專(zhuān)利名稱(chēng):一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公布了一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,屬于鍋爐領(lǐng)域。該鍋爐包括鍋爐主體及煙道,在鍋爐進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有空氣加熱器,在煙道中設(shè)置有換熱器,空氣加熱器內(nèi)設(shè)置有換熱盤(pán)管,加熱器入水口與熱水連接,冷空氣經(jīng)空氣加熱器進(jìn)氣口進(jìn)入,換熱后經(jīng)空氣加熱器出氣口進(jìn)入鍋爐助燃。本實(shí)用新型能夠在空氣在加熱器中將空氣加熱,能夠提高進(jìn)入鍋爐中的燃燒空氣溫度,優(yōu)化鍋爐燃燒和排放狀況。
【專(zhuān)利說(shuō)明】一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種冷凝蒸汽鍋爐,特別涉及一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,屬于鍋爐領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來(lái),為了提高空氣質(zhì)量,降低環(huán)境污染,各個(gè)城市都采取了根治環(huán)境污染、提高空氣質(zhì)量的措施,使用污染程度低、具有環(huán)保型的燃料,換成了燃?xì)忮仩t和燃油鍋爐,由于燃油、燃?xì)忮仩t體積小,自動(dòng)化程度高,安裝方便,得到了廣泛的應(yīng)用。以天燃?xì)鉃槿剂系腻仩t為例,排放的煙氣具有相當(dāng)高的溫度,約為150?250°C,其內(nèi)含有水蒸氣約15%?19% (容積成份),是煙氣熱量的主要攜帶者,INM3天燃?xì)馊紵a(chǎn)理論煙氣量約10.3 NM3 (大約12.5kG)。以過(guò)量空氣系數(shù)1.3為例,產(chǎn)生煙氣14匪3(大約16.6kG)。取煙氣溫度200°C降低至70°C,放出物理顯熱約1600kJ,水蒸氣冷凝率取50%,放出汽化潛熱約1850kj,總計(jì)放熱3450 kj,約是天然氣低位發(fā)熱量的10%。若取80%煙氣進(jìn)入熱能回收裝置,可以提高熱能利用率8%以上,節(jié)省天然氣燃料近10%。鍋爐在工業(yè)運(yùn)用中,為了降低燃料的消耗量和水資源的消耗,往往采取回收蒸汽凝結(jié)水的措施,從而導(dǎo)致鍋爐給水溫度升高,一般情況下會(huì)高于60°C,甚至更高。此外,為了延長(zhǎng)鍋爐的使用壽命,多采用熱力除氧的措施,也會(huì)導(dǎo)致鍋爐給水溫度大于104°C,這樣常規(guī)以水為介質(zhì)的冷凝器是無(wú)法達(dá)到冷凝效果的,因此常規(guī)冷凝式鍋爐的適用范圍比較窄,無(wú)法適應(yīng)高回水溫度的工況。如果能夠?qū)煔庵泻械臒崃砍浞掷?,將煙氣中的熱量回收利用到鍋爐當(dāng)中,提高鍋爐助燃空氣溫度、減少燃料消耗,降低鍋爐的運(yùn)行成本,提高鍋爐的熱效率,具有非常重要的意義。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]針對(duì)燃油、燃?xì)忮仩t中排放出的煙氣溫度高、其中含有大量的熱能,為了充分利用煙氣中汽化潛熱,本實(shí)用新型提供一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,其目的是為了通過(guò)用冷水、冷空氣等冷媒介質(zhì),降低煙氣溫度至蒸汽露點(diǎn)以下,同時(shí)回收煙氣的顯熱和潛熱,可減少NOx的排放,提高鍋爐熱效率,減少了燃料的消耗,降低了總排放量。