CN212805704U - 一种锅炉低品质烟气余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本申请涉及一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其包括锅炉，锅炉的一端设有出烟管道且另一端连接有鼓风机，出烟管道连接有脱硫塔，锅炉与脱硫塔之间连接有布袋除尘器，布袋除尘器与脱硫塔之间串联有空预器，布袋除尘器与空预器之间串联有过滤箱。鼓风机产生的冷空气加快原煤的充分燃烧，燃烧产生得到高温烟气经过布袋除尘器过滤，再进入过滤箱进一步对粒径较小的杂质进行过滤，高温烟气再流经空预器进入脱硫塔内，脱硫塔对高温烟气内的硫化物进行反应吸收；空预器降低高温烟气的温度，加热进入空预器的冷空气，经加热后的热空气再回流到鼓风机内进入锅炉，减少了锅炉加热冷空气的热量损耗，提高了锅炉烟气热量的利用率。

Description

一种锅炉低品质烟气余热回收系统

技术领域

本申请涉及热能利用领域，尤其是涉及一种锅炉低品质烟气余热回收系统。

背景技术

目前，锅炉运行中最重要的一项损失是排烟热损失，减少排烟损失，合理利用烟气余热对于节约能源、提高电厂的经济性尤为重要。烟气内含有的热量属于低品质热量，直接排放到大气中会对环境造成污染。锅炉余热回收可将烟气热量回收，回收的热量对进入锅炉的空气进行加热，节省燃料费用，降低生产成本，减少废气排放，使节能、环保一举两得。

现有的技术可参考授权公告号为CN106439780B的发明专利，其公开了一种新型锅炉烟气余热回收系统，包括锅炉，锅炉上设有烟道，烟道上设有空气预热器，空气预热器内侧下方设有暖风器，暖风器下方设有送风机，空气预热器外侧与静电除尘器一侧相连，静电除尘器另一侧与第一烟气冷却器一侧相连，第一烟气冷却器另一侧与脱硫塔一侧下部相连，脱硫塔另一侧上部与湿烟囱一侧下部相连，冷水管道和热水管道之间通过冷却器连接管道与第二烟气冷却器相连，湿烟囱下部和脱硫塔下部之间设有第一连接管道，第一连接管道上设有第一耐酸泵。该排烟余热回收系统，可以有效降低排烟温度，节约脱硫塔的耗水量，提高锅炉效率。

针对上述中的相关技术，发明人认为，上述新型锅炉烟气余热回收系统在使用过程中，通过冷却器对烟气进行降温，然后进入脱硫塔中净化，最后排放到空气中，被降温后的烟气中仍含有部分热量，直接排放到空气中，使得这部分热量散失，未被利用，造成资源浪费。

实用新型内容

为了提高锅炉烟气热量的利用率，本申请提供一种锅炉低品质烟气余热回收系统。

本申请提供一种锅炉低品质烟气余热回收系统，采用如下的技术方案：

一种锅炉低品质烟气余热回收系统，包括锅炉，所述锅炉的一端设有出烟管道且另一端连接有鼓风机，出烟管道远离锅炉的一端连接有脱硫塔，其特征在于：锅炉与脱硫塔之间连接有布袋除尘器，布袋除尘器与脱硫塔之间串联有空预器，布袋除尘器与空预器之间串联有过滤箱，布袋除尘器固设有排气管，空预器固设有进气管，过滤箱的两端分别与排气管和进气管相连通。

通过采用上述技术方案，鼓风机产生的冷空气进入锅炉内，加快原煤的充分燃烧，原煤燃烧产生的高温烟气通过出烟管道排出，高温烟气经过布袋除尘器过滤，大颗粒的尘粒被过滤下来，高温烟气再进入过滤箱，过滤箱进一步对高温烟气中的粒径较小的杂质进行过滤，高温烟气再流经空预器进入脱硫塔内，对高温烟气内的硫化物进行反应吸收；空预器降低高温烟气的温度，同时利用散热片加热进入空预器的冷空气，经加热后的热空气再回流到鼓风机内再次进入锅炉内，防止低品质热量直接排放到大气中，减少了锅炉加热冷空气的热量损耗，提高了锅炉烟气热量的利用率。

