一種煙氣余熱回收系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種煙氣排放及熱量回收領(lǐng)域，特別是涉及一種天然氣煙氣余熱回收系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]天然氣鍋爐排煙中水蒸氣體積分?jǐn)?shù)可達(dá)15%?20%，其間，存在大量的水蒸氣潛熱?；厥者@部分潛熱以及煙氣中的其他熱量，受到廣泛關(guān)注。在目前存在的方法中，以直接取熱或間接取熱為主，直接取熱以通過噴灑水取熱的方法為主，間接換熱以通過在煙道中增加換熱管等方法為主，均以粗放式的方法回收煙氣中的熱量，仍然存在換熱水質(zhì)差，出水溫度不穩(wěn)定，取熱效果差等問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠提高出水水質(zhì)和保證出水溫度穩(wěn)定性的煙氣余熱回收換熱系統(tǒng)。
[0004]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是:一種煙氣余熱回收系統(tǒng)，在煙氣排放管道上設(shè)置有換熱器，所述換熱器連接有煙氣排出管道、供水管路和回水管路，所述換熱器內(nèi)設(shè)置有多孔介質(zhì)區(qū)，在所述多孔介質(zhì)區(qū)頂部設(shè)有冷卻水噴灑裝置，通過回水管道連通外部所述回水管路；在所述多孔介質(zhì)區(qū)底部設(shè)有熱水收集裝置，通過供水管道連通外部供水管路；所述多孔介質(zhì)區(qū)包括煙氣入口段、煙氣中段和煙氣出口段，由大小不一的耐高溫陶瓷球體堆積形成。
[0005]所述煙氣入口段孔隙率大于煙氣中段孔隙率。
[0006]所述煙氣入口段孔隙率小于煙氣出口段孔隙率。
[0007]所述煙氣入口段平均孔隙率范圍為25%?35%，所述煙氣中段平均孔隙率范圍為15%?20%，所述煙氣出口段平均孔隙率范圍為30%?40%。
[0008]所述陶瓷球粒徑為8mm-30mm，不同粒徑陶瓷球混合堆積，所述煙氣入口段和煙氣出口段選用大粒徑陶瓷球粒比例大。
[0009]所述熱水收集裝置為半開放式保溫容納空間。
[0010]所述供水管路包括供水循環(huán)水泵和供水控制閥門，所述回水管路包括回水循環(huán)水泵和回水控制閥門。
[0011]所述煙氣排出管道設(shè)有引風(fēng)機(jī)裝置。
[0012]所述供水管路和回水管路之間設(shè)有旁通管路連通，在所述旁通管路上設(shè)有混流控制閥門。
[0013]所述煙氣管道上裝有溫度和流量監(jiān)測表。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是:由于采用由多孔介質(zhì)組成的換熱、低溫水噴灑等設(shè)備，充分回收煙氣余熱，提高了換熱效果，同時，熱水收集裝置設(shè)置為半開放式保溫容納空間使出水水質(zhì)得到提高，也保證了出水溫度的穩(wěn)定性。
【附圖說明】
[0015]圖1是本實(shí)用新型煙氣余熱回收原理示意圖；
[0016]圖2是本實(shí)用新型換熱器內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0018]如圖1、圖2所示，一種煙氣余熱回收系統(tǒng)，在煙氣排放管道2上設(shè)置有換熱器3，所述換熱器3連接有煙氣排出管道、供水管路和回水管路，所述供水管路包括供水循環(huán)水泵5和供水控制閥門7，所述回水管路包括回水循環(huán)水泵6和回水控制閥門9，所述供水管路和回水管路之間設(shè)有旁通管路連通，在所述旁通管路上設(shè)有混流控制閥門8。在煙氣管道2上裝有溫度和流量監(jiān)測表，所述煙氣排出管道設(shè)有引風(fēng)機(jī)裝置4。
[0019]所述換熱器3內(nèi)設(shè)置有多孔介質(zhì)區(qū)31，在所述多孔介質(zhì)區(qū)31頂部設(shè)有冷卻水噴灑裝置32，通過回水管道34連通外部所述回水管路；在所述多孔介質(zhì)區(qū)31底部設(shè)有熱水收集裝置33，所述熱水收集裝置33為半開放式保溫容納空間，通過供水管道35連通外部供水管路。
[0020]所述多孔介質(zhì)區(qū)31包括煙氣入口段、煙氣中段和煙氣出口段，由大小不一的耐高溫陶瓷球體堆積形成。所述煙氣入口段孔隙率大于煙氣中段孔隙率。所述煙氣入口段孔隙率小于煙氣出口段孔隙率。所述煙氣入口段平均孔隙率范圍為25 %?35 %，所述煙氣中段平均孔隙率范圍為15%?20%，所述煙氣出口段平均孔隙率范圍為30%?40%。所述陶瓷球粒徑為8mm-30mm，不同粒徑陶瓷球混合堆積，所述煙氣入口段和煙氣出口段選用大粒徑陶瓷球粒比例大。
[0021]本煙氣余熱回收系統(tǒng)的工作原理:對天然氣煙氣管道2加裝余熱回收換熱器3，低溫水通過換熱器3，形成高溫水，為用戶提供合適溫度的熱水?；厮ㄟ^裝有回水循環(huán)水泵6和回水控制閥門9的管路進(jìn)入換熱器，經(jīng)換熱器換熱的高溫水，通過裝有供水循環(huán)水泵5和供水控制閥門7的管路供水給用戶。其中，供水管路和回水管路由裝有控制閥門8的旁通管路連接。在天然煙氣管道2上裝有溫度和流量監(jiān)測表，根據(jù)監(jiān)測的流量和溫度，調(diào)節(jié)回水閥門9，旁通閥門8以及供水閥門7的開度大小。監(jiān)測表監(jiān)測的煙氣溫度流量以燃?xì)庠O(shè)備正常運(yùn)行為標(biāo)定點(diǎn)。當(dāng)監(jiān)測到煙氣溫度較高或回水溫度較低時，開大閥門9，關(guān)小或關(guān)閉閥門8，以保證煙氣余熱的回收效果。同時，為保證換熱效果和換熱質(zhì)量，回水溫度控制在35?50°C范圍內(nèi)，出水溫度控制在65?75°C范圍內(nèi)。
