一种烟气余热回收系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种烟气余热回收系统，包括烟管，烟管上依次设有一级烟气余热回收装置和二级余热回收装置，一级烟气余热回收装置通过一级烟气余热利用管路连接供水管路；二级余热回收装置通过二级烟气余热利用管路与供水管路连接，供水管路通过换热器连接回水管路。本实用新型专利技术解决了现有热回收方式存在的热量回收效率低，投资成本高的问题。

A Flue Gas Waste Heat Recovery System

【技术实现步骤摘要】
一种烟气余热回收系统
本技术属于热回收
，涉及一种烟气余热回收系统。
技术介绍
随着煤改气工作的普及，燃气锅炉主要成为了区域供暖的主要热源形式。近年来，燃气消耗量逐年递增，用于燃气供热，占燃气总耗量的一半，且锅炉供热效率较低。因此，燃气供热系统的节能、提效成为工作的重点。燃气锅炉排烟热损失是影响锅炉效率的最主要因素，与燃煤相比，燃烧天然气虽然排放的二氧化硫及氮氧化物的含量很少，减轻了对环境的压力，但燃烧后产生的大量水蒸气随高温烟气排放到环境中，造成了能量的严重浪费。此外，排烟中包含大量的水蒸气，排放后遇冷凝结以“白烟”的形式排放到大气中，成为雾霾的诱因之一。因此，虽然燃气锅炉排放相对清洁，但仍存在热量损失和污染的问题，需要进一步解决。而常规的烟气余热回收系统很难将烟气的热量进行充分的回收利用，且利用热泵进行热回收初投资较高。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种烟气余热回收系统，解决了现有热回收方式存在的热量回收效率低，投资成本高的问题。本技术所采用的技术方案是，一种烟气余热回收系统，包括烟管，烟管上依次设有一级烟气余热回收装置和二级余热回收装置，一级烟气余热回收装置通过一级烟气余热利用管路连接供水管路；二级余热回收装置通过二级烟气余热利用管路与供水管路连接，供水管路通过换热器连接回水管路。本技术的特点还在于，一级烟气余热利用管路上依次设有水泵a和阀门c，阀门c靠近供水管路设置。二级烟气余热利用管路上设有热管蓄热层，热管蓄热层的相对两侧分别设有蒸发蓄水槽和冷凝蓄水槽；二级烟气余热利用管路上还连接有水箱，水箱与二级烟气余热利用管路之间设有阀门e，水箱靠近蒸发蓄水槽设置；二级烟气余热利用管路上还依次设有水泵b及阀门d，水泵b靠近冷凝蓄水槽设置，阀门d靠近供水管路设置。供水管路包括一次网供水管，一次网供水管通过换热器连接二次网供水管，二次网供水管上依次连接有温度测量仪a、阀门a、温度测量仪b及阀门b；阀门a位于二次网供水管与一级烟气余热利用管路之间；阀门b位于二次网供水管与二级烟气余热利用管路之间。回水管路包括二次网回水管，二次网回水管的一端通过换热器连接一次网回水管。温度测量仪a和温度测量仪b为自感温度测量仪。阀门a、阀门b、阀门c及阀门d均为分步直动式电磁阀。热管蓄热层采用泡沫铜保温层进行蓄热。换热器为螺旋板式换热器。本技术的有益效果是，本技术解决了现有技术中存在的热量回收效率低、初投资高的问题，且充分回收了烟气中的潜热，不仅节约了能耗，大大提高了余热回收效率，进一步降低了烟气温度、且降低水蒸气排放量。为燃气锅炉烟气余热深度回收利用的发展提供新的思路。附图说明图1是本技术一种烟气余热回收系统的结构示意图。图中，1.二次网回水管，2.二次网供水管，3.换热器，4.温度测量仪a，5.温度测量仪b，6阀门a，7.阀门b，8.阀门c，9.阀门d，10.水泵a，11.水泵b，12.蒸发蓄水槽，13.冷凝蓄水槽，14.热管蓄热层，15.烟管，16.一级烟气余热回收装置，17.二级烟气余热回收装置，18.阀门e，19.水箱，20.一次网回水管，21.一次网供水管，22.一级烟气余热利用管路，23.二级烟气余热利用管路。具体实施方式下面结合附图和具体实施方式对本技术进行详细说明。本技术一种烟气余热回收系统，如图1所示，包括烟管15，烟管15上依次设有一级烟气余热回收装置16和二级余热回收装置17，一级烟气余热回收装置16通过一级烟气余热利用管路22连接供水管路；二级余热回收装置17通过二级烟气余热利用管路23与供水管路连接，供水管路通过换热器3连接回水管路。一级烟气余热利用管路22上依次设有水泵a10和阀门c8，阀门c8靠近供水管路设置。二级烟气余热利用管路23上设有热管蓄热层14，热管蓄热层14的相对两侧分别设有蒸发蓄水槽12和冷凝蓄水槽13；二级烟气余热利用管路23上还连接有水箱19，水箱19与二级烟气余热利用管路23之间设有阀门e18，水箱19靠近蒸发蓄水槽12设置；二级烟气余热利用管路23上还依次设有水泵b11及阀门d9，水泵b11靠近冷凝蓄水槽13设置，阀门d9靠近供水管路设置。供水管路包括一次网供水管21，一次网供水管21通过换热器3连接二次网供水管2，二次网供水管2上依次连接有温度测量仪a4、阀门a6、温度测量仪b5及阀门b7；阀门a6位于二次网供水管2与一级烟气余热利用管路22之间；阀门b7位于二次网供水管2与二级烟气余热利用管路23之间。回水管路包括二次网回水管1，二次网回水管1的一端通过换热器3连接一次网回水管20。温度测量仪a4和温度测量仪b5为自感温度测量仪。阀门a6、阀门b7、阀门c8及阀门d9均为分步直动式电磁阀。热管蓄热层14采用泡沫铜保温层进行蓄热。换热器3为螺旋板式换热器。本技术一种烟气余热回收系统的工作过程为，当二次网回水管1经过板式换热器3时，与一次网供水管21进行热量交换，热水的温度升高，热水首先流过温度测量仪a4，若此时热水温度超过50℃，则开启阀门a6、b7，将热水直接供给用户；若水温低于50℃，则开启阀门c8与阀门b7，此时在水泵a10的作用下，热水与一级烟气余热回收装置16进行接触，吸收烟气的余热，使热水温度上升，此时热水汇入二次网回水管1中，当热水通过温度测量仪b5时，测量仪进行自感，如果温度达到50℃则供给用户；否则开启阀门d9以及阀门e18，此时，热水在第二个回路中完成两个循环。首先水箱19中的自来水流入管路中，与二级烟气余热回收装置17进行热交换，升温后的自来水与热管的蒸发蓄水槽12接触，此时热管蒸发端被加热，热管内的液体工质吸收热量蒸发将热量带到热管冷凝蓄水槽13中，在热管冷凝蓄水槽13中，热蒸气冷凝释放热量，二次供水网2中的热水在水泵b10的作用下进入到热管冷凝蓄水槽13，吸收热管冷凝端的热量，水温上升，供给热用户加热热水。在热管内液体工质传递热量的过程中，为了防止热量损失，在热管外壁包裹一层保温材料泡沫铜，热量可以被更充分的利用。同时，冷凝的液态工质回流到热管加热段，如此循环传递热量。本技术的一种烟气余热回收系统中各部件的特点如下：温度测量仪a4和温度测量仪b5为自感温度测量仪，就是能自动测量感应管中热水的温度值并判断管中热水的温度和设定温度之间是否存在温差；换热器3为螺旋板式换热器，螺旋板式换热器是一种新型换热器，传热效率好，运行稳定性高，可多台共同工作。螺旋板式换热器是一种高效换热器设备,一般认为螺旋板式换热器的传热效率为列管式换热器的1-3倍。等截面单通道不存在流动死区，定距柱及螺旋通道对流动的扰动降低了流体的临界雷诺数，水水换热时螺旋板式换热器的传热系数最大可达3000W/(㎡.K)螺旋板式换热器与一般列管式换热器相比是不容易堵塞的，尤其是泥沙、小贝壳等悬浮颗粒杂质不易在螺旋通道内沉积。阀门a6、阀门b7、阀门c8及阀门d9为分步直动式电磁阀，分步直动式电磁阀应用在自动化控制管道实现零压启动、无需靠压力打开、大大提高使用范围，分步直动式电磁阀作为工业过程自动化控制系统的执行元件，通电后能自动开启或关闭阀门，实现对管道中流体介质的通断控制，其流通的介质有水、空气、燃气、油、防腐剂等流体。热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气余热回收系统，其特征在于：包括烟管(15)，烟管(15)上依次设有一级烟气余热回收装置(16)和二级余热回收装置(17)，一级烟气余热回收装置(16)通过一级烟气余热利用管路(22)连接供水管路；二级余热回收装置(17)通过二级烟气余热利用管路(23)与所述供水管路连接，所述供水管路通过换热器(3)连接回水管路。

