燃气锅炉余热回收利用及控制系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统，包括燃气锅炉、冷凝器、换热器、烟囱、送风机、数据处理控制器、DCS系统；燃气锅炉的出口端与冷凝器、换热器的烟气侧、烟囱依次连接，送风机的出口端与换热器的空气侧、燃气锅炉的进口端依次连接；第一温度传感器、第二温度传感器分别位于换热器烟气侧前后，第三温度传感器、第四温度传感器分别位于换热器空气侧前后；各温度传感器的信号输出端分别与数据处理控制器相连，数据处理控制器与DCS系统连接。本实用新型专利技术可将换热器直接进行烟气与空气的对流换热，同时将冷凝器未能冷凝的烟气中的残余水蒸气进行冷凝，进一步回收烟气余热。

Waste Heat Recovery and Control System of Gas Boiler

【技术实现步骤摘要】
燃气锅炉余热回收利用及控制系统
本技术涉及节能环保领域，具体是一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统。
技术介绍
如今天然气锅炉好处是因使用燃料是天然气99％主要成分是甲烷CH4，燃烧后所排放的烟气成分主要是二氧化碳CO2和大量的水H2O，对环境污染极小。但因排烟温度达150℃至230℃，水是以水蒸气的形式通过烟囱排放到大气。因排烟温度高，全部排放会造成能源浪费。其排烟气中有大量余热(尤其是所含水蒸气的大量潜热)可回收利用，以此节约能源。目前，该余热利用主要方式是：利用烟气余热再循环，通过换热器加热锅炉冷凝水的方式，通过提高进锅炉冷凝水温度、降低排烟温度以提高锅炉效率。烟气余热主要是水蒸气潜热的回收，潜热是要通过水从气态放热变为液体的相变的过程才能实现，排烟温度必须降低到100℃以下才能实现，否则只能回收烟气显热部分热能。现有余热利用方式通过烟气与冷凝水直接换热，如果进入换热器前冷凝水温在100℃左右，该方式将无法回收主要的余热--潜热。
技术实现思路
针对现有技术存在的上述不足，本技术提供一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统，将换热器直接进行烟气与空气的对流换热，提高助燃空气温度，同时将冷凝器未能冷凝的烟气中的残余水蒸气进行冷凝，进一步回收烟气余热。一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统，包括燃气锅炉、冷凝器、换热器、烟囱、送风机、数据处理控制器、DCS系统、第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器；换热器依据模块化设计，分为烟气侧和空气侧，燃气锅炉的出口端与冷凝器、换热器的烟气侧、烟囱依次连接，送风机的出口端与换热器的空气侧、燃气锅炉的进口端依次连接；第一温度传感器、第二温度传感器分别位于换热器烟气侧前后，第三温度传感器、第四温度传感器分别位于换热器空气侧前后；第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器的信号输出端分别与数据处理控制器相连，数据处理控制器与DCS系统连接。进一步的，第一温度传感器、第二温度传感器、第三温度传感器、第四温度传感器将监测的温度值实时传至数据处理控制器进行计算处理，并根据处理结果控制换热器的性能参数，同时计算当前的余热回收利用情况，并进行统计汇总实时传送至DCS系统。本技术具有如下效果：1、换热器直接进行烟气与空气的对流换热，可提高助燃空气温度；2、可将冷凝器未能冷凝的烟气中的残余水蒸气进行冷凝，进一步回收烟气余热；3、换热器的烟气侧、空气侧进出口均设有温度传感器，将数据传送至数据处理控制器，可根据需求调整换热器的运行工况；4、根据烟气、空气进出口温度，及流量等参数，数据处理控制器可以实时计算当前的余热回收利用情况，并进行统计汇总；5、换热器采用模块化设计，便于安装及维修。