锅炉烟气余热回收利用装置的制作方法

1.本申请涉及一种锅炉烟气的换热设备。


背景技术：

2.随着我国对于能源需求量的提高，在火力发电依然作为电力主要来源支柱的大背景下，“高效用能”成为国内外研究的热点内容，而烟气余热利用技术就是“高效用能”的主要手段之一。“梯级用能”是烟气利用技术遵守的主要原则，顾名思义就是：从热力学出发，分析能源品质，达到对烟气中不同品位能源的充分利用。烟气余热利用技术在近几年的发展过程中虽然取得了一定的成效，但是在实际应用当中，还存在着一些有待解决的现实问题。
3.烟气离开锅炉机组，即离开最后一个受热面时，温度还处在150℃左后，排烟温度是相当高的，这部分热量被排入大气，造成排烟热损失。之所以要深刻研究排烟热损失，主要是由于排烟热损失在整个电厂热损当中所占比例是最大的一项，大约占到整个损失的1/10。通过分析相关文献给出的排烟热损失经验公式，我们可以看出：排烟温度与排烟热损失成正相关关系，即排烟热损失随着排烟温度的升高而增大，所以烟气余热利用率的提高是十分重要的。增大烟气余热利用，降低烟气热损失，是提高电厂机组运行效率的重要举措。 但是，虽然降低排烟温度可以有效提高能源利用率，但是从传热学的角度来看，在烟道末级传热温差的减少必然导致热交换效率的降低，这就要求对烟道和传热面积进行硬件扩大。从经济性的角度来看，这不仅会加大电厂初期的建设成本和后期的维修成本，而且对于电厂炉体扩大而引起的其他问题都是不利的。因此，目前的火电机组采用的是均衡两者效益的基础上调整排烟温度，主要采用130℃左右的烟气温度，以此数值下的烟气温度可以有效提高电厂效益。


技术实现要素：

4.实用新型目的：
5.提供一个烟气余热先加热空气、再预热冷却水、后降低废气排出锅炉时温度的锅炉烟气余热回收利用装置。
6.技术方案：
7.本申请的锅炉烟气余热回收利用装置，按烟气流程，依次设有燃料锅炉、气体热交换器、脱硫预热塔、尾气排放塔。
8.脱硫预热塔上具有供烟气流入的烟气入口，供碱液流入的碱液入口，供反应溶液流出的尾液出口和供烟气流出的烟气出口。碱液与烟气中的二氧化硫或三氧化硫反应生成亚硫酸盐或硫酸盐和水，从尾液出口排出收集；反应产生的水汽和被反应脱硫的烟气从烟气出口流出，后通过尾气排放塔排空。
9.在脱硫预热塔内设置有预热盘管，冷水从进水口进入预热盘管，预热盘管外具有较高温度的烟气以及中和反应产生的热量与盘管中水流进行热交换，使得冷水变成热水，
高温烟气进一步降温为低温尾气。
10.热水流出盘管，通过管道引入锅炉中的热交换管路中，与锅炉中燃料燃烧产生的过热烟气进行热交换，使得热水成为蒸汽送出，烟气温度有所下降。
11.锅炉下部具有燃料入口，供燃料进入；上部具有烟气出口，供过热烟气流出。
12.过热烟气从锅炉流出后，进入气体热交换器中的热交换盘管，温度有所下降，再从热交换盘管的出口流出。
13.气体热交换器具有空气入口、热空气出口，空气从空气入口进入后与热交换盘管中的烟气进行热交换，成为热空气从热空气出口排出，进入锅炉，其中的氧气供燃料燃烧，热交换获得的热量给空气预热助燃，提高燃料的燃烧效率。
14.燃料锅炉与气体热交换器之间连接有除尘器，以去除烟气中的粉尘，防止粉尘使得后续的气体热交换器和预热盘管堵塞。
15.有益效果：
16.本实用新型中的烟气进过三次降温，使得其中的热量充分回收利用，节约燃料，降低能耗。空气预热，能够提高燃料在空气中的燃烧效率；冷却水预热成为热水后，再与烟气进行热交换，使得锅炉中的热交换管路不会急冷，热胀冷缩小，寿命延长。烟气降温后流出，减少对环境温度的影响；烟气进过除尘器的除尘，减少对后续管路的堵塞副作用。
附图说明
17.图1是本申请的一种结构及流程示意图。
18.图中，1-锅炉；2-脱硫预热塔；3-尾气排放塔；4-进水口；5-除尘器；6-气体热交换器；20-预热盘管。
具体实施方式
19.如图1所示的锅炉烟气余热回收利用装置，按烟气流程，依次设有燃料锅炉1、气体热交换器6、脱硫预热塔2、尾气排放塔3；所述的脱硫预热塔2上具有供烟气流入的烟气入口，供碱液流入的碱液入口，供反应溶液流出的尾液出口和供烟气流出的烟气出口；在脱硫预热塔2内还设置有预热盘管20，冷水连通预热盘管20的进水口，预热盘管20的热水出口连通锅炉1中的热交换管路。
20.锅炉1的过热烟气出口连通气体热交换器6中的热交换盘管，热交换盘管的出口连通脱硫预热塔2。
21.气体热交换器6具有空气入口、热空气出口，热空气出口连通锅炉1进风口，使得进炉空气的温度升高，提高了燃烧效率。


技术特征：
1.一种锅炉烟气余热回收利用装置，其特征在于：按烟气流程，依次设有燃料锅炉（1）、气体热交换器（6）、脱硫预热塔（2）、尾气排放塔（3）；所述的脱硫预热塔（2）上具有供烟气流入的烟气入口，供碱液流入的碱液入口，供反应溶液流出的尾液出口和供烟气流出的烟气出口；在脱硫预热塔（2）内还设置有预热盘管（20），冷水连通预热盘管（20）的进水口（4），预热盘管（20）的热水出口连通锅炉（1）中的热交换管路。2.如权利要求1所述的锅炉烟气余热回收利用装置，其特征在于：锅炉（1）的过热烟气出口连通气体热交换器（6）中的热交换盘管，热交换盘管的出口连通脱硫预热塔（2）。3.如权利要求1所述的锅炉烟气余热回收利用装置，其特征在于：气体热交换器（6）具有空气入口、热空气出口，热空气出口连通锅炉（1）进风口。4.如权利要求1所述的锅炉烟气余热回收利用装置，其特征在于： 燃料锅炉（1）与气体热交换器（6）之间连接有除尘器（5）。

技术总结
本申请公开了一种锅炉烟气余热回收利用装置，按烟气流程，依次设有燃料锅炉、气体热交换器、脱硫预热塔、尾气排放塔。脱硫预热塔内设置有预热盘管，冷水进入预热盘管，与预热盘管外具有较高温度的烟气进行热交换，使得冷水变成热水。热水流出盘管，通过管道引入锅炉中的热交换管路中，与锅炉中的过热烟气进行热交换，热水成为蒸汽送出。本申请经过三次热交换，使得余热得到充分的回收利用；空气预热使得燃料燃烧更充分。料燃烧更充分。料燃烧更充分。


技术研发人员：奚儒伟
受保护的技术使用者：上海毅知实业股份有限公司
技术研发日：2022.03.28
技术公布日：2022/9/2