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一种回收烟气中余热及水分的装置制造方法及图纸

技术编号:10498144 阅读:84 留言:0更新日期:2014-10-04 15:15
本发明专利技术涉及一种回收烟气中余热及水分的装置,它包括与再生器相连的浓溶液储槽,该储槽的溶液出口分别与再生器的入口和稀浓溶液换热器的浓溶液入口相连;稀浓溶液换热器的浓溶液出口与稀溶液储槽的浓溶液入口相连,除湿除尘器的溶液出口与稀溶液储槽的入口相连,稀溶液储槽的出口分别与稀浓溶液换热器的稀溶液入口和溶液-水换热器的溶液通道入口相连,稀浓溶液换热器的稀溶液出口与浓溶液储槽的稀溶液入口相连;溶液-水换热器的溶液出口经热泵热源端与除湿除尘器的入口相连;溶液-水换热器的水通道入口连通待处理水,其水通道出口经热泵的冷源端与蒸汽冷却换热器的水通道入口相连,其水通道出口连通至用户;再生器的蒸汽出口与蒸汽冷却换热器的蒸汽入口相连,再生器的烟气入口和出口分别与工业用燃烧室的烟气出口和除湿除尘器的烟气入口相连。

【技术实现步骤摘要】
一种回收烟气中余热及水分的装置
本专利技术涉及一种余热回收利用系统,具体涉及一种基于溶液除湿技术且能够回收烟气中余热及水分的装置。
技术介绍
溶液除湿方式是利用湿空气与吸湿溶液之间的水蒸汽分压力差来实现水分传递和转移的一种湿度处理方法,在水分蒸发冷凝传质过程的同时,也伴随着相变引起的湿空气与溶液之间的传热过程。与传统余热回收技术相比,溶液除湿技术所需驱动热源温度低,结构简单,可实现温湿度独立控制,并同时净化空气,在近些年获得了快速发展和推广应用。目前,溶液除湿技术在低温余热回收(如烟气等)方面的研究主要限于将低温余热作为溶液除湿空调系统的驱动热源,系统为闭式循环,其余热利用目标为对人居环境的温湿度进行调控,过程中虽然烟气中的热量得到了较为充分的回收再利用,但水蒸气和大气污染物却没有得到有效的处理和回收。
技术实现思路
针对上述问题,本专利技术的目的是一种基于溶液除湿技术且能够回收烟气中余热及水分的装置。 为实现上述目的,本专利技术采取以下技术方案:一种回收烟气中余热及水分的装置,其特征在于,该装置包括浓溶液储槽、稀浓溶液换热器、溶液-水换热器、热泵、除湿除尘器、稀溶液储槽、再生器和蒸汽冷却换热器;其中,所述再生器的溶液出口与所述浓溶液储槽相连,所述浓溶液储槽的溶液出口经第一循环泵后分为两个支路,一支路与所述再生器的入口相连,另一支路与所述稀浓溶液换热器的浓溶液入口相连;所述稀浓溶液换热器的浓溶液出口与所述稀溶液储槽的浓溶液入口相连,所述除湿除尘器的溶液出口与所述稀溶液储槽的入口相连,所述稀溶液储槽的出口经第二循环泵后分为两个支路,一支路与所述稀浓溶液换热器的稀溶液入口相连,所述稀浓溶液换热器的稀溶液出口与所述浓溶液储槽的稀溶液入口相连,另一支路与所述溶液-水换热器的溶液通道入口相连;所述溶液-水换热器的溶液出口与所述热泵的热源入口相连,所述热泵的热源出口与所述除湿除尘器的入口相连;所述溶液-水换热器的水通道入口连通待处理水,所述溶液-水换热器的水通道出口经第三循环泵与所述热泵的冷源入口相连,所述热泵的冷源出口与所述蒸汽冷却换热器的水通道入口相连,所述蒸汽冷却换热器的水通道出口连通至用户;所述再生器的蒸汽出口与所述蒸汽冷却换热器的蒸汽入口相连,所述再生器的烟气入口与工业用燃烧室的烟气出口相连,所述再生器的烟气出口与所述除湿除尘器的烟气入口相连。 在一个优选的实施例中,所述蒸汽冷却换热器的凝水出口与一冷凝水收集槽相连。 在一个优选的实施例中,在所述再生器的烟气入口与所述工业用燃烧室的烟气出口之间设置一省煤器。 在一个优选的实施例中,所述除湿除尘器的烟气出口经烟道和引风机与烟囱相连。 