專利名稱：煙氣余熱利用裝置的制作方法
技術領域：
煙氣余熱利用裝置技術領域[0001]本實用新型涉及一種煙氣余熱利用裝置，具體涉及一種通過降低排煙溫度的方法 回收煙氣余熱，并將回收的熱量用于提高鍋爐蒸發(fā)量，同時加熱鍋爐送風，以提高鍋爐系統(tǒng) 熱效率的煙氣余熱利用裝置。
背景技術：
[0002]鍋爐是利用燃料燃燒釋放的熱能或其他熱能加熱水或其他工質，以生產(chǎn)規(guī)定參數(shù) 的溫度、壓力和品質的蒸汽、熱水或其他工質的設備。鍋爐排出的高溫煙氣直接進入大氣 中，不但污染環(huán)境，并且浪費資源，直接排除的煙氣余熱得不到利用，降低了鍋爐的熱效率， 浪費了余熱資源。鍋爐的排煙溫度過高或過低都會影響鍋爐的熱效率，鍋爐直接向大氣排 煙時排煙溫度高，鍋爐熱效率會降低；但是排煙溫度過低，又將導致因為受熱面最低壁面溫 度低于煙氣酸露點而發(fā)生嚴重的結露腐蝕和堵灰。[0003]目前市場上出現(xiàn)的均衡鍋爐排煙溫度的裝置主要有空氣預熱器和省煤器?？諝忸A 熱器是利用鍋爐尾部煙氣的熱量加熱燃料燃燒所需空氣以提高鍋爐效率的熱交換設備。省 煤器是利用低溫煙氣加熱給水受熱面的熱交換設備。一般小型工業(yè)鍋爐不設空氣預熱器， 只設有省煤器。設省煤器的鍋爐本體出口設計煙氣溫大約300°C，經(jīng)過省煤器放熱后設計排 煙溫度一般為160°C 180°C。由于小型工業(yè)鍋爐生產(chǎn)運行的不穩(wěn)地、不連續(xù)，鍋爐給水往 往是間斷性的，這就導致了省煤器的傳熱極不穩(wěn)定，尤其是停止給水時，其換熱能力大幅度 下降。一方面，排煙溫度大幅度升高，往往高于200°C，使得鍋爐排煙熱損失增大，鍋爐效率 降低，煤耗升高；另一方面，停止給水時省煤器內介質溫度過度升高，可能導致部分汽化，影 響鍋爐正常運行。那些不設省煤器的鍋爐，其排煙熱損失當然就更高了。因為不能保證傳 熱需要的足夠溫壓，而且在鍋爐本體內置強化傳熱元件由于受到空間的限制是很困難的， 直接在鍋爐本體增加受熱面無法進一步降低排煙溫度。發(fā)明內容[0004]針對現(xiàn)有技術的不足，本實用新型提供一種結構簡單合理，煤資源耗費低，鍋爐效 率高，節(jié)約能源，保護環(huán)境的煙氣余熱利用裝置。[0005]本實用新型的技術方案是這樣實現(xiàn)的一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該 鍋爐相連通的鍋爐下集箱，鍋爐下集箱通過管道與設置在爐膛送風道內的空氣預熱器相連 通，空氣預熱器通過循環(huán)管道與設置在鍋爐尾部的煙道內的蒸發(fā)段相連通，蒸發(fā)段通過上 升管與汽包相連通，汽包通過下降管與鍋爐下集箱相連通。[0006]所述的空氣預熱器設置在爐膛送風道內，在爐膛送風道進口處設置有與爐膛送風 道出口處相連通的旁通風道。[0007]所述的旁通風道上設置有調節(jié)閥門，通過調節(jié)閥門的開度能夠調節(jié)進入空氣預熱 器的送風流量從而調節(jié)進入蒸發(fā)段的鍋水溫度。[0008]所述的循環(huán)管道上設置有測溫儀。[0009]通過調節(jié)旁通風道上的調節(jié)閥門的開度，根據(jù)煙氣酸露點的高低控制調節(jié)蒸發(fā)段 入口的鍋水溫度在110°C至160°C范圍內。[0010]所述的煙道中的煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段后的溫度為130°C 180°C。