CN213119144U - 一种烟气余热回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种烟气余热回收系统，包括喷淋塔、热泵、第一水泵、余热利用系统和第二水泵，热泵包括吸热端和放热端；喷淋塔上设置有喷淋进水口、烟气排出口、进烟口和喷淋水出口；喷淋水出口、第一水泵、吸热端和喷淋进水口依次通过管道连通形成循环回路，喷淋塔、第一水泵和热泵形成余热吸收系统；放热端、余热利用系统和第二水泵依次通过管道形成循环回路，热泵、余热利用系统和第二水泵形成余热放热系统。本实用新型通过喷淋塔、热泵和第一水泵形成余热吸收系统，将烟气中的热量进行吸收，之后通过余热放热系统，将热泵在余热吸收系统中吸收的热量输入到余热利用系统中进行利用，从而实现烟气的余热回收。

Description

一种烟气余热回收系统

技术领域

本实用新型属于节能技术领域，尤其是涉及一种烟气余热回收系统。

背景技术

目前燃煤电站锅炉处理后的烟气其温度多数在120-140°之间，多数直接由烟囱排放到大气中，造成热量的损失浪费，大型的电站锅炉的排烟热损失可占电厂热损失的3-8％，同时排烟中还含有大量的水蒸气，所携带的汽化潜热巨大。虽然目前也有很多可以将烟气余热进行回收的装置，但是最终排出的烟气的温度基本在90°上下，还是会导致部分热量的损失浪费。

实用新型内容

为解决以上问题，本实用新型提供一种烟气余热回收系统，该余热回收系统中通过喷淋塔、热泵和第一水泵形成余热吸收系统，将烟气中的热量进行吸收，之后通过热泵、第二水泵和余热利用系统形成的余热放热系统，将热泵在余热吸收系统中吸收的热量输入到余热利用系统中进行利用，从而实现烟气的余热回收。

为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种烟气余热回收系统，包括喷淋塔、热泵、第一水泵、余热利用系统和第二水泵，所述热泵包括吸热端和放热端；所述喷淋塔的顶部设置有喷淋进水口和烟气排出口，底部设置有进烟口和喷淋水出口；

所述喷淋水出口、第一水泵、吸热端和喷淋进水口依次通过管道连通形成循环回路，所述喷淋塔、第一水泵和热泵形成余热吸收系统；

所述放热端、余热利用系统和第二水泵依次通过管道形成循环回路，所述热泵、余热利用系统和第二水泵形成余热放热系统。

进一步地，所述进烟口连接有进烟管道，所述烟气排出口通过管道连接有烟囱。

进一步地，还设置有第一补水泵，所述第一补水泵通过管道连通喷淋进水口。

进一步地，所述第二水泵与热泵的放热端之间设置有第二补水泵。

进一步地，所述余热利用系统为发电系统、循环加热系统、供暖系统或余热拖动系统中的一种或多种。

进一步地，所述余热吸收系统中循环水的流向为喷淋塔的喷淋水出口到第一水泵再到热泵的吸热端再返回到喷淋进水口处作为喷淋水使用而形成的循环流动。

进一步地，所述余热放热系统中循环水的流向为热泵的放热端到余热利用系统再到第二水泵之后再返回到热泵的放热端处的循环流动。

作为一种优选方案：所述喷淋塔设置有三个，分别为第一级喷淋塔、第二级喷淋塔和第三级喷淋塔，所述第一级喷淋塔的烟气排出口通过管道与第二级喷淋塔的进烟口连通，所述第二级喷淋塔的烟气排出口通过管道与第三级喷淋塔的进烟口连通；所述第一级喷淋塔、第二级喷淋塔和第三级喷淋塔的喷淋水出口均通过管道与第一水泵连通，所述吸热端的出水口通过管道同时与第一级喷淋塔、第二级喷淋塔和第三级喷淋塔的喷淋进水口相连通。

进一步地，所述第一级喷淋塔的进烟口连接进烟管道，所述第三级喷淋塔的烟气排出口通过管道连接有烟囱。

进一步地，所述余热吸收系统中烟气的流向为从烟气管道通过进烟口进入到第一级喷淋塔进行换热，之后再依次经过第二级喷淋塔和第三级喷淋塔进行换热，最后由烟气排出口排入到烟囱排入外界环境中。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

1、本实用新型中设置有余热吸收系统和余热放热系统，在该余热吸收系统中，喷淋塔中的冷却喷淋水通过吸收烟气的热量升温，之后高温喷淋水由喷淋水出口排出通过管道和第一水泵输送到热泵的吸热端，吸热端将高温喷淋水中的温度吸收，降温后的喷淋水再通过管道返回到喷淋进水口处再次作为冷却喷淋水使用；此循环回路可以使得喷淋水形成可循环使用的循环水，在实际使用过程中节约冷却水的用量；同时在循环过程中，热泵将烟气中的热量有效吸收，实现余热的回收。

