一种烟气余热回收再利用系统及智能控制方法技术方案

本发明专利技术涉及余热回收的技术领域，特别是涉及一种烟气余热回收再利用系统及智能控制方法，其能够收集轮毂制造过程中熔炼工艺产生的烟气余热，并把收集的热能进行回收，达到能量再利用、降本增效的目的，包括余热回收单元、余热利用单元和补水泵，余热回收单元包括熔炼炉、直排烟道、直排电动蝶阀、余热回收电动蝶阀、烟气余热回收器、余热回收烟道、余热回收循环泵和烟气余热保温水箱，直排电动蝶阀安装在直排烟道，余热回收电动蝶阀和烟气余热回收控制器安装在余热回收烟道内；余热利用单元包括余热利用循环泵、板式换热器和预热箱，烟气余热保温水箱分别经过循环管路连接烟气余热回收器和板式换热器形成余热回收循环管路和余热利用循环管路。

A flue gas waste heat recovery and reuse system and intelligent control method

【技术实现步骤摘要】
一种烟气余热回收再利用系统及智能控制方法
本专利技术涉及余热回收的
，特别是涉及一种烟气余热回收再利用系统及智能控制方法。
技术介绍
节能减排已经上升为国家战略，无论是发展形势所需还是利益所趋，走节约能源、发展循环经济的可持续发展之路，已成为企业发展的必然选择，研发和推广工厂能源综合利用技术迫在眉睫。结合工厂自身生产工艺和生产特点，通过一系列智能化技术手段将工厂生产过程中产生的余热进行回收再利用，是节约能源、保护资源、保护环节的重要手段，同时也可以降低企业的能耗成本，从而提高企业的竞争力，促进企业可持续发展。烟气余热回收技术已经在工业余热回收领域进行了大量应用，本专利技术针对汽车轮毂制造工艺，设计一套烟气能热回收利用系统以及智能控制方法。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一套烟气余热回收再利用系统，能够收集轮毂制造过程中熔炼工艺产生的大量烟气余热，并把收集的高品质热能进行回收，达到能量再利用、降本增效的目的。为实现上述目的，本专利技术是采用下述技术方案实现的：一种烟气余热回收再利用系统，包括余热回收单元、余热利用单元和补水泵，其中：余热回收单元包括熔炼炉、直排烟道、直排电动蝶阀、余热回收电动蝶阀、烟气余热回收器、余热回收烟道、余热回收循环泵和烟气余热保温水箱，直排烟道安装在熔炼炉排烟口的上方，用于将烟气直接排出，余热回收烟道设置在直排烟道的一侧并与直排烟道相连通，直排电动蝶阀安装在直排烟道、余热回收电动蝶阀和烟气余热回收控制器、安装在余热回收烟道内；烟气余热保温水箱经过管路连接烟气余热回收器，再经过管路返回烟气余热保温水箱，形成余热回收循环管路，所述余热回收循环管路上设置有余热回收循环泵；余热利用单元包括余热利用循环泵、板式换热器和预热箱，板式换热器安装在预热箱内，烟气余热保温水箱经过管路连接板式换热器，再经过管路返回烟气余热保温水箱，形成余热利用循环管路，所述余热利用循环管路上设置有余热利用循环泵；补水泵通过补水管路与烟气余热保温水箱连接。一种改进的技术方案中，所述余热回收烟道内还安装有风机。一种改进的技术方案中，所述余热回收循环管路上设置有第一截止阀；所述余热利用循环管路上设置有第二截止阀；所述补水管路上设置有第三截止阀。一种改进的技术方案中，还包括智能控制单元，所述智能控制单元包括烟气余热回收控制器、烟气压力传感器、温度传感器和液位传感器，所述烟气压力传感器设置在所述熔炼炉炉膛内并与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述烟气余热保温水箱内设置有温度传感器和液位传感器并分别与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述预热箱内设置有温度传感器并与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述烟气余热回收控制器对烟气压力传感器信号、烟气余热保温水箱的温度传感器信号和液位传感器信号和预热箱的温度传感器信号进行计算分析，控制所述余热回收单元、余热利用单元和补水泵运转。一种改进的技术方案中，所述烟气余热回收控制器与工厂的能量回收综合控制平台进行通讯。