[0011]本實用新型具有如下的積極效果本實用新型在爐外設置蒸發(fā)段，其傳熱元件的 煙氣則可以充分加以強化，從而減小體積和耗鋼量；利用下集箱提供的高溫鍋水作為空氣 預熱器的熱源加熱鍋爐送風，鍋爐送風溫度的提高，有利于燃料的點燃和燃盡，可較大幅 度降低鍋爐機械不完全燃燒熱損失，提高鍋爐熱效率；一般小型工業(yè)鍋爐的飽和溫度都在 180°C以上，這就意味著通過蒸發(fā)段后的煙氣溫度要高于180°C，但有了空氣預熱器的組合， 可以將進入蒸發(fā)段的鍋水溫度降低到110°C 160°C ；調節(jié)調節(jié)閥的開度可以調節(jié)鍋爐送 風溫度和進入蒸發(fā)段鍋水的溫度，并使進入蒸發(fā)段鍋水的溫度即高于煙氣酸露點，又遠低 于鍋爐的飽和溫度，確?；厥諢煔庥酂峋哂凶銐虻臏貕?，可將鍋爐排煙溫度降至130°C 180°C，而且不受鍋爐給水不穩(wěn)定因素的影響。


[0012]圖1為本實用新型的結構示意圖。
具體實施方式
[0013]實施例1 如圖1所示，一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該鍋爐相連通的鍋爐 下集箱1，鍋爐下集箱1通過管道與設置在爐膛送風道5內的空氣預熱器6相連通，空氣預 熱器6通過循環(huán)管道2與設置在鍋爐尾部的煙道8內的蒸發(fā)段9相連通，蒸發(fā)段9通過上 升管10與汽包11相連通，汽包11通過下降管12與鍋爐下集箱1相連通。所述的空氣預 熱器6設置在爐膛送風道5內，在爐膛送風道5進口處設置有一根與爐膛送風道5出口處 相連通的旁通風道3。所述的旁通風道3上設置有調節(jié)閥門4，通過調節(jié)閥門4的開度能夠 調節(jié)進入空氣預熱器6的送風流量從而調節(jié)進入蒸發(fā)段9的鍋水溫度。所述的循環(huán)管道2 上設置有測溫儀7。通過調節(jié)旁通風道3上的調節(jié)閥門4的開度，根據(jù)煙氣酸露點的高低控 制調節(jié)蒸發(fā)段9入口的鍋水溫度在110°C。所述的煙道8中的煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段9后的溫度 為 130°C。[0014]本實用新型由三個系統(tǒng)組成，即水循環(huán)系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)和送風系統(tǒng)，鍋水由下集箱 1通過管路首先進入空氣預熱器6向鍋爐送風放熱后溫度降低，之后進入蒸發(fā)段9吸收煙氣 熱量溫度升高，乃至發(fā)生相變，發(fā)生相變的汽液混合物通過上升管10進入汽包11。鍋爐本 體出口的高溫煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段放熱后溫度降至130°c排放。鍋爐送風一部分通過空氣預熱 器6加熱至需要的溫度，另一部分可從旁通風道3經(jīng)過調節(jié)閥門4后與經(jīng)過空氣預熱器加 熱的風混合并進入爐膛。通過測溫儀7的溫度顯示，調整調節(jié)閥的開度可以調節(jié)鍋爐送風 的溫度，同時調整空預器出口的鍋水溫度，繼而控制進入蒸發(fā)段的水溫，達到控制蒸發(fā)段最 低壁溫，避免低溫腐蝕的目的。[0015]鍋水從集箱依次進入空氣預熱器、蒸發(fā)段、汽包，再從汽包通過下降管進入下集箱 的循環(huán)過程系自然循環(huán)，空氣預熱器使鍋水較大幅度降溫有利于鍋水的循環(huán)。[0016]實施例2 如圖1所示，一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該鍋爐相連通的鍋爐 下集箱1，鍋爐下集箱1通過管道與設置在爐膛送風道5內的空氣預熱器6相連通，空氣預熱器6通過循環(huán)管道2與設置在鍋爐尾部的煙道8內的蒸發(fā)段9相連通，蒸發(fā)段9通過上 升管10與汽包11相連通，汽包11通過下降管12與鍋爐下集箱1相連通。