2、在余热放热系统中，热泵将在吸热端处吸收的热量通过放热端释放到余热放热系统中的循环水中，之后吸热升温的循环水输送到余热利用系统中进行使用，而余热利用系统中产生的冷却循环水则再次输送到放热端进行吸热，此循环回路实现吸收热量的利用，可以将烟气中回收的热量进行高效使用，实现余热的利用。

附图说明

图1是本实用新型一种烟气余热回收系统实施例1的结构示意图；

图2是本实用新型一种烟气余热回收系统实施例2的结构示意图；

图中：

1-烟囱，

2-喷淋塔，21-喷淋进水口，22-进烟口，23-喷淋水出口，24-烟气排出口；

3-热泵，31-吸热端，32-放热端，

4-第一水泵，5-第一补水泵，6-余热利用系统，7-第二水泵，8-第二补水泵。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作详细说明。

实施例1：

如图1所示：一种烟气余热回收系统，包括喷淋塔2、热泵3、第一水泵4、余热利用系统6和第二水泵7，热泵3包括吸热端31和放热端32；喷淋塔2的顶部设置有喷淋进水口21和烟气排出口24，底部设置有进烟口22和喷淋水出口23；

喷淋水出口23、第一水泵4、吸热端31和喷淋进水口21依次通过管道连通形成循环回路，喷淋塔2、第一水泵4和热泵3形成余热吸收系统，其中，余热吸收系统中循环水的流向为喷淋塔2的喷淋水出口23到第一水泵4再到热泵3的吸热端31再返回到喷淋进水口21处作为喷淋水使用而形成的循环流动；在该余热吸收系统中，烟气在喷淋塔2中被冷却喷淋水冷却降温，之后吸热升温后的高温喷淋水由喷淋水出口23排出通过管道和第一水泵4输送到热泵3的吸热端31，吸热端31将高温喷淋水中的温度吸收，之后降温后的喷淋水再通过管道返回到喷淋进水口21处再次作为冷却喷淋水使用；此循环回路可以使得喷淋水形成可循环使用的循环水，在实际使用过程中节约冷却水的用量。

放热端32、余热利用系统6和第二水泵7依次通过管道形成循环回路，热泵3、余热利用系统6和第二水泵7形成余热放热系统；其中，余热放热系统中循环水的流向为热泵3的放热端32到余热利用系统6再到第二水泵7之后再返回到热泵3的放热端32处的循环流动；在该余热放热系统中，热泵3将在吸热端31处吸收的热量通过放热端32释放到余热放热系统中的循环水中，之后吸热升温的循环水输送到余热利用系统6中进行使用，而余热利用系统6中产生的冷却循环水则再次输送到放热端32进行吸热，此循环回路实现吸收热量的利用，可以将烟气中回收的热量进行高效使用。

其中，进烟口22连接有进烟管道，烟气排出口24通过管道连接有烟囱1。烟气由进烟口22进入到喷淋塔2中与喷淋水进行热交换，在此过程中，热烟气由底部向上移动逐步进行冷却，冷却后的烟气通过烟囱1排入到外界环境中。喷淋水则在喷淋塔1内部的喷淋装置的作用下向下喷淋，喷淋过程中与热烟气进行热交换，喷淋水吸热温度升高，升高后的喷淋水由底部的喷淋水出口23排出进入到余热吸热系统中。

在本实施例中，还设置有第一补水泵5，第一补水泵5通过管道连通喷淋进水口21。设置第一补水泵5用于补充冷却的喷淋水，提高冷却效率。因喷淋水在于烟气进行热交换时，会产生部分的水蒸气，少量水蒸气会从烟囱1内排出，因此，需要使用第一补水泵5进行补充喷淋水，以保证热交换效率

在本实施例中，第二水泵7与热泵3的放热端32之间设置有第二补水泵8。设置第二补水泵8用于补充余热吸收系统中减少的水量，使得余热吸收系统中的循环水保持稳定。

其中，余热利用系统6为发电系统、循环加热系统、供暖系统或余热拖动系统中的一种或多种。在本实施例中，优选发电系统作为余热利用系统。

实施例2：

如图2所示：与实施例1不同的是，在本实施例中，喷淋塔2设置有三个，分别为第一级喷淋塔201、第二级喷淋塔202和第三级喷淋塔203，第一级喷淋塔201的烟气排出口24通过管道与第二级喷淋塔202的进烟口22连通，第二级喷淋塔202的烟气排出口24通过管道与第三级喷淋塔203的进烟口22连通；第一级喷淋塔201、第二级喷淋塔202和第三级喷淋塔203的喷淋水出口23均通过管道与第一水泵4连通，吸热端31的出水口通过管道同时与第一级喷淋塔201、第二级喷淋塔202和第三级喷淋塔203的喷淋进水口21相连通，余热吸收系统中烟气的流向为从烟气管道通过进烟口22进入到第一级喷淋塔201进行换热，之后再依次经过第二级喷淋塔202和第三级喷淋塔203进行换热，最后由烟气排出口24排入到烟囱1排入外界环境中。与实施例1相比，本实施例设置有多个喷淋塔2同时使用，其中多个喷淋塔2在使用时，其喷淋水出口23均与第一水泵4连通，直接进入到余热吸收系统中，烟气依次经过第一级喷淋塔201、第二级喷淋塔202和第三级喷淋塔203，依次进行换热，三次热交换可以将烟气中的热量更好地吸收，提高烟气热量回收的比例，提高回收效率。

