專利名稱：一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及低品位廢氣余熱回收系統(tǒng)，特別涉及一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
目前，我國(guó)的能源利用效率為33%，比發(fā)達(dá)國(guó)家低約10個(gè)百分點(diǎn)。電力、鋼鐵、有色、石化、建材、化工、輕工、紡織8個(gè)行業(yè)主要產(chǎn)品單位能耗平均比國(guó)際先進(jìn)水平高40%。能源約束矛盾凸顯的同時(shí)，能源利用效率與世界先進(jìn)水平相比又存在較大差距。 傳統(tǒng)“能耗大戶”在過(guò)去十年間的能耗逐年下降，節(jié)能工作取得了顯著的成就，但依然存在一些問(wèn)題，在下一步發(fā)展中面臨嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，其中很重要的一個(gè)方面就是余熱余能的利用問(wèn)題。因此，本領(lǐng)域的技術(shù)人員做了大量的工作進(jìn)行這些余熱余能的回收利用，但是在回收的工程中仍存在一下缺陷1)有些余熱余能品位較低，不好回收；2)余熱余能回收產(chǎn)品單一 ；3)難以適應(yīng)燃料、負(fù)荷、工藝參數(shù)等變化；4)缺乏滿意的節(jié)能投資回報(bào)率。如
公開日為2011年4月27日，公開號(hào)為CN102032804A的一種廢氣余熱回收系統(tǒng)，該廢氣余熱回收系統(tǒng)，包括換熱器、煙囪和余熱回收器，余熱回收器的進(jìn)氣口和出氣口與煙囪相通；換熱器包括第一進(jìn)水口、第一出水口、第二進(jìn)水口和第二出水口，其中第一進(jìn)水口與第一出水口、第二進(jìn)水口與第二出水口分別利用換熱器內(nèi)部的管路相通；第一進(jìn)水口與余熱回收器的出水口之間通過(guò)進(jìn)水管相通，進(jìn)水管上依次設(shè)置有進(jìn)水閥和第一控制閥，第一出水口與余熱回收器的進(jìn)水口之間通過(guò)出水管相通，出水管上依次設(shè)置有出水閥、水泵和第二控制閥，第一進(jìn)水口與第一出水口之間還通過(guò)設(shè)置于換熱器外部的過(guò)水管相通，過(guò)水管上設(shè)置有第三控制閥。上述廢氣余熱回收系統(tǒng)使用單一換熱器，換熱效率和強(qiáng)度不高；并且回收可利用的產(chǎn)品為水，余熱余能回收產(chǎn)品單一；雖設(shè)置有閥門，但沒(méi)有溫度計(jì)、流量計(jì)、壓力計(jì)等測(cè)量工具，控制性能差，適應(yīng)性差，難以適應(yīng)燃料、負(fù)荷、工藝參數(shù)等變化。這些缺陷制約著節(jié)能工作的開展，成為提高余熱回收利用效率亟待解決的難題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足，而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可以同時(shí)滿足產(chǎn)生熱水和蒸汽的雙效技術(shù)要求，且控制性能較好，適應(yīng)性較好，換熱效率和強(qiáng)度高，可回收利用較難利用的低品位廢氣余熱的低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)。本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是該低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，包括煙道、對(duì)流換熱器、相變換熱器、相變換熱汽包、上升管、下降管、連接管、相變換熱汽包蒸汽出口管、相變換熱汽包出水管和分流管，所述煙道的一端為煙氣入口，煙道的另一端為煙氣出口，所述的對(duì)流換熱器和相變換熱器置于煙道內(nèi)，煙氣入口、相變換熱器、對(duì)流換熱器和煙氣出口依次排列；所述的對(duì)流換熱器包括第一入口和第一出口，所述第一入口與所述連接管的一端連接，所述換熱器出水管的一端與第一出口連接，該換熱器出水管的另一端與相變換熱汽包連接；所述相變換熱器包括第二入口和第二出口，所述上升管的一端連接在第二出口上，該上升管的另一端與相變換熱汽包連接，所述下降管的一端連接在第二入口上，該下降管的另一端與相變換熱汽包連接；所述相變換熱汽包蒸汽出口管和相變換熱汽包出水管連接在相變換熱汽包上；所述分流管的一端連接在換熱器出水管上，該分流管的另一端與下降管連接?？