所述的空氣預 熱器6設置在爐膛送風道5內，在爐膛送風道5進口處設置有一根與爐膛送風道5出口處 相連通的旁通風道3。所述的旁通風道3上設置有調節(jié)閥門4，通過調節(jié)閥門4的開度能夠 調節(jié)進入空氣預熱器6的送風流量從而調節(jié)進入蒸發(fā)段9的鍋水溫度。所述的循環(huán)管道2 上設置有測溫儀7。通過調節(jié)旁通風道3上的調節(jié)閥門4的開度，根據(jù)煙氣酸露點的高低控 制調節(jié)蒸發(fā)段9入口的鍋水溫度在130°C。所述的煙道8中的煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段9后的溫度 為 150°C。[0017]本實用新型由三個系統(tǒng)組成，即水循環(huán)系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)和送風系統(tǒng)，鍋水由下集箱 1通過管路首先進入空氣預熱器6向鍋爐送風放熱后溫度降低，之后進入蒸發(fā)段9吸收煙氣 熱量溫度升高，乃至發(fā)生相變，發(fā)生相變的汽液混合物通過上升管10進入汽包11。鍋爐本 體出口的高溫煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段放熱后溫度降至150°c排放。鍋爐送風一部分通過空氣預熱 器6加熱至需要的溫度，另一部分可從旁通風道3經(jīng)過調節(jié)閥門4后與經(jīng)過空氣預熱器加 熱的風混合并進入爐膛。通過測溫儀7的溫度顯示，調整調節(jié)閥的開度可以調節(jié)鍋爐送風 的溫度，同時調整空預器出口的鍋水溫度，繼而控制進入蒸發(fā)段的水溫，達到控制蒸發(fā)段最 低壁溫，避免低溫腐蝕的目的。[0018]鍋水從集箱依次進入空氣預熱器、蒸發(fā)段、汽包，再從汽包通過下降管進入下集箱 的循環(huán)過程系自然循環(huán)，空氣預熱器使鍋水較大幅度降溫有利于鍋水的循環(huán)。[0019]實施例3 如圖1所示，一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該鍋爐相連通的鍋爐 下集箱1，鍋爐下集箱1通過管道與設置在爐膛送風道5內的空氣預熱器6相連通，空氣預 熱器6通過循環(huán)管道2與設置在鍋爐尾部的煙道8內的蒸發(fā)段9相連通，蒸發(fā)段9通過上 升管10與汽包11相連通，汽包11通過下降管12與鍋爐下集箱1相連通。所述的空氣預 熱器6設置在爐膛送風道5內，在爐膛送風道5進口處設置有一根與爐膛送風道5出口處 相連通的旁通風道3。所述的旁通風道3上設置有調節(jié)閥門4，通過調節(jié)閥門4的開度能夠 調節(jié)進入空氣預熱器6的送風流量從而調節(jié)進入蒸發(fā)段9的鍋水溫度。所述的循環(huán)管道2 上設置有測溫儀7。通過調節(jié)旁通風道3上的調節(jié)閥門4的開度，根據(jù)煙氣酸露點的高低控 制調節(jié)蒸發(fā)段9入口的鍋水溫度在160°C。所述的煙道8中的煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段9后的溫度 為 180 0C ο[0020]本實用新型由三個系統(tǒng)組成，即水循環(huán)系統(tǒng)、煙氣系統(tǒng)和送風系統(tǒng)，鍋水由下集箱 1通過管路首先進入空氣預熱器6向鍋爐送風放熱后溫度降低，之后進入蒸發(fā)段9吸收煙氣 熱量溫度升高，乃至發(fā)生相變，發(fā)生相變的汽液混合物通過上升管10進入汽包11。鍋爐本 體出口的高溫煙氣經(jīng)過蒸發(fā)段放熱后溫度降至180°c排放。