一种烟气热能及凝结水利用系统技术方案

本发明专利技术公开了一种烟气热能及凝结水利用系统，包括：锅炉，锅炉设置有第一烟道；烟气冷却装置，包括冷凝水箱和第二烟道；除氧水箱；锅炉燃烧产生的烟气经第一烟道进入烟气冷却装置进行冷却；烟气与冷凝水箱内的水进行热量交换，冷凝水箱内的水升温，烟气降温，降温后的烟气经第二烟道排出；烟气降温过程中形成凝结水落入冷凝水箱；冷凝水箱内的水经除氧水箱除氧后回流至锅炉。本发明专利技术将锅炉燃烧产生的烟气热能利用的同时，烟气产生的偏酸性凝结水中掺入偏碱性的软化水以及锅炉炉水，让酸性凝结水和碱性软化水及炉水发生酸碱中和反应，再通过烟气加热凝结水等确保烟气凝结水中不含有酸性气体，从而保障烟气凝结水为适合锅炉利用的偏碱性水质。碱性水质。碱性水质。

【技术实现步骤摘要】
一种烟气热能及凝结水利用系统


[0001]本专利技术涉及烟气和热能利用
，更具体地，涉及一种烟气热能及凝结水利用系统。

技术介绍

[0002]当前，锅炉大多使用天然气作为燃料。由于天然气的主要成分为甲烷，甲烷燃烧后主要产生二氧化碳和水，特别是以天然气为燃料的燃气锅炉，锅炉排放烟气含有大量热能和水汽。虽然天然气较纯净，但燃烧后的烟气中仍然可能产生少量酸性气体溶解在凝结水中，从而导致烟气产生的凝结水偏酸性，烟气直接排入大气会导致大气污染，同时也浪费了烟气中的含有的热能。由于锅炉软化水偏碱性，锅炉内的炉水由于不断蒸发出蒸汽，炉水更是偏碱性，随着炉水碱性增强需要对炉水不断参入新的软化水，因此进一步提高了生产成本。
[0003]因此，如何提供一种烟气热能及凝结水利用系统对锅炉的烟气和热能进行回收利用，成为本领域亟需解决的技术难题。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种烟气热能及凝结水利用系统对锅炉的烟气和热能进行回收利用。
[0005]本专利技术的提供了一种烟气热能及凝结水利用系统，包括：锅炉，所述锅炉设置有第一烟道；烟气冷却装置，包括冷凝水箱和第二烟道；除氧水箱；所述锅炉燃烧产生的烟气经所述第一烟道进入所述烟气冷却装置进行冷却；所述烟气与所述冷凝水箱内的水进行热量交换，所述冷凝水箱内的水升温，所述烟气降温，降温后的所述烟气经所述第二烟道排出；所述烟气降温过程中形成凝结水落入所述冷凝水箱；所述冷凝水箱内的水经所述除氧水箱除氧后回流至所述锅炉。
[0006]可选地，所述烟气冷却装置还包括：交换器，所述第二烟道位于所述交换器的顶部；第一横烟道、第二横烟道、支烟道和第三烟道，所述第一横烟道与所述第一烟道连通且位于所述冷凝水箱的下方，所述第二横烟道位于所述冷凝水箱的上方，所述第一横烟道和所述第二横烟道之间连通有多个支烟道，所述支烟道的延伸中部位于所述冷凝水箱内部；所述第二横烟道的上方设置有与之连通的第三烟道，所述第三烟道延伸至所述交换器的下部内；第一总管、第二总管和支管，所述第一总管和所述第二总管沿竖向设置且分别位于所述交换器的水平两侧，多根所述支管沿竖向依次连通与所述第一总管和所述第二总管之间，所述支管的延伸中部位于所述交换器的内部；所述第一总管可外接水源，所述第二总管与所述冷凝水箱连通。
[0007]可选地，所述交换器底部设置有集水槽，所述集水槽的上部设置有溢流管，所述溢流管与所述冷凝水箱连通。
[0008]可选地，所述冷凝水箱的出水口设置有PH检测仪，所述冷凝水箱内的水经所述PH
检测仪检测后流入所述除氧水箱；所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：排污膨胀罐，所述锅炉的高温炉水可进入排污膨胀罐；当PH检测仪检测到所述冷凝水箱出水PH值偏酸性时，将所述锅炉的高温炉水导入所述排污膨胀罐，高温炉水在所述排污膨胀罐内膨胀闪蒸后PH值升高后可回流至所述冷凝水箱与所述冷凝水箱内的偏酸性的水进行酸碱中和。
[0009]可选地，所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：排污降温池、换热器；所述换热器设置于所述第一总管和所述外接水源之间；所述冷凝水箱的上部设置有集气室，所述集气室内的气体在所述换热器内与所述第一总管的来水进行热量交换后形成凝结水并流入所述排污降温池。
[0010]可选地，所述排污膨胀罐内膨胀闪蒸后的所述高温炉水可流入所述排污降温池与所述集气室内的气体的凝结水进行酸碱中和。
[0011]可选地，所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：分汽缸，所述分汽缸包括一个进汽口和两个出汽口；所述锅炉产生的蒸汽可经所述进汽口进入所述分汽缸，所述分汽缸内的蒸汽可通过一个所述出汽口进入所述除氧水箱，对所述除氧水箱内的水进行加热；所述排污膨胀罐的顶部设置有单向阀；所述高温炉水经所述排污膨胀罐膨胀闪蒸后产生的闪蒸汽可经所述单向阀通入所述除氧水箱，对所述除氧水箱内的水进行加热。
[0012]可选地，所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：药箱，所述药箱可对所述除氧水箱进行加药以调节所述除氧水箱内的PH值。
[0013]可选地，所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：水处理设备；所述排污降温池内的水可流入所述水处理设备内处理后再利用。
[0014]可选地，所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：集水罐，所述排污膨胀罐内的高温炉水流入所述集水罐；所述集水罐可分别向所述冷凝水箱和所述排污降温池供水；所述集水罐上安装有液位计。