其中，第一级喷淋塔201的进烟口22连接进烟管道，第三级喷淋塔203的烟气排出口24通过管道连接有烟囱1。

本实用新型在进行使用时：

烟气由进烟口22进入到喷淋塔2中，在喷淋塔2中被冷却喷淋水冷却降温，之后降温后的烟气通过烟囱1排出，而吸热升温后的高温喷淋水由喷淋水出口23排出通过管道和第一水泵4输送到热泵3的吸热端31，吸热端31将高温喷淋水中的温度吸收，之后降温后的喷淋水再通过管道返回到喷淋进水口21处再次作为冷却喷淋水使用；此循环回路可以使得喷淋水形成可循环使用的循环水，在实际使用过程中节约冷却喷淋水的用量；另一方面，热泵3将在吸热端31处吸收的热量通过放热端32释放到余热放热系统中的循环水中，之后吸热升温的循环水输送到余热利用系统中进行使用，而余热利用系统中产生的冷却循环水则再次输送到放热端32进行吸热，此循环回路实现吸收热量的利用，可以将烟气中回收的热量进行高效使用。

此系统可以将烟气中的热量最大程度的吸收利用，从而减少热量损失，提高经济效益。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (10)

1.一种烟气余热回收系统，其特征在于：包括喷淋塔(2)、热泵(3)、第一水泵(4)、余热利用系统(6)和第二水泵(7)，所述热泵(3)包括吸热端(31)和放热端(32)；

所述喷淋塔(2)的顶部设置有喷淋进水口(21)和烟气排出口(24)，底部设置有进烟口(22)和喷淋水出口(23)；

所述喷淋水出口(23)、第一水泵(4)、吸热端(31)和喷淋进水口(21)依次通过管道连通形成循环回路，所述喷淋塔(2)、第一水泵(4)和热泵(3)形成余热吸收系统；

所述放热端(32)、余热利用系统(6)和第二水泵(7)依次通过管道形成循环回路，所述热泵(3)、余热利用系统(6)和第二水泵(7)形成余热放热系统。

2.根据权利要求1所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述进烟口(22)连接有进烟管道，所述烟气排出口(24)通过管道连接有烟囱(1)。

3.根据权利要求1所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述喷淋塔(2)设置有三个，分别为第一级喷淋塔(201)、第二级喷淋塔(202)和第三级喷淋塔(203)，所述第一级喷淋塔(201)的烟气排出口(24)通过管道与第二级喷淋塔(202)的进烟口(22)连通，所述第二级喷淋塔(202)的烟气排出口(24)通过管道与第三级喷淋塔(203)的进烟口(22)连通；所述第一级喷淋塔(201)、第二级喷淋塔(202)和第三级喷淋塔(203)的喷淋水出口(23)均通过管道与第一水泵(4)连通，所述吸热端(31)的出水口通过管道同时与第一级喷淋塔(201)、第二级喷淋塔(202)和第三级喷淋塔(203)的喷淋进水口(21)相连通。

4.根据权利要求3所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述第一级喷淋塔(201)的进烟口(22)连接进烟管道，所述第三级喷淋塔(203)的烟气排出口(24)通过管道连接有烟囱(1)。

5.根据权利要求2或4所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：还设置有第一补水泵(5)，所述第一补水泵(5)通过管道连通喷淋进水口(21)。

6.根据权利要求5所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述第二水泵(7)与热泵(3)的放热端(32)之间设置有第二补水泵(8)。

7.根据权利要求6所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述余热利用系统(6)为发电系统、循环加热系统、供暖系统或余热拖动系统中的一种或多种。

8.根据权利要求4所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述余热吸收系统中烟气的流向为从烟气管道通过进烟口(22)进入到第一级喷淋塔(201)进行换热，之后再依次经过第二级喷淋塔(202)和第三级喷淋塔(203)进行换热，最后由烟气排出口(24)排入到烟囱(1)排入外界环境中。

9.根据权利要求5所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述余热吸收系统中循环水的流向为喷淋塔(2)的喷淋水出口(23)到第一水泵(4)再到热泵(3)的吸热端(31)再返回到喷淋进水口(21)处作为喷淋水使用而形成的循环流动。

10.根据权利要求5所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述余热放热系统中循环水的流向为热泵(3)的放热端(32)到余热利用系统(6)再到第二水泵(7)之后再返回到热泵(3)的放热端(32)处的循环流动。

Images