鍋爐送風一部分通過空氣預熱 器6加熱至需要的溫度，另一部分可從旁通風道3經(jīng)過調節(jié)閥門4后與經(jīng)過空氣預熱器加 熱的風混合并進入爐膛。通過測溫儀7的溫度顯示，調整調節(jié)閥的開度可以調節(jié)鍋爐送風 的溫度，同時調整空預器出口的鍋水溫度，繼而控制進入蒸發(fā)段的水溫，達到控制蒸發(fā)段最 低壁溫，避免低溫腐蝕的目的。[0021]鍋水從集箱依次進入空氣預熱器、蒸發(fā)段、汽包，再從汽包通過下降管進入下集箱 的循環(huán)過程系自然循環(huán)，空氣預熱器使鍋水較大幅度降溫有利于鍋水的循環(huán)。[0022]同時本實用新型的可根據(jù)煙氣酸露點的不同對本系統(tǒng)進行調節(jié)，調節(jié)閥的開度調節(jié)鍋爐送風的溫度從而調節(jié)進入蒸發(fā)段的鍋水溫度，只要是利用本實用新型系統(tǒng)的運行方 式進行的對鍋爐排煙溫度降或者回收煙氣余熱或者用于加熱其他用熱設備，均落入本實用 新型的保護范圍內。
權利要求1.一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該鍋爐相連通的鍋爐下集箱(1)，其特征在 于鍋爐下集箱(1)通過管道與設置在爐膛送風道(5)內的空氣預熱器(6)相連通，空氣預 熱器(6)通過循環(huán)管道( 與設置在鍋爐尾部的煙道(8)內的蒸發(fā)段(9)相連通，蒸發(fā)段 (9)通過上升管(10)與汽包(11)相連通，汽包(11)通過下降管(12)與鍋爐下集箱⑴相 連通。
2.根據(jù)權利要求1所述的煙氣余熱利用裝置，其特征在于所述的空氣預熱器(6)設 置在爐膛送風道(5)內，在爐膛送風道(5)進口處設置有與爐膛送風道(5)出口處相連通 的旁通風道(3)。
3.根據(jù)權利要求2所述的煙氣余熱利用裝置，其特征在于所述的旁通風道C3)上設 置有調節(jié)閥門G)，通過調節(jié)閥門(4)的開度能夠調節(jié)進入空氣預熱器(6)的送風流量從而 調節(jié)進入蒸發(fā)段(9)的鍋水溫度。
4.根據(jù)權利要求1所述的煙氣余熱利用裝置，其特征在于所述的循環(huán)管道( 上設 置有測溫儀(7)。
5.根據(jù)權利要求3所述的煙氣余熱利用裝置，其特征在于通過調節(jié)旁通風道(3)上 的調節(jié)閥門(4)的開度，根據(jù)煙氣酸露點的高低控制調節(jié)蒸發(fā)段(9)入口的鍋水溫度在 110°C至160°C范圍內。
6.根據(jù)權利要求1所述的煙氣余熱利用裝置，其特征在于所述的煙道(8)中的煙氣 經(jīng)過蒸發(fā)段(9)后的溫度為130°C 180°C。
專利摘要本實用新型涉及一種煙氣余熱利用裝置，包括鍋爐、與該鍋爐相連通的鍋爐下集箱，鍋爐下集箱通過管道與設置在爐膛送風道內的空氣預熱器相連通，空氣預熱器通過循環(huán)管道與設置在鍋爐尾部的煙道內的蒸發(fā)段相連通，蒸發(fā)段通過上升管與汽包相連通，汽包通過下降管與鍋爐下集箱相連通；空氣預熱器設置在爐膛送風道內，在爐膛送風道進口處設置有與爐膛送風道出口處相連通的旁通風道；旁通風道上設置有調節(jié)閥門，通過調節(jié)閥門的開度能夠調節(jié)進入空氣預熱器的送風流量從而調節(jié)進入蒸發(fā)段的鍋水溫度；調節(jié)調節(jié)閥的開度可以調節(jié)鍋爐送風溫度和進入蒸發(fā)段鍋水的溫度，可將鍋爐排煙溫度降至130℃～180℃，而且不受鍋爐給水不穩(wěn)定因素的影響。
文檔編號F22D1/36GK201819199SQ20102056839
公開日2011年5月4日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權日2010年10月20日
發(fā)明者張志宇 申請人:張志宇