[0022]換熱器的多孔介質(zhì)區(qū)由大小不一的耐高溫陶瓷球體堆積組成，在煙氣入口段孔隙率適中，平均孔隙率范圍為25 %?35 %，煙氣中段孔隙率較小，平均孔隙率范圍為15 %?20 %，煙氣出口段孔隙率較大，平均孔隙率范圍為30 %?40 %。同時在煙氣出口管道增設(shè)引風(fēng)機(jī)裝置4，在保證較大限度換熱的同時，既保證了煙氣順利通過多孔介質(zhì)區(qū)，也保證了出水的水質(zhì)和出水溫度的穩(wěn)定性。為了保證多孔介質(zhì)的孔隙率，采用了不同粒徑的陶瓷球體進(jìn)行堆積，球體粒徑從8mm?30mm不等，煙氣入口段陶瓷球體以大小陶瓷球體堆積而成，30mm粒徑為主，煙氣出口段陶瓷球體以30mm為主，中間段為大小陶瓷球體混合堆積，具體結(jié)構(gòu)參數(shù)根據(jù)煙氣具體參數(shù)而定，同時由于陶瓷球體自重以及煙氣和冷卻水的滲流換熱，避免了換熱過程中對孔隙率的影響。
[0023]與傳統(tǒng)的回收方法相比，多孔介質(zhì)回收設(shè)備部僅避免了煙氣余熱回收不充分等問題，而且有利于保證出水水質(zhì)和出水溫度。同時，在供回水管路和旁通管路上都加裝了控制閥門，通過煙氣溫度流量監(jiān)測表，監(jiān)測調(diào)控水泵和閥門的開度，使得系統(tǒng)調(diào)節(jié)更靈活，煙氣余熱回收更充分，有效的避免了能源浪費(fèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:在煙氣排放管道(2)上設(shè)置有換熱器(3)，所述換熱器(3)連接有煙氣排出管道、供水管路和回水管路，所述換熱器(3)內(nèi)設(shè)置有多孔介質(zhì)區(qū)(31)，在所述多孔介質(zhì)區(qū)(31)頂部設(shè)有冷卻水噴灑裝置(32)，通過回水管道(34)連通外部所述回水管路；在所述多孔介質(zhì)區(qū)(31)底部設(shè)有熱水收集裝置(33)，通過供水管道(35)連通外部供水管路；所述多孔介質(zhì)區(qū)(31)包括煙氣入口段、煙氣中段和煙氣出口段，由大小不一的耐高溫陶瓷球體堆積形成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述煙氣入口段孔隙率大于煙氣中段孔隙率。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述煙氣入口段孔隙率小于煙氣出口段孔隙率。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述煙氣入口段平均孔隙率范圍為25%?35%，所述煙氣中段平均孔隙率范圍為15%?20%，所述煙氣出口段平均孔隙率范圍為30%?40%。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述陶瓷球粒徑為8mm-30mm，不同粒徑陶瓷球混合堆積，所述煙氣入口段和煙氣出口段選用大粒徑陶瓷球粒比例大。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述熱水收集裝置(33)為半開放式保溫容納空間。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述供水管路包括供水循環(huán)水泵(5)和供水控制閥門(7)，所述回水管路包括回水循環(huán)水泵(6)和回水控制閥門(9)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述煙氣排出管道設(shè)有引風(fēng)機(jī)裝置⑷。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述供水管路和回水管路之間設(shè)有旁通管路連通，在所述旁通管路上設(shè)有混流控制閥門(8)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的煙氣余熱回收系統(tǒng)，其特征是:所述煙氣管道(2)上裝有溫度和流量監(jiān)測表。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種煙氣余熱回收系統(tǒng)，在煙氣排放管道上設(shè)置有換熱器，所述換熱器連接有煙氣排出管道、供水管路和回水管路，所述換熱器內(nèi)設(shè)置有多孔介質(zhì)區(qū)，在所述多孔介質(zhì)區(qū)頂部設(shè)有冷卻水噴灑裝置，通過回水管道連通外部所述回水管路；在所述多孔介質(zhì)區(qū)底部設(shè)有熱水收集裝置，通過供水管道連通外部供水管路；所述多孔介質(zhì)區(qū)包括煙氣入口段、煙氣中段和煙氣出口段，由大小不一的耐高溫陶瓷球體堆積形成。本實(shí)用新型的有益效果是：由于采用由多孔介質(zhì)組成的換熱、低溫水噴灑等設(shè)備，充分回收煙氣余熱，提高了換熱效果，同時，熱水收集裝置設(shè)置為半開放式保溫容納空間使出水水質(zhì)得到提高，也保證了出水溫度的穩(wěn)定性。
【IPC分類】F24H8-00, F24H9-20, F23J15-06
【公開號】CN204460716
【申請?zhí)枴緾N201420778783
【發(fā)明人】王超元, 陳茜倩, 葛雪鋒
【申請人】盾安（天津）節(jié)能系統(tǒng)有限公司
【公開日】2015年7月8日
【申請日】2014年12月11日