本专利技术还提供了一种烟气余热回收再利用的智能控制方法，烟气余热回收控制器通过烟气压力传感器、温度传感器和液位传感器监测熔炼炉炉膛压力、烟气余热保温水箱的温度和水箱液位及预热箱的温度，若烟气余热保温水箱中的水位出现损耗，液位降低，烟气余热回收控制器控制补水泵向烟气余热保温水箱补水，直到恢复到原液位；若炉膛烟气压力正常，烟气余热回收控制器开启余热回收循环泵为烟气余热回收器输送冷却水，直排电动蝶阀关闭，余热回收电动蝶阀开启，高温烟气进入余热回收烟道，烟气余热回收器收集高温烟气热量，并将热量输送至烟气余热保温水箱进行蓄热；若炉膛压力异常，烟气余热回收控制器调整直排电动蝶阀和余热回收电动蝶阀，直到压力正常为止；如果调整直排电动蝶阀开启，余热回收电动蝶阀的开启，余热回收循环泵不需要关闭；如果需要开启直排电动蝶阀，关闭余热回收电动蝶阀，则需要延迟至少2min后关闭余热回收循环泵，确保烟气余热回收器中的循环水不会气化；烟气余热保温水箱的温度不高于极限值时，循环水可不间断收集高温烟气余热，并通过余热利用循环泵将高温水泵送至预热箱，通过板式换热器散热利用；烟气余热保温水箱的温度高于极限值时，直排电动蝶阀开启，余热回收电动蝶阀关闭，延迟至少2min后余热回收循环泵也关闭，待余热保温水箱降温后再次启动系统；当预热箱的温度高于上限值后，控制器关闭余热利用循环泵，停止向预热箱供应热量，待预热箱的温度降低后，余热利用循环泵重新启动。与现有技术相比本专利技术的有益效果为：烟气余热回收器利用水作为媒介进行热量吸收，通过余热回收循环泵将吸收余热后的高温水送至烟气余热保温水箱，水箱内高温水再经过余热利用循环泵送至预热箱内板式换热器进行热量散热，放热后冷水回流至烟气余热保温水箱经余热回收循环泵送至烟气余热回收器进行吸热完成余热回收循环，将轮毂生产过程中熔炼工艺的烟气余热进行回收再利用，提高轮毂生产过程中的能量利用率，减少轮毂生产过程中的能耗，降低企业的能耗成本，从而提高企业的竞争力，促进企业可持续发展。附图说明图1烟气热能回收再利用系统示意图；图2烟气热能回收再利用系统控制流程图；图3烟气热能回收再利用系统逻辑控制图；图中：1、烟气余热回收器；2、直排烟道；3、直排电动蝶阀；4、余热回收电动蝶阀；5、风机；6、余热回收烟道；7、余热回收循环泵；8.1、第一截止阀；8.2、第二截止阀；8.3、第三截止阀；9、补水泵；10、烟气余热保温水箱；11、余热利用循环泵；12板式换热器；13、预热箱。具体实施方式下面结合附图和实施例，对本专利技术的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本专利技术，但不用来限制本专利技术的范围。如图1所示，本专利技术实施例的烟气余热回收再利用系统，余热回收单元包括熔炼炉、直排烟道2、直排电动蝶阀3、余热回收电动蝶阀4、烟气余热回收器1、余热回收烟道6、余热回收循环泵7和烟气余热保温水箱10，直排烟道2安装在熔炼炉排烟口的上方，用于将烟气直接排出，余热回收烟道6设置在直排烟道2的一侧并与直排烟道2相连通，直排电动蝶阀3安装在直排烟道2，余热回收电动蝶阀4、烟气余热回收器1、风机5安装在余热回收烟道6，直排电控蝶阀3得电时、余热回收电动蝶阀4失电时，烟气通过直排电控蝶阀3进入烟气直排通道2后直接排出；余热回收电动蝶阀4得电时、直排电动蝶阀3失电时，余热回收电动蝶阀4开启后，高温烟气经风机5的引流进入余热回收通道6，与烟气余热回收器1进行热量交换。调节直排电动蝶阀3、余热回收电动蝶阀4的阀口开度可以控制熔炼炉炉膛压力。烟气余热保温水箱10经过管路连接烟气余热回收器1，再经过管路返回烟气余热保温水箱10，形成余热回收循环管路，所述余热回收循环管路上设置有余热回收循环泵7，余热回收循环泵7将烟气余热保温水箱10的水泵送至烟气余热回收器1加热后再流回水箱。余热利用单元包括余热利用循环泵11、板式换热器12和预热箱13，板式换热器12安装在预热箱13内，烟气余热保温水箱10经过本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气余热回收再利用系统，其特征在于：包括余热回收单元、余热利用单元和补水泵(9)，其中：/n余热回收单元包括熔炼炉、直排烟道(2)、直排电动蝶阀(3)、余热回收电动蝶阀(4)、烟气余热回收器(1)、余热回收烟道(6)、余热回收循环泵(7)和烟气余热保温水箱(10)，直排烟道(2)安装在熔炼炉排烟口的上方，用于将烟气直接排出，余热回收烟道(6)设置在直排烟道(2)的一侧并与直排烟道(2)相连通，直排电动蝶阀(3)安装在直排烟道(2)、余热回收电动蝶阀(4)和烟气余热回收控制器(1)安装在余热回收烟道(6)内；烟气余热保温水箱(10)经过管路连接烟气余热回收器(1)，再经过管路返回烟气余热保温水箱(10)，形成余热回收循环管路，所述余热回收循环管路上设置有余热回收循环泵(7)；/n余热利用单元包括余热利用循环泵(11)、板式换热器(12)和预热箱(13)，板式换热器(12)安装在预热箱(13)内，烟气余热保温水箱(10)经过管路连接板式换热器(12)，再经过管路返回烟气余热保温水箱(10)，形成余热利用循环管路，所述余热利用循环管路上设置有余热利用循环泵(11)；/n补水泵(9)通过补水管路与烟气余热保温水箱(10)连接。/n...