优选的，所述锅炉与布袋除尘器之间串联有SCR脱硝装置，烟气管道与SCR脱硝装置相连通。

通过采用上述技术方案，高温烟气流经SCR脱硝装置，SCR脱硝装置利用氨气和尿素等还原剂，将氮氧化物反应为氮气和水等无污染的化合物。

优选的，所述空预器与脱硫塔之间串联有引风机，引风机与脱硫塔进口相连通。

通过采用上述技术方案，引风机将烟气从空预器内的抽出，同时将烟气向脱硫塔进口处输送，提高了烟气的流动速度，有利于加快脱硫塔对锅炉烟气的反应速度。

优选的，所述脱硫塔连接有脱硫浆液池。

通过采用上述技术方案，烟气经脱硫塔脱硫后，烟气中的二氧化硫等硫化物与碱性液体反应，经碱性液体反应吸收后在脱硫浆液池内沉淀，有利于提高脱硫效果。

优选的，所述锅炉连接有除渣机，除渣机连接有热水管道。

通过采用上述技术方案，锅炉燃烧产生的高温炉渣排到除渣机内，除渣机利用炉渣余热加热热水管道，提高能源利用率，等炉渣温度降低后再将炉渣集中清理。

优选的，所述过滤箱包括顶板、相互平行的侧板一和侧板二，过滤箱上端部设有开口，顶板与侧板一铰接，顶板下端面固定连接有与开口相适配的密封垫环，顶板连接有若干锁紧螺栓，过滤箱内固设有储液箱，储液箱固设有进液管和排液管，排气管穿过侧板一与储液箱相连通，进气管与侧板二上端部相连，储液箱沿高度方向开设有滑槽，滑槽滑动连接有承接板，承接板上端面固设有提手。

通过采用上述技术方案，高温烟气经布袋除尘器过滤后，内部可能仍含有立井较小的尘粒杂质，高温烟气通过排气管进入储液箱内，高温烟气中的气体与水接触上升流动到过滤箱上端部，通过进气管流动到空预器内；粒径较小的尘粒杂质与液体接触时，与液体反应或溶解，沉淀到承接板上，使得高温烟气中的杂质含量进一步减少，使得后序排放到外部环境中的烟气较为纯净，减少对环境的污染。

优选的，所述顶板下端面固定连接有相互平行的固定杆，固定杆远离顶板的一端转动连接有螺旋叶片。

通过采用上述技术方案，设置螺旋叶片，加速过滤箱内高温烟气的流动，便于高温烟气从进气管流动到空预器内。

优选的，所述进气管外壁固设有若干加热管。

通过采用上述技术方案，高温烟气中的气体与水接触上升流动到过滤箱上端部，高温烟气内可能存在水汽，带水汽的高温烟气在流经进气管时，经加热管加热，使得排出的高温烟气较为干燥，有利于提高对空预器内冷空气的加热效果。

综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：

1.鼓风机产生的冷空气进入锅炉内，加快原煤的充分燃烧，原煤燃烧产生的高温烟气通过出烟管道排出，高温烟气经过布袋除尘器过滤，大颗粒的尘粒被过滤下来，高温烟气再进入过滤箱，过滤箱进一步对高温烟气中的粒径较小的杂质进行过滤，高温烟气再流经空预器进入脱硫塔内，对高温烟气内的硫化物进行反应吸收；空预器降低高温烟气的温度，同时利用散热片加热进入空预器的冷空气，经加热后的热空气再回流到鼓风机内再次进入锅炉内，防止低品质热量直接排放到大气中，减少了锅炉加热冷空气的热量损耗，提高了锅炉烟气热量的利用率；

2.锅炉燃烧产生的高温炉渣排到除渣机内，除渣机利用炉渣余热加热热水管道，提高能源利用率，等炉渣温度降低后再将炉渣集中清理；

3.高温烟气经布袋除尘器过滤后，内部可能仍含有立井较小的尘粒杂质，高温烟气通过排气管进入储液箱内，高温烟气中的气体与水接触上升流动到过滤箱上端部，通过进气管流动到空预器内；粒径较小的尘粒杂质与液体接触时，与液体反应或溶解，沉淀到承接板上，使得高温烟气中的杂质含量进一步减少，使得后序排放到外部环境中的烟气较为纯净，减少对环境的污染。

附图说明

图1是实施例的整体系统示意图。

图2是过滤箱的结构示意图。

附图标记说明：1、锅炉；2、鼓风机；3、脱硫塔；4、布袋除尘器；5、空预器；6、过滤箱；7、排气管；8、进气管；81、加热管；9、SCR脱硝装置；10、引风机；11、脱硫浆液池；12、除渣机；13、热水管道；61、顶板；62、侧板一；63、侧板二；611、密封垫环；612、锁紧螺栓；65、储液箱；651、进液管；652、排液管；653、滑槽；654、承接板；655、提手；66、固定杆；661、螺旋叶片。

具体实施方式

以下结合全部附图对本申请作进一步详细说明。

本申请实施例公开一种锅炉低品质烟气余热回收系统。

参照图1，一种锅炉低品质烟气余热回收系统，包括锅炉1，锅炉1的一端设有出烟管道且另一端连接有鼓风机2，原煤在锅炉1内燃烧时，鼓风机2产生的冷空气进入锅炉1内，为原煤的燃烧增加氧气，加快原煤的充分燃烧，原煤燃烧产生的高温烟气通过出烟管道排出。

