一种热量传递系统技术方案

本实用新型专利技术公开了热量传递系统，系统包括：热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。本实用新型专利技术可适应非常宽的烟气温度、工质温度范围，进行调整及控制较为灵活及方便，布置较为方便。

【技术实现步骤摘要】
一种热量传递系统
本技术涉及烟气余热回收的
，更具体地讲，涉及一种热量传递系统。
技术介绍
近几年，MGGH(或WGGH)系统广泛应用于烟气余热回收及节能环保项目上，这种系统是利用热媒水吸收高温烟气余热，然后在低温烟气中进行放热的一种系统。图1示出了现有技术中常规MGGH闭式循环系统的结构流程示意图，如图1所示，这种系统常规是采用闭式热媒水系统，热媒水箱开口设计切热媒水箱布置在高位，依靠热媒水箱的高位布置维持MGGH系统内工质压力，一般工质运行压力0.4～0.5MPa，工质温度控制在150℃以内。此时MGGH系统运行时没有问题的，此系统中热媒水箱作为补水和稳压用，不作为工质的流通通道，热媒水箱为常压设备。但是对于烟气温度较高的情况，如煤气锅炉热媒水式的煤气加热器、钢铁厂烧结机或球团等项目的烟气加热系统等，烟气温度一般较高，已有的MGGH(或WGGH)系统受热面内工质会出现汽化等现象，危及系统安全稳定运行，常规MGGH已不适用于较高的烟气温度环境下。为解决原有MGGH(或WGGH)系统对烟气温度、工质温度的适用范围小的问题，有必要提供可适应非常宽的烟气温度和工质温度范围的热量传递系统及其调整控制方法。
技术实现思路
针对现有技术中存在的问题，本技术提出了一种可适应非常宽的烟气温度、工质温度范围的热量传递系统。本技术提供了一种热量传递系统，包括：热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通所述工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，所述热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；其中，所述热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，所述调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。根据本技术热量传递系统的一个实施例，所述热媒水箱为闭式带压水箱且设置有液位计和安全阀，热媒水箱还与设置有关断阀的补水管道相连。根据本技术热量传递系统的一个实施例，所述工质吸热器与工质放热器之间的热媒水管道上设置有升压泵以及温度监测热电偶和压力变送器，所述工质吸热器与热媒水箱之间的热媒水管道上设置有温度监测热电偶和压力变送器，所述热媒水箱与工质放热器之间的热媒水水管上设置有温度监测热电偶，所述调节旁路中热量调节换热器的出口设置有温度监测热电偶。根据本技术热量传递系统的一个实施例，所述热量调节换热器通过冷介质入口管道和冷介质出口管道与冷介质源相连，所述冷介质入口管道上设置有调节阀，所述冷介质出口管道上设置有关断阀。根据本技术热量传递系统的一个实施例，所述热烟道中工质吸热器的前后和冷烟道中工质放热器的前后均设置有温度监测热电偶，其中，热烟道中的介质为热烟气，冷烟道中的介质为烟气、空气或煤气，所述工质吸热器或工质放热器为管式换热器或板式换热器。根据本技术热量传递系统的一个实施例，所述工质放热器的工质出口设置有关断阀且工质入口设置有调节阀，所述工质吸热器的工质入口和工质出口均设置有关断阀。与现有技术相比，本技术具有如下优势：1)适用于较宽的烟气温度范围，同时也适用于较宽的工质温度范围；2)进行调整及控制较为灵活及方便；3)布置较为方便，避免常规MGGH(或WGGH)系统需要非常高的位置布置热媒水箱，热媒水箱布置仅需比工质吸热器和工质放热器位置高即可；4)根据系统负荷变化，调整系统热量的传递分配；可人为地根据工质吸热器和工质放热器换热器面积的增减来调整两个换热器的端差，可综合成本及低温腐蚀的影响进行系统的设计。附图说明图1示出了现有技术中常规MGGH闭式循环系统的结构流程示意图。图2示出了根据本技术示例性实施例的热量传递系统的结构流程示意图。图3示出了实施例1中热量传递系统的结构流程示意图。图4示出了实施例2中热量传递系统的结构流程示意图。附图标记说明：1-热烟道；2-工质吸热器；3-升压泵；4-冷烟道；5-工质放热器；6-热量调节换热器；7-热媒水箱；8-液位计；9-安全阀；10-调节旁路；11-调节阀；12-关断阀；13-温度监测热电偶；14-压力变送器；15-补水管道；16-热媒水管道；17-冷介质管道。具体实施方式本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。本说明书中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。