[0015]根据本专利技术公开的
技术实现思路
，具有如下有益效果：
[0016]本专利技术将锅炉燃烧清洁能源天然气产生的烟气热能利用的同时，烟气产生的凝结水由于偏酸性，通过在凝结水中掺入偏碱性的软化水以及锅炉炉水，让酸性凝结水和碱性软化水及炉水发生酸碱中和反应，再通过烟气加热凝结水等确保烟气凝结水中不含有酸性气体，从而保障烟气凝结水为适合锅炉利用的偏碱性水质，最终将烟气中的凝结水回收利用。
[0017]通过以下参照附图对本专利技术的示例性实施例的详细描述，本专利技术的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
[0018]被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本专利技术的实施例，并且连同其说明一起用于解释本专利技术的原理。
[0019]图1为根据实施例提供的一种烟气热能及凝结水利用系统示意图的第一部分；
[0020]图2为根据实施例提供的一种烟气热能及凝结水利用系统示意图的第二部分。
具体实施方式
[0021]现在将参照附图来详细描述本专利技术的各种示例性实施例。应注意到：除非另外具
体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本专利技术的范围。
[0022]以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的，决不作为对本专利技术及其应用或使用的任何限制。
[0023]对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
[0024]在这里示出和讨论的所有例子中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
[0025]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
[0026]本专利技术将燃气锅炉排放烟气热能分两级利用，同时将凝结水充分利用。首先，锅炉给水与烟气热能在第二级交换器进行热交换，烟气温度降低，烟气中产生的凝结水落入第一级交换器即水箱中。虽然天然气较纯净，但燃烧后的烟气中仍然可能产生少量酸性气体溶解在凝结水中，从而导致烟气产生的凝结水偏酸性。由于锅炉软化水偏碱性，锅炉内的炉水由于不断蒸发出蒸汽，炉水更是偏碱性，因此，部分软化水经二级交换器后也流入水箱与凝结水混合，甚至可以将锅炉的部分炉水与凝结水混合，从而使混合后的凝结水为中性或偏碱性。并且混合后的凝结水在水箱内与烟气进行热交换，被烟气加热到100摄氏度以上，根据道尔顿分压定律，凝结水中的各种本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种烟气热能及凝结水利用系统，其特征在于，包括：锅炉(1)，所述锅炉设置有第一烟道(2)；烟气冷却装置，包括冷凝水箱(10)和第二烟道(26)；除氧水箱(59)；所述锅炉(1)燃烧产生的烟气经所述第一烟道(2)进入所述烟气冷却装置进行冷却；所述烟气与所述冷凝水箱(10)内的水进行热量交换，所述冷凝水箱(10)内的水升温，所述烟气降温，降温后的所述烟气经所述第二烟道(26)排出；所述烟气降温过程中形成凝结水落入所述冷凝水箱(10)；所述冷凝水箱(10)内的水经所述除氧水箱(59)除氧后回流至所述锅炉。2.根据权利要求1所述的烟气热能及凝结水利用系统，其特征在于，所述烟气冷却装置还包括：交换器(22)，所述第二烟道(26)位于所述交换器(22)的顶部；第一横烟道(6)、第二横烟道(14)、支烟道(8)和第三烟道(104)，所述第一横烟道(6)与所述第一烟道(2)连通且位于所述冷凝水箱(10)的下方，所述第二横烟道(14)位于所述冷凝水箱(10)的上方，所述第一横烟道(6)和所述第二横烟道(14)之间连通有多个支烟道(8)，所述支烟道(8)的延伸中部位于所述冷凝水箱(10)内部；所述第二横烟道(14)的上方设置有与之连通的第三烟道(104)，所述第三烟道(104)延伸至所述交换器(22)的下部内；第一总管(29)、第二总管(23)和支管(27)，所述第一总管(29)和所述第二总管(23)沿竖向设置且分别位于所述交换器的水平两侧，多根所述支管(27)沿竖向依次连通与所述第一总管(29)和所述第二总管(23)之间，所述支管(27)的延伸中部位于所述交换器(22)的内部；所述第一总管(29)可外接水源，所述第二总管(23)与所述冷凝水箱(10)连通。3.根据权利要求2所述的烟气热能及凝结水利用系统，其特征在于：所述交换器(22)底部设置有集水槽，所述集水槽的上部设置有溢流管，所述溢流管与所述冷凝水箱(10)连通。4.根据权利要求3所述的烟气热能及凝结水利用系统，其特征在于：所述冷凝水箱(10)的出水口设置有PH检测仪(39)，所述冷凝水箱(10)内的水经所述PH检测仪(39)检测后流入所述除氧水箱(59)；所述烟气热能及凝结水利用系统还包括：排污膨胀罐(97)，所述锅炉(1)的高温炉水可进入排污膨胀罐(97)；当PH检测仪(39)检测到所述冷凝水箱(10)出水PH值偏酸性时，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王正伟，肖辉，朱国成，黄楷戈，付永民，宋兴旺，魏甲欣，马飞，吉彬，张胜利，商宇，梁白月，
申请(专利权)人：河南中烟工业有限责任公司，
类型：发明
国别省市：