适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备的制作方法

本发明属于余热回收设备技术领域，具体涉及一种适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备。

背景技术：

在工业企业的工艺生产过程中通常会产生大量的余热资源，随着技术的不断发展，高品质的物理能和化学能大部分已通过系统升级改造而得到有效的回收，主要回收形式为产生蒸汽，回收的这部分蒸汽主要有两个用途：(1)供汽轮机用于发电；(2)送蒸汽管网供厂区下游用户使用。

对于工业企业而言，生产是主业，余热回收为副业，在生产存在周期峰谷变化的情况下，受生产状况的影响，余热回收产汽压力和温度均存在波动现象，余热回收产汽流量也不恒定，导致余热回收汽轮发电机组出力不能稳定在设计值，致使余热回收效益不佳，设备有效利用率不高。富余的送蒸汽管网供下游用户使用的蒸汽品质也不稳定，疏水率较高且热损严重。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备，能稳定产汽品质，不仅能保证蒸汽温度及压力，还能提高产汽流量并能平抑余热产汽波动。

本发明所采用的技术方案是，适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备，包括有钢构本体，钢构本体主要由工字钢、槽钢、角钢及钢板经焊接构成，在钢构本体的一端部上连接有助燃空气管道，助燃空气管道和辅助燃料管道一起与燃烧器连接，与该端部相对的钢构本体的另一端部上连接有烟囱连通管；在钢构本体内靠近助燃空气管道处的腔室堆砌有耐火砖，耐火砖外覆盖有外护板，耐火砖用于对设备进行隔热保护，耐火砖围成的腔室构成燃烧室，燃烧室连接有掺冷风管，燃烧室的后方依次设置有高压过热器、低压过热器及空气预热器，空气预热器通过空气连通管与助燃空气管道及辅助燃料管道连通，空气预热器的下方设置有耐火纤维毡，空气预热器下方对应的钢构本体侧壁上开设有清灰孔，空气预热器的入口处通过助燃风机接口连接助燃风机，烟囱连通管外壁上分别设置有仪表接口、引风机接口，引风机接口上连接有引风机。

本发明的特点还在于：

燃烧室与高压过热器之间的空间所对应的钢构本体的侧壁上设置有检修孔。

燃烧器，包括有燃烧器腔体，在燃烧器腔体较小的一个端面上连接有点火液化气输入管，点火液化气输入管上设置有点火液化气入口，点火液化气输入管上连接有点火助燃风管，点火助燃风管上设置有点火助燃风入口；燃烧器腔体的侧壁上分别设置有辅助燃料入口、助燃空气入口，燃烧器腔体的侧壁上还设置有火检孔。

高压过热器，包括有高压过热器换热屏，高压过热器换热屏的输入端连接有高压过热器入口集箱，高压过热器换热屏的输出端连接有高压过热器出口集箱，且在高压过热器出口集箱上设置有控制阀门组。

低压过热器，包括有低压过热器换热屏，低压过热器换热屏的输入端连接有低压过热器入口集箱，低压过热器换热屏的输出端连接有低压过热器出口集箱，且在低压过热器出口集箱上也设置有控制阀门组。

助燃风机接口通过螺栓法兰连接于空气预热器的入口处；仪表接口、引风机接口均通过螺栓法兰与烟囱连通管外壁连接；助燃风机通过法兰及管道连接在助燃风机接口上；引风机通过法兰连接在引风机接口上。

空气预热器为管壳式空气预热器。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明的余热回收产汽品质提升设备，能对蒸汽品质进行调节提升，提高汽轮机进汽温度，使进入汽轮机的蒸汽品质尽可能达到理论要求值。

(2)本发明的余热回收产汽品质提升设备，能适应蒸汽流量波动，稳定汽轮机进汽流量及压力，调节范围为30％～110％，使汽轮发电机组发电水平维持在设计值。

(3)本发明的余热回收产汽品质提升设备具有启动时间短的特点，冷态启动时间小于30min，能随时启动并安全运行；本发明的余热回收产汽品质提升设备能快速投入运行或停运检修，并且不会影响主工艺。

(4)本发明的余热回收产汽品质提升设备，解决了现有余热回收发电领域汽轮发电机组运行值和设计值差距大及汽耗率高的问题，能提高蒸汽干度，降低至管网蒸汽的疏水率，减少热损。

(5)本发明的余热回收产汽品质提升设备可无人值守，具有模块化、快装型、结构紧凑且体积小的特点，非常适用于工业企业余热回收等技改项目。

附图说明

图1是本发明的余热回收产汽品质提升设备的结构示意图；

图2是本发明的余热回收产汽品质提升设备内燃烧器的立体图；

图3是本发明的余热回收产汽品质提升设备内高压过热器的立体图；

图4是本发明的余热回收产汽品质提升设备内低压过热器的立体图。

图中，1.燃烧器，2.辅助燃料管道，3.助燃空气管道，4.外护板，5.耐火砖，6.燃烧室，7.掺冷风管，8.检修孔，9.高压过热器出口集箱，10.高压过热器换热屏，11.高压过热器入口集箱，12.低压过热器出口集箱，13.低压过热器换热屏，14.低压过热器入口集箱，15.空气预热器，16.钢构本体，17.耐火纤维毡，18.仪表接口，19.引风机接口，20.助燃风机接口，21.清灰孔，22.土建支墩，23.控制阀门组，24.点火液化气入口，25.点火助燃风入口，26.辅助燃料入口，27.助燃空气入口，28.火检孔，29.燃烧器腔体，30.点火液化气输入管，31.点火助燃风管，32.烟囱连通管，33.空气连通管。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。

