热回收装置，其特征在于，所述的烟道（2）的进口口径小于出口口径且通过锥形喇叭口连接，所述烟道（2）的锥形喇叭口处设有导流板I（2.1）。

3.根据权利要求1或2所述的一种双循环烟气余热回收装置，其特征在于，所述的水箱（5）内还设有导流板II（5.1）。

4.根据权利要求1或2所述的一种双循环烟气余热回收装置，其特征在于，所述的循环泵（7）的出口与低压加热器（10）的入口连通的管道上还串接有电控阀门II（9）。

5.根据权利要求1所述的一种双循环烟气余热回收装置，其特征在于，所述的真空管布置方向为竖直、水平或者倾斜布置，真空管内安装有筛网结构的毛细芯。

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