梢酝瑫r(shí)滿足產(chǎn)生熱水和蒸汽的雙效技術(shù)要求，換熱效率和強(qiáng)度得到了顯著的提高，可大大縮小換熱器尺寸，節(jié)省換熱器材料，節(jié)約換熱器制造成本，實(shí)現(xiàn)廢氣余熱回收利用。當(dāng)需要蒸汽的時(shí)候，經(jīng)對(duì)流換熱器預(yù)加熱的除鹽水不流入相變換熱汽包中，直接經(jīng)下降管流到相變換熱器中，蒸汽由相變換熱汽包收集，然后進(jìn)入外系統(tǒng)。本發(fā)明所述連接管上設(shè)置有一號(hào)調(diào)節(jié)閥?？烧{(diào)節(jié)進(jìn)入系統(tǒng)的除鹽水的流量。
本發(fā)明所述換熱器出水管上設(shè)置有二號(hào)調(diào)節(jié)閥和一號(hào)流量計(jì)，所述二號(hào)調(diào)節(jié)閥和一號(hào)流量計(jì)位于相變換熱汽包與分流管之間，該一號(hào)流量計(jì)位于相變換熱汽包與二號(hào)調(diào)節(jié)閥之間；所述分流管上設(shè)置有四號(hào)調(diào)節(jié)閥和二號(hào)流量計(jì)，所述四號(hào)調(diào)節(jié)閥位于二號(hào)流量計(jì)和下降管之間?？刂菩阅茌^好，能夠產(chǎn)生穩(wěn)定參數(shù)的蒸汽和熱水，能夠根據(jù)熱源工況變化進(jìn)行調(diào)節(jié)，適應(yīng)性較好。本發(fā)明所述相變換熱汽包蒸汽出口管上設(shè)置有三號(hào)調(diào)節(jié)閥?？煽刂普羝牧髁?，調(diào)節(jié)相變換熱汽包內(nèi)的壓力。本發(fā)明所述換熱器出水管上設(shè)置有一號(hào)溫度計(jì)，所述一號(hào)溫度計(jì)位于一號(hào)流量計(jì)與相變換熱汽包之間；所述相變換熱汽包出水管上設(shè)置有二號(hào)溫度計(jì)；所述相變換熱汽包蒸汽出口管上設(shè)置有三號(hào)溫度計(jì)，相變換熱汽包、三號(hào)調(diào)節(jié)閥和三號(hào)溫度計(jì)依次排列；所述上升管上設(shè)置有四號(hào)溫度計(jì)。能分別監(jiān)控各部分液體或蒸汽的溫度，控制性能較好。本發(fā)明所述相變換熱汽包上設(shè)置有壓力計(jì)。能監(jiān)控相變換熱汽包內(nèi)的壓力值，便于及時(shí)調(diào)整。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可以同時(shí)滿足產(chǎn)生熱水和蒸汽的雙效技術(shù)要求，且控制性能較好，適應(yīng)性較好，換熱效率和強(qiáng)度高，有利于回收利用低品位廢氣余熱。


圖I是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。標(biāo)號(hào)說(shuō)明煙道I、相變換熱器2、對(duì)流換熱器3、連接管4、一號(hào)調(diào)節(jié)閥5、換熱器出水管6、二號(hào)調(diào)節(jié)閥7、一號(hào)流量計(jì)8、一號(hào)溫度計(jì)9、相變換熱汽包出水管10、二號(hào)溫度計(jì)
11、相變換熱汽包蒸汽出口管12、三號(hào)溫度計(jì)13、三號(hào)調(diào)節(jié)閥14、壓力計(jì)15、相變換熱汽包16、上升管17、四號(hào)溫度計(jì)18、下降管19、四號(hào)調(diào)節(jié)閥20、二號(hào)流量計(jì)21、分流管22、第一入口 23、第一出口 24、第二入口 25、第二出口 26、煙氣入口 27和煙氣出口 28。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
