一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，其结构包括智能烟气冷却装置、联通管道、输送装置、喷射分配装置、智能烟气加热装置、介质补充装置、控制系统和脱硫塔本体，所述装置的中间设有脱硫塔本体，所述脱硫塔本体的顶部经过烟气管道连接有脱硫塔烟气进口端，所述脱硫塔烟气进口端的内部设有智能烟气冷却装置，所述装置的外部设有联通管道，所述联通管道的顶部右侧连接有控制系统，所述控制系统的左部连接有介质补充装置，所述脱硫塔本体的底部连接有脱硫塔烟气出口端，所述脱硫塔烟气出口端的内部设有智能烟气加热装置。该锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，有效利用余热能，提升排烟温度，延长使用寿命。

An Intelligent Constant Temperature Phase Change Heat Exchange System for Boiler Tail Flue Gas Waste Heat

【技术实现步骤摘要】
一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统
本技术涉及锅炉烟气设备
，具体为一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统。
技术介绍
目前国内锅炉大部分采用石灰石湿法脱硫系统对锅炉燃烧中燃料化学反应产生的SO2进行处理，达到降低大气污染的目的，该技术成熟可靠，得到广泛的应用。在湿法脱硫系统运营过程中，根据湿法脱硫工艺相关特点，经过除尘器处理降尘后的烟气，进入湿法脱硫吸收塔内部进行脱硫处理，该部分工艺主要是通过喷淋石灰石浆液对烟气中的SO2进行反应吸收，处理后的达标干净烟气排放至烟囱。在这一工艺流程中，锅炉尾部烟气经袋式除尘器处理时烟气温度在150℃左右(布袋短时超温极限180℃，150℃左右正常运行)，脱硫吸收塔内部循环的石灰石浆液含氯较高，腐蚀性较大，一般内部使用环氧树脂玻璃鳞片进行防腐处理，要求运行温度在150℃-180℃，超温即进行喷淋冷却，加之吸收塔内喷淋石灰石浆液，根据工艺特点，湿法脱硫后达标干净烟气温度在45℃—55℃之间通过烟囱排入大气。在上述过程中，排入烟囱的烟气温度在45℃-55℃之间，该温度区间正好在SO2与石灰石浆液反应生成的酸露点温度，极易造成对烟囱的腐蚀，降低烟囱的安全性能及使用寿命，同时较低的排烟温度不利于达标烟气中污染物的快速扩散、逃逸，对大气环境的治理存在负面影响。目前现有的换热器在烟气温度高、酸腐蚀大、粉尘大等恶劣工况下长期运行，且使用寿命较短，换热效率较低，运行维护成本较高。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，解决了
技术介绍
中所提出的问题。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，其结构包括智能烟气冷却装置、联通管道、输送装置、喷射分配装置、智能烟气加热装置、介质补充装置、控制系统和脱硫塔本体，烟气管道的中间设有脱硫塔本体，所述脱硫塔本体的顶部经过烟气管道连接有脱硫塔烟气进口端，所述脱硫塔烟气进口端的内部设有智能烟气冷却装置，所述烟气管道的外部设有联通管道，所述联通管道的顶部右侧连接有控制系统，所述控制系统的左部连接有介质补充装置，所述脱硫塔本体的底部经过烟气管道连接有脱硫塔烟气出口端，所述脱硫塔烟气出口端的内部设有智能烟气加热装置，所述脱硫塔烟气出口端的底部设有烟囱，所述智能烟气冷却装置与智能烟气加热装置的两侧均设有输送装置和喷射分配装置。作为本技术的一种优选实施方式，所述智能烟气冷却装置与智能烟气加热装置均采用ND钢材料制造，且均为相变段原理，采用无需特殊防腐措施的碳钢材料或者用等级相对较低的材料来制作换热器，大大降低设备的制造成本的同时使得锅炉烟气余热得以充分回收利用。作为本技术的一种优选实施方式，介质补充装置与控制系统、锅炉相连接，实现系统的自动精确控制。作为本技术的一种优选实施方式，所述智能烟气冷却装置和智能烟气加热装置均采用相变段结构，“相变段”受热面最低壁面温度只有微小的梯度温降，同时受热面最低壁面温度高于各自的酸露点温度，延长了使用寿命，提高了换热效果。与现有技术相比，本技术的有益效果如下：该锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，利用回收锅炉余热烟气热能，加热脱硫后干净烟气，有效利用了余热热能，提升了排烟温度，延长了设备使用寿命，加快了烟气污染物的扩散，有利于大气环境的治理；该系统冷却器、加热器均采用“相变”技术，温度变化梯度微小，可以在高温、高粉尘、高腐蚀环境中长期运行，换热效率较高，节约水资源。附图说明通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：图1为本技术一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统的整体结构图。图中:智能烟气冷却装置-1、联通管道-2、输送装置-3、喷射分配装置-4、智能烟气加热装置-5、介质补充装置-6、控制系统-7、脱硫塔本体-8、脱硫塔烟气进口端-9、脱硫塔烟气出口端-10、烟囱-11、烟气管道-12。