【技术特征摘要】
1.一种烟气余热回收系统，其特征在于：包括烟管(15)，烟管(15)上依次设有一级烟气余热回收装置(16)和二级余热回收装置(17)，一级烟气余热回收装置(16)通过一级烟气余热利用管路(22)连接供水管路；二级余热回收装置(17)通过二级烟气余热利用管路(23)与所述供水管路连接，所述供水管路通过换热器(3)连接回水管路。2.根据权利要求1所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述一级烟气余热利用管路(22)上依次设有水泵a(10)和阀门c(8)，阀门c(8)靠近所述供水管路设置。3.根据权利要求2所述的一种烟气余热回收系统，其特征在于：所述二级烟气余热利用管路(23)上设有热管蓄热层(14)，热管蓄热层(14)的相对两侧分别设有蒸发蓄水槽(12)和冷凝蓄水槽(13)；二级烟气余热利用管路(23)上还连接有水箱(19)，水箱(19)与二级烟气余热利用管路(23)之间设有阀门e(18)，水箱(19)靠近蒸发蓄水槽(12)设置；二级烟气余热利用管路(23)上还依次设有水泵b(11)及阀门d(9)，水泵b(11)靠近冷凝蓄水槽(13)设置，阀门d(9)靠近供水管路设置。4.根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：狄育慧，李若溶，
申请(专利权)人：西安工程大学，
类型：新型
国别省市：陕西,61