參見(jiàn)圖I，本實(shí)施例包括煙道I、對(duì)流換熱器3、相變換熱器2、相變換熱汽包16、上升管17、下降管19、連接管4、相變換熱汽包蒸汽出口管12、相變換熱汽包出水管10和分流管22。煙道I的一端為煙氣入口 27，煙道2的另一端為煙氣出口 28，對(duì)流換熱器3和相變換熱器2置于煙道I內(nèi)，煙氣入口 27、相變換熱器2、對(duì)流換熱器3和煙氣出口 28依次排列。對(duì)流換熱器3包括第一入口 23和第一出口 24，第一入口 23與所述連接管4的一端連接，換熱器出水管6的一端與第一出口 24上連接,換熱器出水管6的另一端與相變換熱汽包16連接。
相變換熱器2包括第二入口 25和第二出口 26，上升管17的一端連接在第二出口26上，該上升管17的另一端與相變換熱汽包16連接，下降管19的一端連接在第二入口 25上，該下降管19的另一端與相變換熱汽包16連接。相變換熱汽包蒸汽出口管12和相變換熱汽包出水管10連接在相變換熱汽包16上。分流管22的一端連接在換熱器出水管6上，該分流管22的另一端與下降管19連接。連接管4上設(shè)置有一號(hào)調(diào)節(jié)閥5 ;換熱器出水管6上設(shè)置有二號(hào)調(diào)節(jié)閥7和一號(hào)流量計(jì)8，所述二號(hào)調(diào)節(jié)閥7和一號(hào)流量計(jì)8位于相變換熱汽包16與分流管22之間，該一號(hào)流量計(jì)8位于相變換熱汽包16與二號(hào)調(diào)節(jié)閥7之間；分流管22上設(shè)置有四號(hào)調(diào)節(jié)閥20和二號(hào)流量計(jì)21，所述四號(hào)調(diào)節(jié)閥20位于二號(hào)流量計(jì)21和下降管19之間；相變換熱汽包蒸汽出口管12上設(shè)置有三號(hào)調(diào)節(jié)閥14。換熱器出水管6上設(shè)置有一號(hào)溫度計(jì)9，所述一號(hào)溫度計(jì)9位于一號(hào)流量計(jì)8與相變換熱汽包16之間；所述相變換熱汽包出水管10上設(shè)置有二號(hào)溫度計(jì)11 ;所述相變換熱汽包蒸汽出口管12上設(shè)置有三號(hào)溫度計(jì)13，相變換熱汽包16、三號(hào)調(diào)節(jié)閥14和三號(hào)溫度計(jì)13依次排列；所述上升管17上設(shè)置有四號(hào)溫度計(jì)18。相變換熱汽包16上設(shè)置有壓力計(jì)15。除鹽水經(jīng)連接管4流入對(duì)流換熱器3里與煙氣換熱，除鹽水被加熱到一定溫度，煙氣溫度進(jìn)一步降低。經(jīng)預(yù)熱的除鹽水一部分流入相變換熱汽包16，一部分經(jīng)下降管19流入相變換熱器2，在相變換熱器2里與煙氣換熱，除鹽水被加熱產(chǎn)生飽和蒸汽，經(jīng)上升管17進(jìn)入相變換熱汽包16，煙氣溫度降低。經(jīng)上升管17進(jìn)入相變換熱汽包16的飽和蒸汽與經(jīng)對(duì)流換熱器3預(yù)熱的除鹽水換熱，飽和蒸汽冷卻凝結(jié)成液態(tài)水，經(jīng)下降管19回流相變換熱器2，經(jīng)預(yù)熱除鹽水被進(jìn)一步加熱至更高溫度，經(jīng)相變換熱汽包出水管10流入外系統(tǒng)。當(dāng)需要蒸汽時(shí)，經(jīng)對(duì)流換熱器3預(yù)熱的除鹽水不流入相變換熱汽包16，全部經(jīng)下降管19流入相變換熱器2與煙氣換熱，除鹽水被加熱產(chǎn)生蒸汽，經(jīng)上升管17進(jìn)入相變換熱汽包16，由相變換熱汽包16收集，然后經(jīng)相變換熱汽包蒸汽出口管12進(jìn)入外系統(tǒng)，此時(shí)相變換熱汽包16相當(dāng)于一個(gè)壓力容器。此外，需要說(shuō)明的是，本說(shuō)明書中所描述的具體實(shí)施例，其零、部件的形狀、所取名稱等可以不同，本說(shuō)明書中所描述的以上內(nèi)容僅僅是對(duì)本發(fā)明結(jié)構(gòu)所作的舉例說(shuō)明。凡依據(jù)本發(fā)明專利構(gòu)思所述的構(gòu)造、特征及原理所做的等效變化或者簡(jiǎn)單變化，均包括于本發(fā)明專利的保護(hù)范圍內(nèi)。