参照图1，锅炉1连接有除渣机12，除渣机12连接有热水管道13，原煤在锅炉1内燃烧后产生的高温炉渣排到除渣机12内，除渣机12对高温的炉渣进行余热利用，利用炉渣余热加热热水管道13，提高能源利用率，等炉渣温度降低后再将炉渣集中清理。

参照图1，出烟管道远离锅炉1的一端连接有脱硫塔3；锅炉1与脱硫塔3之间连接有布袋除尘器4；锅炉1与布袋除尘器4之间串联有SCR脱硝装置9，烟气管道与SCR脱硝装置9相连通；布袋除尘器4与脱硫塔3之间串联有空预器5，布袋除尘器4与空预器5之间串联有过滤箱6，空预器5与脱硫塔3之间串联有引风机10，引风机10与脱硫塔3进口相连通；高温烟气依次经过SCR脱硝装置9、布袋除尘器4、过滤箱6、空预器5、引风机10、脱硫塔3，并从脱硫塔3排出。

参照图1，将引风机10放置于空预器5与脱硫塔3之间，可对低品质热源进行回收，自布袋除尘器4（布袋除尘器对烟气温度有要求，不能低于110℃）出来的110℃的烟气的热量属于低品质热量，直接排放到大气中会对环境造成污染，将这部分低品质热量来加热进锅炉1的空气，提高了对烟气余热的利用率。

参照图1，110℃烟气温度降低到80℃，烟气与2℃左右空气换热，2℃空气温度升高到45℃左右再进入锅炉1中可有效提高锅炉1的燃烧效率。使得锅炉1燃烧效率可提高2%左右。烟气温度低于100℃容易结露腐蚀空预器5和出烟管道，出烟管道内部采用耐腐蚀的ND钢代替普通碳钢，对出烟管道内部做防腐处理，防腐效果较好。

参照图1，锅炉1燃烧产生的高温烟气内含有较多的氮氧化物，为了减小烟气中的氮氧化物对环境造成污染，高温烟气流经SCR脱硝装置9，SCR脱硝装置9利用氨气和尿素等还原剂，将氮氧化物反应为氮气和水等无污染的化合物。

参照图1，引风机10通过叶轮转动产生负压，便于将烟气从空预器5内抽出，同时将烟气向脱硫塔3的进口处输送，提高了烟气的流动速度，有利于加快脱硫塔3对锅炉烟气的反应速度。

参照图1，高温烟气内含有较多的粒径较大的杂质，高温烟气经过布袋除尘器4进行过滤，大颗粒的尘粒被过滤下来。布袋除尘器4固设有排气管7，空预器5固设有进气管8，过滤箱6的两端分别与排气管7和进气管8相连通。

参照图1，高温烟气再进入过滤箱6，过滤箱6进一步对高温烟气中的粒径较小的杂质进行过滤，进一步减少高温烟气中的杂质，高温烟气再进入空预器5内。

参照图1和图2，过滤箱6包括顶板61、相互平行的侧板一62和侧板二63，过滤箱6上端部设有开口，顶板61与侧板一62铰接，顶板61连接有若干锁紧螺栓612，可通过锁紧螺栓612与侧板二63固定与分离，实现顶板61的开合，顶板61下端面固定连接有与开口相适配的密封垫环611，密封垫环611与开口相适配，保证过滤箱6的整体密封性，可减少流经箱体内高温烟气热量的散失。

参照图1和图2，高温烟气经布袋除尘器4过滤后，内部可能仍含有立井较小的尘粒杂质，过滤箱6内固设有储液箱65，储液箱65高度小于侧板一62高度，排气管7穿过侧板一62与储液箱65相连通，进气管8与侧板二63上端部相连，高温烟气通过排气管7进入储液箱65内，高温烟气中的气体与水接触上升流动到过滤箱6上端部，通过进气管8流动到空预器5内；粒径较小的尘粒杂质与液体接触时，与液体反应或溶解，沉淀到承接板654上，使得高温烟气中的杂质含量进一步减少，使得后序排放到外部环境中的烟气较为纯净，减少对环境的污染。

参照图1和图2，顶板61下端面固定连接有相互平行的固定杆66，固定杆66远离顶板61的一端转动连接有螺旋叶片661，螺旋叶片661加速过滤箱6内高温烟气的流动，便于高温烟气从进气管8流动到空预器5内。

参照图1和图2，进气管8外壁固设有若干加热管81，高温烟气中的气体与水接触上升流动到过滤箱6上端部，这部分高温烟气内可能存在水汽，带有水汽的高温烟气在流经进气管8时，经加热管81加热，使得排出的高温烟气较为干燥，有利于提高对空预器5内冷空气的加热效果。