具体实施方式为使本技术实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本技术。请参阅图1，本技术提供一种技术方案：一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，其结构包括智能烟气冷却装置1、联通管道2、输送装置3、喷射分配装置4、智能烟气加热装置5、介质补充装置6、控制系统7和脱硫塔本体8，所述烟气管道12的中间设有脱硫塔本体8，所述脱硫塔本体8的顶部经过烟气管道12连接有脱硫塔烟气进口端9，所述脱硫塔烟气进口端9的内部设有智能烟气冷却装置1，所述烟气管道12的外部设有联通管道2，所述联通管道2的顶部右侧连接有控制系统7，所述控制系统7的左部连接有介质补充装置6，所述脱硫塔本体8的底部经过烟气管道12连接有脱硫塔烟气出口端10，所述脱硫塔烟气出口端10的内部设有智能烟气加热装置5，所述脱硫塔烟气出口端10的底部设有烟囱11，所述智能烟气冷却装置1与智能烟气加热装置5的两侧均设有输送装置3和喷射分配装置4。请参阅图1，所述智能烟气冷却装置1与智能烟气加热装置5均采用ND钢材料制造，且均为相变段原理，采用无需特殊防腐措施的碳钢材料或者用等级相对较低的材料来制作换热器，大大降低设备的制造成本的同时使得锅炉烟气余热得以充分回收利用。请参阅图1，所述装置与控制系统7、锅炉进行相连接，实现系统的自动精确控制。请参阅图1，所述智能烟气冷却装置1和智能烟气加热装置5均采用相变段结构，“相变段”受热面最低壁面温度只有微小的梯度温降，同时受热面最低壁面温度高于各自的酸露点温度，延长了使用寿命，提高了换热效果。本技术所述的一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，通过介质补充装置6、联通管道2、输送装置3、分配装置4将除盐水注入智能烟气冷却装置1，智能烟气冷却装置1通过除盐水与烟气换热(由原来150℃降低至120℃)，吸收烟气余热变成饱和蒸汽，饱和蒸汽通过输送系统2、喷射喷配装置4进入智能烟气加热装置5中与脱硫后的干净烟气进行换热，提升排烟温度至80℃以上，放热的饱和蒸汽冷却凝结密度增加依靠重力通过输送系统进入智能烟气冷却系统进行吸热，完成一次循环。在循环过程中系统通过测点对换热循环工况进行检测控制，对锅炉、脱硫、除尘等参数进行连锁控制，进行参数的自动调整。本技术的智能烟气冷却装置1、联通管道2、输送装置3、喷射分配装置4、智能烟气加热装置5、介质补充装置6、控制系统7、脱硫塔本体8、脱硫塔烟气进口端9、脱硫塔烟气出口端10、烟囱11、烟气管道12，部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知，本技术解决的问题是目前现有的换热器在烟气温度高、酸腐蚀大、粉尘大等恶劣工况下长期运行，且使用寿命较短，换热效率较低，运行维护成本较高等问题，本技术通过上述部件的互相组合，利用回收锅炉余热烟气热能，加热脱硫后干净烟气，有效利用了余热热能，提升了排烟温度，延长了设备使用寿命，加快了烟气污染物的扩散，有利于大气环境的治理；该系统冷却器、加热器均采用“相变”技术，温度变化梯度微小，可以在高温、高粉尘、高腐蚀环境中长期运行，换热效率较高，节约水资源。以上显示本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，其结构包括智能烟气冷却装置(1)、联通管道(2)、输送装置(3)、喷射分配装置(4)、智能烟气加热装置(5)、介质补充装置(6)、控制系统(7)和脱硫塔本体(8)，其特征在于：烟气管道(12)的中间设有脱硫塔本体(8)，所述脱硫塔本体(8)的顶部经过烟气管道(12)连接有脱硫塔烟气进口端(9)，所述脱硫塔烟气进口端(9)的内部设有智能烟气冷却装置(1)，所述烟气管道(12)的外部设有联通管道(2)，所述联通管道(2)的顶部右侧连接有控制系统(7)，所述控制系统(7)的左部连接有介质补充装置(6)，所述脱硫塔本体(8)的底部经过烟气管道(12)连接有脱硫塔烟气出口端(10)，所述脱硫塔烟气出口端(10)的内部设有智能烟气加热装置(5)，所述脱硫塔烟气出口端(10)的底部设有烟囱(11)，所述智能烟气冷却装置(1)与智能烟气加热装置(5)的两侧均设有输送装置(3)和喷射分配装置(4)。

【技术特征摘要】
1.一种锅炉尾部烟气余热智能恒温相变换热系统，其结构包括智能烟气冷却装置(1)、联通管道(2)、输送装置(3)、喷射分配装置(4)、智能烟气加热装置(5)、介质补充装置(6)、控制系统(7)和脱硫塔本体(8)，其特征在于：烟气管道(12)的中间设有脱硫塔本体(8)，所述脱硫塔本体(8)的顶部经过烟气管道(12)连接有脱硫塔烟气进口端(9)，所述脱硫塔烟气进口端(9)的内部设有智能烟气冷却装置(1)，所述烟气管道(12)的外部设有联通管道(2)，所述联通管道(2)的顶部右侧连接有控制系统(7)，所述控制系统(7)的左部连接有介质补充装置(6)，所述脱硫塔本体(8)的底部经过烟气管道(12)连接有脱硫塔烟气出口端(10)，所述脱...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙宏原，王明光，郭永忠，
申请(专利权)人：山西沁新能源集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：山西,14