本专利技术由于采取以上技术方案,其具有以下优点:本专利技术提供了一种基于溶液除湿技术的烟气余热回收装置,该装置采用具有吸湿功能的盐溶液来清洗烟气,降低排烟温湿度、回收烟气的显热和潜热,余热以热水的形式供给锅炉系统或为居民提供生活热水或采暖;同时可以去除烟气中的烟尘、部分硫化物和氮氧化物,既能实现锅炉烟气的热量回收,又能降低烟气污染物的排放;此外,由于设置了再生系统,可以将从烟气中吸收的水分凝出,实现水分的回收。与已有溶液除湿型余热回收系统相比,本专利技术余热利用效率更高,且能回收烟气中的水蒸气,兼具净化洗涤烟气的效果,从而达到节能、节水和降低烟气污染物排放的多重目的。 【附图说明】 以下结合附图来对本专利技术进行详细的描绘。然而应当理解,附图的提供仅为了更好地理解本专利技术,它们不应该理解成对本专利技术的限制。 图1为本专利技术的结构及流程示意图。 【具体实施方式】 下面结合附图和实施例对本专利技术进行详细的描述。 如图1所示,本专利技术包括浓溶液储槽1、稀浓溶液换热器2、溶液-水换热器3、热泵4、除湿除尘器5、稀溶液储槽6、再生器7、省煤器9、蒸汽冷却换热器15和冷凝水收集槽 17。其中,再生器7的溶液出口与浓溶液储槽I相连,浓溶液储槽I的溶液出口经循环泵后分为两个支路,一支路与再生器7的入口相连,另一支路与稀浓溶液换热器2的浓溶液入口相连。稀浓溶液换热器2的浓溶液出口与稀溶液储槽6的浓溶液入口相连,除湿除尘器5的溶液出口与稀溶液储槽6的入口相连,稀溶液储槽6的出口经循环泵后分为两个支路,一支路与溶液-水换热器3的溶液通道入口相连,另一支路与稀浓溶液换热器2的稀溶液入口相连,稀浓溶液换热器2的稀溶液出口与浓溶液储槽I的稀溶液入口相连。溶液-水换热器3的溶液出口与热泵4的热源入口相连,热泵4的热源出口与除湿除尘器5的入口相连。溶液-水换热器3的水通道入口连通待处理水18,溶液-水换热器3的水通道出口经循环泵与热泵4的冷源入口相连,热泵4的冷源出口与蒸汽冷却换热器15的水通道入口相连,蒸汽冷却换热器15的水通道出口返回升温后的热水19供给用户。再生器7的蒸汽出口与蒸汽冷却换热器15的蒸汽入口相连,蒸汽冷却换热器15的凝水出口与冷凝水收集槽17相连。再生器7的烟气入口经省煤器9与工业用燃烧室8的烟气出口相连,再生器7的烟气出口与除湿除尘器5的烟气入口相连,除湿除尘器5的烟气出口经烟道11和引风机12与烟囱13相连,烟囱13将经过余热回收和污染物处理的烟气排入周围环境。 本专利技术在工作时,工业用燃烧室8产生烟气从燃烧室排出后进入省煤器9,烟气在省煤器9中被吸收部分热量后进入再生器7的换热管10中,用于再生器7中溶液的蒸发再生;之后烟气进入除湿除尘器5,经溶液喷淋达到除湿和去除污染物的目的,经处理后的烟气通过引风机12进入烟囱13排入大气。 稀溶液在除湿除尘器5中吸收烟气中的水蒸气,由稀溶液储槽6收集,一部分经稀浓溶液换热器2后进入浓溶液储槽1,一部分进行以洗涤烟气和回收余热为目的的稀溶液循环。 浓溶液中的水分于再生器7中被加热后形成高温蒸汽14进入蒸汽冷却换热器15,高温蒸汽14在蒸汽冷却换热器15中换热降温后形成凝水进入凝水收集槽17,达到水分回收的目的。浓缩后的浓溶液由浓溶液储槽I收集,一部分经稀浓溶液换热器2后进入稀溶液储槽6, —部分进行以回收水分为目的的浓溶液循环。 待处理水18首先通过溶液-水换热器3进行加热升温,后进入热泵4 (热泵热源为盐溶液)继续加热升温,接着进入蒸汽冷却换热器15,利用高温蒸汽14的热量进一步升温形成热水19,最后返回给用户。 上述各实施例仅用于对本专利技术的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,并不用于限制本专利技术,凡在本专利技术的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本专利技术的保护范围之内。本文档来自技高网...
一种回收烟气中余热及水分的装置