【技术特征摘要】
1.一种烟气余热回收再利用系统，其特征在于：包括余热回收单元、余热利用单元和补水泵(9)，其中：
余热回收单元包括熔炼炉、直排烟道(2)、直排电动蝶阀(3)、余热回收电动蝶阀(4)、烟气余热回收器(1)、余热回收烟道(6)、余热回收循环泵(7)和烟气余热保温水箱(10)，直排烟道(2)安装在熔炼炉排烟口的上方，用于将烟气直接排出，余热回收烟道(6)设置在直排烟道(2)的一侧并与直排烟道(2)相连通，直排电动蝶阀(3)安装在直排烟道(2)、余热回收电动蝶阀(4)和烟气余热回收控制器(1)安装在余热回收烟道(6)内；烟气余热保温水箱(10)经过管路连接烟气余热回收器(1)，再经过管路返回烟气余热保温水箱(10)，形成余热回收循环管路，所述余热回收循环管路上设置有余热回收循环泵(7)；
余热利用单元包括余热利用循环泵(11)、板式换热器(12)和预热箱(13)，板式换热器(12)安装在预热箱(13)内，烟气余热保温水箱(10)经过管路连接板式换热器(12)，再经过管路返回烟气余热保温水箱(10)，形成余热利用循环管路，所述余热利用循环管路上设置有余热利用循环泵(11)；
补水泵(9)通过补水管路与烟气余热保温水箱(10)连接。


2.如权利要求1所述的烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述余热回收烟道(6)内还安装有风机(5)。


3.如权利要求2所述的烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述余热回收循环管路上设置有第一截止阀(8.1)；所述余热利用循环管路上设置有第二截止阀(8.2)；所述补水管路上设置有第三截止阀(8.3)。


4.如权利要求3所述的烟气余热回收再利用系统，其特征在于，还包括智能控制单元，所述智能控制单元包括烟气余热回收控制器、烟气压力传感器、温度传感器和液位传感器，所述烟气压力传感器设置在所述熔炼炉炉膛内并与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述烟气余热保温水箱(10)内设置有温度传感器和液位传感器并分别与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述预热箱(13)内设置有温度传感器并与所述烟气余热回收控制器信号连接，所述烟气余热回收控制器对烟气压...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵志强，唱荣蕾，夏中雷，周成，王强，高雷，岳立平，牛泰然，
申请(专利权)人：秦皇岛信能能源设备有限公司，
类型：发明
国别省市：河北;13