本实用新型专利技术涉及一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，包括鼓风机、真空热水锅炉、烟气回流管道和翅片管，烟气回流管道一端收集真空热水锅炉的锅炉烟道排出的热烟气，烟气回流管道另一端与鼓风机的烟气回流鼓风机进风口连接，烟气回流管道位于翅片管之中，并且翅片管一端收集冷却风，翅片管另一端与鼓风机的鼓风机冷却风进风口连接，鼓风机还设有空气进风口吸入新鲜空气；翅片管利用烟气回流管道中热烟气余热将冷却风进行升温，鼓风机将吸入的新鲜空气、升温后的冷却风以及热烟气混合并通过鼓风机的出风口送人真空热水锅炉的燃烧室进行再次燃烧，同时实现降氮和余热利用双重目的。
A boiler flue gas recirculation forced air cooling waste heat reuse device
【技术实现步骤摘要】
一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置
本技术涉及节能减排
，尤其涉及一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置。
技术介绍
近年来，我国因各种原因引起的环境污染严重，但是随着我国经济社会的发展人民群众对生态环境要求越来越高，现存的环境污染与人民环境需求之间的矛盾日趋突出。为解决这个矛盾以及维护经济和环境可持续发展，我国环保部门于2015年4月1日颁布实施了有史以来最为严苛的环保规范，特别是PM2.5和氮氧化物排放要求制定了跨越式的管控要求，已经超越欧洲标准走在世界前列，据此规范要求，我国各地方政府结合本地发展状况，制定了相应的规范。北京市2015年7月1日实施的(DB11-139-2015)《锅炉大气污染物排放标准》要求，现用燃气锅炉NOx排放质量浓度控制到80mg/m3(按(O2)＝3.5％)，新建锅炉NOx排放质量浓度控制到30mg/m3以下。随后，天津、青岛、郑州、西安、成都也相应出台了燃气锅炉NOx排放质量浓度低于30mg/m3的相关政策标准。目前，通常采用低氮燃气燃烧器+烟气再循环(FGR)技术对锅炉进行改造，为响应国家各地区制定的排放标准，我国及世界各大燃烧器和锅炉厂家均积极投入研发相应的超低氮排放燃烧器和锅炉，其主要的技术路线有：烟气再循环技术、浓淡燃烧和超级乳化技术。在目前的工业化生产中，低氮减排是突出主题，目前应用最为广泛的技术为烟气再回流技术，但目前应用在真空锅炉系统之FGR是通过SUS304裸露管道至鼓风机进气口，此连接存在一定能量损耗及安全风险。
技术实现思路
本技术设计了一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，其解决的技术问题是现有真空锅炉烟气回流技术中存在热能浪费和烫伤安全风险。为了解决上述存在的技术问题，本技术采用了以下方案：一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，包括鼓风机(8)、真空热水锅炉(9)、烟气回流管道(2)和翅片管(3)，其特征在于：所述烟气回流管道(2)一端收集所述真空热水锅炉(9)的锅炉烟道(1)排出的热烟气，所述烟气回流管道(2)另一端与鼓风机(8)的烟气回流鼓风机进风口(83)连接，所述烟气回流管道(2)位于所述翅片管(3)之中，并且所述翅片管(3)一端收集冷却风，所述翅片管(3)另一端与鼓风机(8)的鼓风机冷却风进风口(82)连接，所述鼓风机(8)还设有空气进风口吸入新鲜空气；所述翅片管(3)利用所述烟气回流管道(2)中热烟气余热将冷却风进行升温，所述鼓风机(8)将吸入的新鲜空气、升温后的冷却风以及热烟气混合并通过鼓风机(8)的出风口送人所述真空热水锅炉(9)的燃烧室进行再次燃烧，同时实现降氮和余热利用双重目的。进一步，所述翅片管(3)包括翅片(31)和翅片护管(32)，所述翅片(31)一端与所述翅片护管(32)连接，所述翅片(31)一端与所述烟气回流管道(2)连接，所述翅片管(3)与所述烟气回流管道(2)之间的中空部分为冷却风管道，所述冷却风管道供所冷却风通行，冷却风经所述翅片(31)和烟气回流管道(2)与热烟气进行换热。进一步，所述烟气回流管道(2)通过第一机械密封连接在烟气回流阀门(6)的一端，所述烟气回流阀门(6)的另一端通过第二机械密封在所述烟气回流鼓风机进风口(83)上。进一步，还包括伺服电机(5)，所述伺服电机(5)驱动所述烟气回流阀门(6)开启或关闭所述烟气回流管道(2)，所述伺服电机(5)还通过控制器脉冲控制所述烟气回流阀门(6)开度，控制烟气回流的流量。进一步，所述冷却风管道(7)与所述鼓风机冷却风进风口(82)之间连接冷却风阀门(4)，通过所述冷却风阀门(4)的开度调节冷却风进风量进而通过换热控制烟气回流烟气量。进一步，所述鼓风机(8)还包括鼓风机进风口阀门(81)，其安装在空气进风口上；所述鼓风机进风口阀门(81)可调节鼓风机进风口的进风量进而调节鼓风机冷却风进风口(82)和烟气回流鼓风机进风口(83)处的负压强弱。上述锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置的控制方法，包括以下步骤：计算烟气回流管风门阀门(6)、冷却风阀门(4)和鼓风机进风口阀门(81)开度调节至理论配比位置；其中，烟气回流管风门阀门(6)控制热烟气进入量，冷却风阀门(4)控制冷却风进入量，鼓风机进风口阀门(81)控制新鲜空气进入量；启动真空热水锅炉(9)时保证其燃烧器内有充足的氧气保证锅炉点火顺利，烟气回流管风门阀门(6)处于关闭状态；待真空热水锅炉(9)点火成功燃烧稳定后，依据计算参数设定开启烟气回流管风门阀门(6)、冷却风阀门(4)和鼓风机进风口阀门(81)至理论配比位置的开度，引入锅炉烟道(1)中的热烟气、所述冷却风管道(7)中的冷却风和鼓风机进口处的新鲜空气充分混合后进入燃烧器助燃燃气，混合烟气后的助燃空气含氧量低，能抑制燃烧反应中热力型氮氧化物的产生，实现低氮燃烧。