本发明适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备，其结构如图1所示，包括有钢构本体16，该钢构本体16主要由工字钢、槽钢、角钢及钢板经焊接构成，在钢构本体的一端部上连接有助燃空气管道3，助燃空气管道3和辅助燃料管道2一起与燃烧器1连接，与该端部相对的钢构本体的另一端部上连接有烟囱连通管32；在钢构本体16内靠近助燃空气管道3处的腔室堆砌有耐火砖5，耐火砖5外覆盖有外护板4，耐火砖5用于对设备进行隔热保护，耐火砖5围成的腔室构成燃烧室6，燃烧室6连接有掺冷风管7，燃烧室6的后方依次设置有高压过热器、低压过热器及空气预热器15，空气预热器15通过空气连通管33与助燃空气管道3及辅助燃料管道2连通，空气预热器15的下方设置有耐火纤维毡17，空气预热器15下方对应的钢构本体16侧壁上开设有清灰孔21，空气预热器15的入口处通过助燃风机接口20连接助燃风机，烟囱连通管32外壁上分别设置有仪表接口18、引风机接口19，引风机接口19上连接有引风机。

本发明适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备在使用时整个架设于土建支墩22上，其中，燃烧器1、高压过热器、低压过热器及空气预热器15均集成于钢构本体16上，整个设备呈卧式布置，具有结构紧凑、便于检修和维护的特点。

燃烧室6与高压过热器之间的空间所对应的钢构本体16的侧壁上设置有检修孔8，给平时的检修维护带来方便。

燃烧器1，如图2所示，包括有燃烧器腔体29，在燃烧器腔体29较小的一个端面上连接有点火液化气输入管30，点火液化气输入管30上设置有点火液化气入口24，点火液化气输入管30上连接有点火助燃风管31，点火助燃风管31上设置有点火助燃风入口25；燃烧器腔体29的侧壁上分别设置有辅助燃料入口26、助燃空气入口27，燃烧器腔体29的侧壁上还设置有火检孔28。

高压过热器，如图3所示，包括有高压过热器换热屏10，高压过热器换热屏10的输入端连接有高压过热器入口集箱11，高压过热器换热屏10的输出端连接有高压过热器出口集箱9，且在高压过热器出口集箱9上设置有控制阀门组23。

低压过热器，如图4所示，包括有低压过热器换热屏13，低压过热器换热屏13的输入端连接有低压过热器入口集箱14，低压过热器换热屏13的输出端连接有低压过热器出口集箱12，且在低压过热器出口集箱12上也设置有控制阀门组23。

助燃风机接口20通过螺栓法兰连接于空气预热器15的入口处，仪表接口18、引风机接口19均通过螺栓法兰与烟囱连通管32外壁连接。

仪表接口18用于安装温度传感器或气体分析仪等仪表，以满足系统自动控制要求。助燃风机通过法兰及管道连接在助燃风机接口20上；引风机通过法兰连接在引风机接口19上。

辅助燃料及助燃空气分别通过辅助燃料管道2及助燃空气管道3进入燃烧器1内，进行混合并点火助燃(燃烧器1同时充当点火器，点火时采用液化石油气点火)，整个燃烧过程在燃烧室6中实现，而且辅助燃料及助燃空气用量可调节；其中，辅助燃料用量及助燃空气用量由蒸汽品质决定，可设置PLC来自动控制用量大小。

空气预热器15为管壳式空气预热器，这里采用空气预热器15的目的在于：通过烟气中的热量，给燃烧所用的空气进行升温，达到节能的目的。吸收经过高压过热器及低压过热器之后的高温烟气的热量，用于对助燃空气进行预热，预热之后的新鲜热空气进入助燃空气管道3中，烟气经由引风机接口19后通过外置引风机流到烟囱中，最终排放至大气。

本发明适用于工业企业的余热回收产汽品质提升设备投运时，先将液化石油气接入燃烧器1的点火液化气入口24上进行点火，将辅助燃料引至燃烧器1的辅助燃料入口26，将经过空气预热器15的空气引至燃烧器1的助燃空气入口27，辅助燃料被燃烧器1中的液化石油气引燃，辅助燃料和助燃空气用量根据辅助燃料热值变化由PLC控制自动配比稳定燃烧，产生高温烟气，高温烟气先经高压过热器换热屏10进行换热，再经过低压过热器换热屏13进行换热，最后经过空气预热器15进行换热，烟气温度逐渐降低，最后经引风机引至烟囱后排放到大气中。