附图说明图1是本技术燃气锅炉余热回收利用及控制系统的结构示意图。图中：1-燃气锅炉，2-冷凝器，3-换热器，4-烟囱，5-送风机，6-数据处理控制器，7-DCS系统，8-第一温度传感器，9-第二温度传感器，10-第三温度传感器，11-第四温度传感器。具体实施方式下面将结合本技术中的附图，对本技术中的技术方案进行清楚、完整地描述。图1所示为本技术燃气锅炉余热回收利用及控制系统的结构示意图，所述燃气锅炉余热回收利用及控制系统包括燃气锅炉1、冷凝器2、换热器3、烟囱4、送风机5、数据处理控制器6、DCS系统(distributedcontrolsystem，分布式控制系统)7、第一温度传感器8、第二温度传感器9、第三温度传感器10、第四温度传感器11。换热器3依据模块化设计，分为烟气侧和空气侧，燃气锅炉1的出口端与冷凝器2、换热器3的烟气侧、烟囱4依次连接，送风机5的出口端与换热器3的空气侧、燃气锅炉1的进口端依次连接。第一温度传感器8、第二温度传感器9分别位于换热器3烟气侧前后，第三温度传感器10、第四温度传感器11分别位于换热器3空气侧前后。第一温度传感器8、第二温度传感器9、第三温度传感器10、第四温度传感器11的信号输出端分别与数据处理控制器6相连，各温度传感器将监测的温度值实时传至数据处理控制器6进行计算处理，并根据处理结果控制换热器3的性能参数，同时计算当前的余热回收利用情况，并进行统计汇总实时传送至DCS系统7。本技术工作原理为：换热器3中设置有烟气侧和空气侧，高温烟气与低温空气在其中进行对流换热。烟气侧：高温烟气从燃气锅炉1排出后经冷凝器2、第一温度传感器8进入换热器3放热后，经过第二温度传感器9、烟囱4排出。空气侧：低温空气经送风机5、第三温度传感器10进入换热器3吸热后，经过第四温度传感器11之后进入燃气锅炉1助燃。上述温度传感器(8、9、10、11)的温度数据传入数据处理控制器6经过分析处理，根据实际情况调节换热器3的工作状态，并将其工作状态、进出口烟气空气温度、当前的余热回收节能量实时传送至DCS系统7显示出来。以上所述，仅为本技术的具体实施方式，但本技术的保护范围并不局限于此，任何属于本
的技术人员在本技术揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统，其特征在于：包括燃气锅炉(1)、冷凝器(2)、换热器(3)、烟囱(4)、送风机(5)、数据处理控制器(6)、DCS系统(7)、第一温度传感器(8)、第二温度传感器(9)、第三温度传感器(10)、第四温度传感器(11)；换热器(3)依据模块化设计，分为烟气侧和空气侧，燃气锅炉(1)的出口端与冷凝器(2)、换热器(3)的烟气侧、烟囱(4)依次连接，送风机(5)的出口端与换热器(3)的空气侧、燃气锅炉(1)的进口端依次连接；第一温度传感器(8)、第二温度传感器(9)分别位于换热器(3)烟气侧前后，第三温度传感器(10)、第四温度传感器(11)分别位于换热器(3)空气侧前后；第一温度传感器(8)、第二温度传感器(9)、第三温度传感器(10)、第四温度传感器(11)的信号输出端分别与数据处理控制器(6)相连，数据处理控制器(6)与DCS系统(7)连接。

【技术特征摘要】
1.一种燃气锅炉余热回收利用及控制系统，其特征在于：包括燃气锅炉(1)、冷凝器(2)、换热器(3)、烟囱(4)、送风机(5)、数据处理控制器(6)、DCS系统(7)、第一温度传感器(8)、第二温度传感器(9)、第三温度传感器(10)、第四温度传感器(11)；换热器(3)依据模块化设计，分为烟气侧和空气侧，燃气锅炉(1)的出口端与冷凝器(2)、换热器(3)的烟气侧、烟囱(4)依次连接，送风机(5)的出口端与换热器(3)的空气侧、燃气锅炉(1)的进口端依次连接；第一温度传感器(8)、第二温度传感器(9)分别位于换热器(3)烟气侧前后，第三温度传感器(10)、...

【专利技术属性】
技术研发人员：张峻，张怀全，
申请(专利权)人：张峻，张怀全，
类型：新型
国别省市：湖北,42