下面结合附图对本技术的热量传递系统及其调整控制方法进行具体说明。图2示出了根据本技术示例性实施例的热量传递系统的结构流程示意图。如图2所示，根据本技术的示例性实施例，所述热量传递系统包括热烟道单元、冷烟道单元和热媒水单元，其中，热烟道单元是利用工质与热烟气进行换热的组件，冷烟道单元是冷烟气与吸热后工质进行换热的组件，而热媒水单元则是提供工质热媒水循环的组件。具体地，热烟道单元包括热烟道1和布置在热烟道1中的工质吸热器2。热烟道1中的热烟气可以是来自锅炉的热烟气，也可以是来自钢铁等工业窑炉的热烟气；工质吸热器2布置在热烟道1中，利用管内工质吸收烟气的热量。工质吸热器2可以为管式换热器，也可以为板式换热器。同样地，冷烟道单元包括冷烟道4和布置在冷烟道4中的工质放热器5。冷烟道4中的介质可以是烟气、空气或煤气，即不限于烟道系统，也可以是其他介质管道系统。工质放热器5布置在冷烟道4中，利用管内工质加热冷烟道中的冷烟气、空气或煤气。工质放热器5可以为管式换热器，也可以为板式换热器。热媒水单元包括热媒水箱7以及串联连通工质吸热器2、热媒水箱7和工质放热器5的热媒水管道16。也即，热媒水箱7串联布置在热媒水管道16中并且作为介质的通道串联布置在系统中，既可以卧式布置也可以立式布置，热媒水箱7的布置高度只需要高于工质吸热器2的布置高度和工质放热器5的布置高度，以保证热媒水箱7中工质的压力比工质吸热器2和工质放热器5低，从而保证工质吸热器2和工质放热器5中的工质不汽化。优选地，热媒水箱7为闭式带压水箱且设置有用于测量热媒水箱7液位的液位计8和对系统进行安全保护的安全阀9，热媒水箱7还与设置有关断阀12的补水管道15相连，补水管道15用于为系统投运初期补水，其上的关断阀可以控制关闭补水管道。不同于常规常压MGGH系统方案中的热媒水箱，本系统中热媒水箱的工作压力远高于大气压，系统运行时必须保证压力平稳、不急剧波动，热媒水箱靠内部汽水相变起到稳压的作用，通过热媒水箱中的饱和汽水混合物的水汽比来平衡系统运行压力。根据本技术，热媒水单元还包括与工质放热器5并联设置的调节旁路10，调节旁路10上设置有用于调节管道流量的调节阀11和用于将系统多余能量本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热量传递系统，其特征在于，包括：/n热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；/n冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；/n热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通所述工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，所述热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；其中，所述热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，所述调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。/n

【技术特征摘要】
1.一种热量传递系统，其特征在于，包括：
热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；
冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；
热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通所述工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，所述热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；其中，所述热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，所述调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。


2.根据权利要求1所述的热量传递系统，其特征在于，所述热媒水箱为闭式带压水箱且设置有液位计和安全阀，热媒水箱还与设置有关断阀的补水管道相连。


3.根据权利要求1所述的热量传递系统，其特征在于，所述工质吸热器与工质放热器之间的热媒水管道上设置有升压泵以及温度监测热电偶和压力变送器，所述工质吸热器与热媒水箱之间的热媒水管道上设置有温度...

【专利技术属性】
技术研发人员：龚超，李小荣，冉燊铭，巩李明，李红兵，
申请(专利权)人：东方电气集团东方锅炉股份有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51