【技术保护点】
一种回收烟气中余热及水分的装置,其特征在于,该装置包括浓溶液储槽、稀浓溶液换热器、溶液‑水换热器、热泵、除湿除尘器、稀溶液储槽、再生器和蒸汽冷却换热器;其中,所述再生器的溶液出口与所述浓溶液储槽相连,所述浓溶液储槽的溶液出口经第一循环泵后分为两个支路,一支路与所述再生器的入口相连,另一支路与所述稀浓溶液换热器的浓溶液入口相连;所述稀浓溶液换热器的浓溶液出口与所述稀溶液储槽的浓溶液入口相连,所述除湿除尘器的溶液出口与所述稀溶液储槽的入口相连,所述稀溶液储槽的出口经第二循环泵后分为两个支路,一支路与所述稀浓溶液换热器的稀溶液入口相连,所述稀浓溶液换热器的稀溶液出口与所述浓溶液储槽的稀溶液入口相连,另一支路与所述溶液‑水换热器的溶液通道入口相连;所述溶液‑水换热器的溶液出口与所述热泵的热源入口相连,所述热泵的热源出口与所述除湿除尘器的入口相连;所述溶液‑水换热器的水通道入口连通待处理水,所述溶液‑水换热器的水通道出口经第三循环泵与所述热泵的冷源入口相连,所述热泵的冷源出口与所述蒸汽冷却换热器的水通道入口相连,所述蒸汽冷却换热器的水通道出口连通至用户;所述再生器的蒸汽出口与所述蒸汽冷却换热器的蒸汽入口相连,所述再生器的烟气入口与工业用燃烧室的烟气出口相连,所述再生器的烟气出口与所述除湿除尘器的烟气入口相连。...

【技术特征摘要】
1.一种回收烟气中余热及水分的装置,其特征在于,该装置包括浓溶液储槽、稀浓溶液换热器、溶液-水换热器、热泵、除湿除尘器、稀溶液储槽、再生器和蒸汽冷却换热器;其中,所述再生器的溶液出口与所述浓溶液储槽相连,所述浓溶液储槽的溶液出口经第一循环泵后分为两个支路,一支路与所述再生器的入口相连,另一支路与所述稀浓溶液换热器的浓溶液入口相连;所述稀浓溶液换热器的浓溶液出口与所述稀溶液储槽的浓溶液入口相连,所述除湿除尘器的溶液出口与所述稀溶液储槽的入口相连,所述稀溶液储槽的出口经第二循环泵后分为两个支路,一支路与所述稀浓溶液换热器的稀溶液入口相连,所述稀浓溶液换热器的稀溶液出口与所述浓溶液储槽的稀溶液入口相连,另一支路与所述溶液-水换热器的溶液通道入口相连;所述溶液-水换热器的溶液出口与所述热泵的热源入口相连,所述热泵的热源出口与所述除湿除尘器的入口相连;所述溶液-水换热器的水通道入口连通待处理水,所述溶液-水换热器的...

【专利技术属性】
技术研发人员:李震刘昕王振英
申请(专利权)人:清华大学
类型:发明
国别省市:北京;11

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