进一步，烟气回流管道(2)中回收烟气量与冷却风管道(7)中冷却风量是正比关系，故烟气回流管风门阀门(6)与冷却风阀门(4)开度增减是正比关系，为保证冷却风阀门(4)中冷却风量故冷却风阀门(4)与鼓风机进风口阀门(81)是反比关系。该锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置具有以下有益效果：(1)本技术是以锅炉烟气回用为手段，通过对回用烟气进行降温和调节同时回收利用回流烟气潜在热能的一套装置，可实现锅炉氮氧化物低排放及余热回用，并提高锅炉热效。(2)本技术中锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，采用可调节式烟气回流量强制风冷原理，根据不同燃烧状态调节烟气回流量及冷风进气量进而达到最佳的烟气回流量配比，达到最大抑制氮氧化物产生状态。(3)本技术中的烟气余热回收系统，通过改变风机中进气阀门的开度调节翅片管中冷风与FGR配比将烟气中的潜热能量通过翅片进行热交换，重新进入燃烧室参与燃烧，起到余热回用降低翅片管温度，避免意外烫伤。附图说明图1：本技术锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置的主视图；图2：图1中A处剖视图；图3：本技术锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置的俯视图。附图标记说明：1-锅炉烟道；2-烟气回流管道；3-翅片管；31-翅片；32-翅片护管；4-冷却风阀门、5-伺服电机；6-烟气回流阀门；7-冷却风管道；8-鼓风机；81-鼓风机进风口阀门；82-鼓风机冷却风进风口；83-烟气回流鼓风机进风口；9-真空热水锅炉。具体实施方式下面结合图1至图3，对本技术做进一步说明：如图1的锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置示意图所示，经烟气回流管道2将烟囱中燃烧后的热烟气抽取进入烟气回流鼓风机进风口83，与新鲜冷却风混合后进入燃烧器参与燃烧反应，热烟气的烟温约一百多摄氏度经过烟气回流管道2为保证烟气热量不浪费，加装翅片31和翅片护管32，翅片管3接入鼓风机8进口处，利用鼓风机进口的负压加速翅片管3中的空气流动速度，对烟气回流管中的烟气进行降温，通过计算设计翅片31和翅片管3的直径，确保翅片管3的外部温度在安全温度以下避免烫伤减少热交换引起的能量损失，通过鼓风机进风口阀门81调整烟气回流鼓风机8进口处的负压以调节烟气回流量与翅片管中的冷风量，达到最佳配比。通过调节烟气回流阀门6、冷却风阀门4和鼓风机进风口阀门81控制烟气回流的烟气的量和冷却风量与新鲜空气的量达到锅炉运行最佳状态。具本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，包括鼓风机(8)、真空热水锅炉(9)、烟气回流管道(2)和翅片管(3)，其特征在于：所述烟气回流管道(2)一端收集所述真空热水锅炉(9)的锅炉烟道(1)排出的热烟气，所述烟气回流管道(2)另一端与鼓风机(8)的烟气回流鼓风机进风口(83)连接，所述烟气回流管道(2)位于所述翅片管(3)之中，并且所述翅片管(3)一端收集冷却风，所述翅片管(3)另一端与鼓风机(8)的鼓风机冷却风进风口(82)连接，所述鼓风机(8)还设有空气进风口吸入新鲜空气；所述翅片管(3)利用所述烟气回流管道(2)中热烟气余热将冷却风进行升温，所述鼓风机(8)将吸入的新鲜空气、升温后的冷却风以及热烟气混合并通过鼓风机(8)的出风口送人所述真空热水锅炉(9)的燃烧室进行再次燃烧，同时实现降氮和余热利用双重目的。
【技术特征摘要】
1.一种锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，包括鼓风机(8)、真空热水锅炉(9)、烟气回流管道(2)和翅片管(3)，其特征在于：所述烟气回流管道(2)一端收集所述真空热水锅炉(9)的锅炉烟道(1)排出的热烟气，所述烟气回流管道(2)另一端与鼓风机(8)的烟气回流鼓风机进风口(83)连接，所述烟气回流管道(2)位于所述翅片管(3)之中，并且所述翅片管(3)一端收集冷却风，所述翅片管(3)另一端与鼓风机(8)的鼓风机冷却风进风口(82)连接，所述鼓风机(8)还设有空气进风口吸入新鲜空气；所述翅片管(3)利用所述烟气回流管道(2)中热烟气余热将冷却风进行升温，所述鼓风机(8)将吸入的新鲜空气、升温后的冷却风以及热烟气混合并通过鼓风机(8)的出风口送人所述真空热水锅炉(9)的燃烧室进行再次燃烧，同时实现降氮和余热利用双重目的。2.根据权利要求1所述锅炉烟气回流强制风冷余热回用装置，其特征在于：所述翅片管(3)包括翅片(31)和翅片护管(32)，所述翅片(31)一端与所述翅片护管(32)内壁连接，所述翅片(31)另一端与所述烟气回流管道(2)外壁连接，所述翅片管(3)与所述烟气回流管道(2)之间的中空部分为冷却风管道(7)，所述冷却风管道(7)供...
【专利技术属性】
技术研发人员：金艺花，张寿，吴同杰，
申请(专利权)人：北京富士特锅炉有限公司，
类型：新型
国别省市：北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。