本發(fā)明所屬技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)所描述的具體實(shí)施例做各種 各樣的修改或補(bǔ)充或采用類似的方式替代，只要不偏離本發(fā)明的結(jié)構(gòu)或者超越本權(quán)利要求書所定義的范圍，均應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于包括煙道、對(duì)流換熱器、相變換熱器、相變換熱汽包、上升管、下降管、連接管、相變換熱汽包蒸汽出口管、相變換熱汽包出水管和分流管，所述煙道的一端為煙氣入口，煙道的另一端為煙氣出口，所述的對(duì)流換熱器和相變換熱器置于煙道內(nèi)，煙氣入口、相變換熱器、對(duì)流換熱器和煙氣出口依次排列；所述的對(duì)流換熱器包括第一入口和第一出口，所述第一入口與所述連接管的一端連接，所述換熱器出水管的一端與第一出口連接，該換熱器出水管的另一端與相變換熱汽包連接；所述相變換熱器包括第二入口和第二出口，所述上升管的一端連接在第二出口上，該上升管的另一端與相變換熱汽包連接，所述下降管的一端連接在第二入口上，該下降管的另一端與相變換熱汽包連接；所述相變換熱汽包蒸汽出口管和相變換熱汽包出水管連接在相變換熱汽包上；所述分流管的一端連接在換熱器出水管上，該分流管的另一端與下降管連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述連接管上設(shè)置有一號(hào)調(diào)節(jié)閥。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述換熱器出水管上設(shè)置有二號(hào)調(diào)節(jié)閥和一號(hào)流量計(jì)，所述二號(hào)調(diào)節(jié)閥和一號(hào)流量計(jì)位于相變換熱汽包與分流管之間，該一號(hào)流量計(jì)位于相變換熱汽包與二號(hào)調(diào)節(jié)閥之間。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述分流管上設(shè)置有四號(hào)調(diào)節(jié)閥和二號(hào)流量計(jì)，所述四號(hào)調(diào)節(jié)閥位于二號(hào)流量計(jì)和下降管之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述相變換熱汽包蒸汽出口管上設(shè)置有三號(hào)調(diào)節(jié)閥。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述換熱器出水管上設(shè)置有一號(hào)溫度計(jì)，所述一號(hào)溫度計(jì)位于一號(hào)流量計(jì)與相變換熱汽包之間；所述相變換熱汽包出水管上設(shè)置有二號(hào)溫度計(jì)；所述相變換熱汽包蒸汽出口管上設(shè)置有三號(hào)溫度計(jì)，相變換熱汽包、三號(hào)調(diào)節(jié)閥和三號(hào)溫度計(jì)依次排列；所述上升管上設(shè)置有四號(hào)溫度計(jì)。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，其特征在于所述相變換熱汽包上設(shè)置有壓力計(jì)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種低品位廢氣余熱回收的雙效相變余熱回收系統(tǒng)，包括煙道、對(duì)流換熱器、相變換熱器、相變換熱汽包、上升管、下降管、連接管、相變換熱汽包蒸汽出口管、相變換熱汽包出水管和分流管，對(duì)流換熱器和相變換熱器置于煙道內(nèi)，煙氣入口、相變換熱器、對(duì)流換熱器和煙氣出口依次排列；對(duì)流換熱器包括第一入口和第一出口，相變換熱器包括第二入口和第二出口，相變換熱汽包蒸汽出口管和相變換熱汽包出水管連接在相變換熱汽包上，分流管的一端連接在換熱器出水管上，另一端與下降管連接。本發(fā)明結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，可以同時(shí)滿足產(chǎn)生熱水和蒸汽的雙效技術(shù)要求，且控制性能較好，適應(yīng)性較好，換熱效率和強(qiáng)度高，有利于回收利用低品位廢氣余熱。
文檔編號(hào)F22B1/18GK102966936SQ20121048572
公開日2013年3月13日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者孫少鵬, 田鑫, 寧玉琴, 蔣文, 沈壽林, 桂其林, 劉凌峰 申請(qǐng)人:杭州國(guó)電機(jī)械設(shè)計(jì)研究院有限公司