参照图1和图2，储液箱65固设有进液管651和排液管652，设置进液管651与排液管652，便于储液箱65内液体的排出与更换；储液箱65沿高度方向开设有滑槽653，滑槽653滑动连接有承接板654，承接板654上端面固设有提手655，产生的化合物会浮在液体上端面或沉淀在承接板654上，操作人员可打开顶板61，将储液箱65内液体排空，承接板654与滑槽653滑动连接，通过提拉提手655将承接板654从储液箱65内取出，便于定期清理承接板654上的杂质和沉淀物。

参照图1，空预器5降低高温烟气的温度，同时利用散热片加热进入空预器5的冷空气，经加热后的热空气再回流到鼓风机2内，热空气流经鼓风机2再次进入锅炉1内，热空气与初始进入锅炉1的冷空气相比，温度较高，减少了锅炉1加热冷空气的热量损耗，有利于提高锅炉1烟气热量的利用率。

参照图1，高温烟气内含有较多的硫化物，脱硫塔3对高温烟气内的硫化物进行反应吸收；脱硫塔3连接有脱硫浆液池11，脱硫浆液池11内含有碱性液体，烟气经脱硫塔3脱硫后，烟气中的二氧化硫等硫化物与碱性液体反应，经碱性液体反应吸收后在脱硫浆液池11内沉淀，产生的水再回流到脱硫塔3内进行循环利用，脱硫塔3与脱硫浆液池11配合使用，脱硫效果较好。

本申请实施例一种锅炉低品质烟气余热回收系统的实施原理为：鼓风机2产生的冷空气进入锅炉1内，加快原煤的充分燃烧；高温烟气通过出烟管道排出，高温烟气经过SCR脱硝处理；流经布袋除尘器4过滤，大颗粒的尘粒被过滤下来；高温烟气再进入过滤箱6，过滤箱6进一步对高温烟气中的粒径较小的杂质进行过滤，进一步减少高温烟气中的杂质；高温烟气再进入空预器5内，引风机10将烟气从空预器5内抽出，向脱硫塔3进口处输送；高温烟气流到脱硫塔3内，脱硫塔3对高温烟气内的硫化物进行反应吸收。空预器5降低高温烟气的温度，加热进入空预器5的冷空气，经加热后的热空气再回流到鼓风机2内，热空气流经鼓风机2再次进入锅炉1内，减少了锅炉1加热冷空气的热量损耗，有利于提高锅炉1烟气热量的利用率。

以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种锅炉低品质烟气余热回收系统，包括锅炉（1），所述锅炉（1）的一端设有出烟管道且另一端连接有鼓风机（2），出烟管道远离锅炉（1）的一端连接有脱硫塔（3），其特征在于：锅炉（1）与脱硫塔（3）之间连接有布袋除尘器（4），布袋除尘器（4）与脱硫塔（3）之间串联有空预器（5），布袋除尘器（4）与空预器（5）之间串联有过滤箱（6），布袋除尘器（4）固设有排气管（7），空预器（5）固设有进气管（8），过滤箱（6）的两端分别与排气管（7）和进气管（8）相连通。

2.根据权利要求1所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述锅炉（1）与布袋除尘器（4）之间串联有SCR脱硝装置（9），烟气管道与SCR脱硝装置（9）相连通。

3.根据权利要求1所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述空预器（5）与脱硫塔（3）之间串联有引风机（10），引风机（10）与脱硫塔（3）进口相连通。

4.根据权利要求1所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述脱硫塔（3）连接有脱硫浆液池（11）。

5.根据权利要求1所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述锅炉（1）连接有除渣机（12），除渣机（12）连接有热水管道（13）。

6.根据权利要求1所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述过滤箱（6）包括顶板（61）、相互平行的侧板一（62）和侧板二（63），过滤箱（6）上端部设有开口，顶板（61）与侧板一（62）铰接，顶板（61）下端面固定连接有与开口相适配的密封垫环（611），顶板（61）连接有若干锁紧螺栓（612），过滤箱（6）内固设有储液箱（65），储液箱（65）固设有进液管（651）和排液管（652），排气管（7）穿过侧板一（62）与储液箱（65）相连通，进气管（8）与侧板二（63）上端部相连，储液箱（65）沿高度方向开设有滑槽（653），滑槽（653）滑动连接有承接板（654），承接板（654）上端面固设有提手（655）。

7.根据权利要求6所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述顶板（61）下端面固定连接有相互平行的固定杆（66），固定杆（66）远离顶板（61）的一端转动连接有螺旋叶片（661）。

8.根据权利要求6所述的一种锅炉低品质烟气余热回收系统，其特征在于：所述进气管（8）外壁固设有若干加热管（81）。

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