专利名称：一种燃气锅炉烟气余热全热回收装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃气锅炉烟气余热全热回收装置，特别是可以将排烟温度降为常温的烟气余热全热回收装置，属余热回收领域。
背景技术：
天然气是不可再生的清洁能源，应当将其热能充分利用。当前燃气锅炉(直燃机) 的主要热损失是排烟损失，超过天然气热值的20% (以高位热能计)的热能随烟气排放而浪费。成熟的烟气余热回收技术和冷凝锅炉的排烟温度也在40°C以上，仍有近5%以上的低位热能难以回收利用。目前所谓的“全热”回收技术也只是将部分潜热回收，并没有真正的实现天然气热能的全热回收。
实用新型内容针对背景技术中存在的问题，本实用新型提供一种燃气锅炉烟气余热全热回收装置，特别是可以将燃气锅炉烟气中的余热全部回收利用，最终排烟温度降为常温的余热全热回收装置。回收的热量可用于供热和热水供应。本实用新型包括燃气锅炉、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵。燃气锅炉的烟气通过汽水换热器降温后进入混合降温室与来自空气源热泵蒸发器的部分低温烟气混合进一步降温，再经过空气源热泵的蒸发器换热降温后排放。其特征在于锅炉烟气经过换热和降温后，所含热量全部被回收利用，最终排放烟气温度为常温。汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水。本实用新型所述的排烟温度为常温是指经过燃气锅炉烟气余热全热回收装置降温后的排烟温度等于或低于天然气进入锅炉的温度。由于季节不同天然气进入锅炉的温度也有差异，因此，将天然气进入锅炉的温度通称为常温。本实用新型是这样实现的在场地较宽的场合，本实用新型的燃气锅炉、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵等设备为平面布置，通过风道将锅炉的烟筒、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵的蒸发器连接起来，混合降温室内设有射流器和导流板，可以将来自气水换热器的高温烟气与来自空气源热泵蒸发器的低温烟气混合降温，再送给空气源热泵的蒸发器进行换热，将烟气降到常温，一部分回流到混合降温室，一部分排放。汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水。在场地狭窄的场合，本实用新型的引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵等设备在同一轴线垂直布置，在同一空间内将引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵的蒸发器垂直连接起来，烟气降温换热流程与上述相同。本实用新型的实施可以产生节能、降耗、节水、减排的多种效益的最大化。由于空气源热泵在冬季可以得到20°C以上的热源，获得了较高的COP值，解决了冬季低效和结霜的问题。同时冬季取暖锅炉夜间高负荷可以使空气源热泵在夜间运行而得到低谷电的电价，降低70%的运行成本。由于最终排烟温度为常温，烟气中的水蒸气已全部凝结为冷凝水，经过处理可应用于生产生活，产生节水效益。烟气及冷凝水的温度降低后，烟气中的二氧化碳和氮氧化物在冷凝水中的溶解度相应提高，因此，烟气中排放的二氧化碳和氮氧化物浓度显著减低，起到减排的环境效益。
图1为本实用新型设备平面布置的示意图图2为本实用新型设备垂直布置的示意图
具体实施方式
实施例1本实施例的燃气锅炉、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵等设备为平面布置。汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水。如图1所示，烟气由引风机从锅炉烟筒引出后进入汽水换热器换热降温，必要时引风机电机加装调频器使烟筒内风压维持一定的压力，以保证锅炉的正常运行并能克服汽水换热器产生的烟阻。降温后的烟气进入混合降温器，利用射流装置产生的负压与从空气源热泵蒸发器回流的低温烟气混合，然后通过空气源热泵蒸发器换热降温为常温，一部分回流，一部分排放。由于烟气降温过程中产生的冷凝水中溶有部分二氧化碳和氮氧化物而呈酸性，因此在混合降温室内安装中和剂投放器，防止冷凝水对蒸发器的腐蚀。实施例2本实施例的引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵等设备在同一轴线垂直布置，即在同一空间内将引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵的蒸发器垂直连接起来，最终排放烟气的位置在最高处，解决了烟气排放的扩散问题。汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水。如图2所示，在底层设置水箱和空气源热泵主机，烟气由引风机从锅炉烟筒引出后进入汽水换热器换热降温，为保证锅炉的正常运行并能克服汽水换热器产生的烟阻，可在引风机电机加装调频器使烟筒内风压维持一定的压力。降温后的烟气进入混合降温器， 利用射流装置产生的负压与从空气源热泵蒸发器回流的低温烟气混合，然后通过空气源热泵蒸发器换热降温为常温，一部分向下回流到混合降温器，一部分在高空排放。由于烟气降温过程中产生的冷凝水中溶有部分二氧化碳和氮氧化物而呈酸性，因此在混合降温室内安装中和剂投放器，防止冷凝水对蒸发器的腐蚀。
权利要求1.一种燃气锅炉烟气余热全热回收装置，包括燃气锅炉、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵，燃气锅炉的烟气通过汽水换热器降温后进入混合降温器与来自空气源热泵蒸发器的低温烟气混合进一步降温，再经过空气源热泵的蒸发器换热降温后排放，汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水，其特征在于锅炉烟气经过换热和降温后，所含热量全部被回收利用，最终排放温度为常温。
2.根据权利要求1所述的燃气锅炉烟气余热全热回收装置，其特征在于所述的混合降温器采用射流负压混合降温的方式。
3.根据权利要求1所述的燃气锅炉烟气余热全热回收装置，其特征在于所述的引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵蒸发器等设备布置在同一平面上。
4.根据权利要求1所述的燃气锅炉烟气余热全热回收装置，其特征在于所述的引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵蒸发器的布置方式是在同一轴线垂直布置，
5.根据权利要求1所述的燃气锅炉烟气余热全热回收装置，其特征在于所述的混合降温室内装有中和剂投放器，由设在冷凝水排放管处安装的PH检测器控制，当冷凝水呈酸性时投放中和剂，防止蒸发器被腐蚀。
专利摘要本实用新型提供一种燃气锅炉烟气余热全热回收装置，特别是可以将燃气锅炉烟气中的余热全部回收利用，最终排烟温度降为常温的余热全热回收装置。本实用新型包括燃气锅炉、引风机、汽水换热器、混合降温室、空气源热泵。燃气锅炉的烟气通过汽水换热器降温后进入混合降温室与来自空气源热泵蒸发器的部分低温烟气混合进一步降温，再经过空气源热泵的蒸发器换热降温后排放。其特征在于锅炉烟气经过换热和降温后，所含热量全部被回收利用，最终排放烟气温度为常温。汽水换热器和空气源热泵通过水泵的循环加热水箱中的水。本实用新型的实施可以产生节能、降耗、节水、减排的多种效益的最大化。
文档编号F24H8/00GK202216405SQ20112028273
公开日2012年5月9日 申请日期2011年8月5日 优先权日2011年8月5日
发明者李崇兴 申请人:李崇兴