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,包括鍋爐主體及煙道,在鍋爐進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有空氣加熱器,在煙道中設(shè)置有換熱器,空氣加熱器內(nèi)設(shè)置有換熱盤(pán)管,力口熱器入水口與熱水連接,冷空氣經(jīng)空氣加熱器進(jìn)氣口進(jìn)入,換熱后經(jīng)空氣加熱器出氣口進(jìn)入鍋爐助燃,所述換熱器包括節(jié)能器和冷凝器,鍋爐煙道內(nèi)依次連接有節(jié)能器、冷凝器,冷凝器的煙氣出口與煙?連接,所述空氣加熱器連接著高溫給水,高溫給水上連接有電動(dòng)三通閥,電動(dòng)三通閥的其中一個(gè)出水口與空氣加熱器入水口連接,另外一個(gè)出水口與空氣加熱器低溫水出口連接后再與冷凝器入水口連接,冷凝器出水口與節(jié)能器的入水口連接,節(jié)能器的出水口與鍋爐入水口連接,所述換熱器包括節(jié)能器和冷凝器,所述鍋爐使用常溫給7jC,常溫給水與節(jié)能器的入水口連接,節(jié)能器的出水口與空氣加熱器入水口連接,空氣加熱器出水口與節(jié)能器的入水口連接,所述節(jié)能器和冷凝器的出水口和入水口上分別設(shè)置有閥門(mén),節(jié)能器的出水口與空氣加熱器入水口之間連接有補(bǔ)水水箱,冷凝器的入水口與常溫水連接,冷凝器的出水口與鍋爐入水口連接。
[0005]本實(shí)用新型具有的積極效果是:通過(guò)將熱水連接到空氣加熱器中,能夠在空氣在加熱器中將空氣加熱,能夠提高進(jìn)入鍋爐中的燃燒空氣溫度,可迅速地將爐內(nèi)燃燒溫度提高,優(yōu)化鍋爐燃燒狀況,在空氣加熱器中通過(guò)換熱后的低溫水送到冷凝器或節(jié)能器中可進(jìn)行進(jìn)一步地加熱,加熱后的水送到鍋爐中或返回到空氣加熱器中加熱空氣,在本實(shí)用新型中,如果使用高溫給水的話(huà),空氣加熱器出口的水直接送進(jìn)冷凝器中,從冷凝器中加熱的水在進(jìn)入節(jié)能器中,從節(jié)能器出來(lái)的高溫水直接進(jìn)入到鍋爐內(nèi)水套中,提高鍋爐水的溫度,能夠降低水套中水溫的加熱時(shí)間,節(jié)約能源;如果利用常溫給水的話(huà),常溫給水直接進(jìn)入節(jié)能器中,從節(jié)能器出水口出來(lái)的水進(jìn)入空氣加熱器中,在空氣加熱器中熱水通過(guò)與進(jìn)入空氣加熱器中的空氣進(jìn)行化熱,提高了空氣的溫度,降低了水溫,經(jīng)過(guò)降低的水溫再次進(jìn)入節(jié)能器中升溫后循環(huán)流進(jìn)空氣加熱器中,與空氣換熱,利用本實(shí)用新型中的空冷型冷凝蒸汽鍋爐,充分利用煙氣中的熱量,能夠?qū)⑦M(jìn)入鍋爐中的空氣加熱,提高助燃空氣的溫度,可節(jié)約燃料用量,同時(shí),通過(guò)利用煙氣中的汽化潛熱可降低空氣中的水分,降低環(huán)境溫度、提高環(huán)境質(zhì)量。
【附圖說(shuō)明】
[0006]圖1與高溫給水連接的空冷型冷凝蒸汽鍋爐;
[0007]圖2與常溫給水連接的空冷型冷凝蒸汽鍋爐。
【具體實(shí)施方式】
[0008]以下參照?qǐng)D1、圖2就本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)一步進(jìn)行說(shuō)明,圖中,1:鍋爐主體、Ia:鍋爐水套入口、2:鍋爐出煙口、3:節(jié)能器、3a:節(jié)能器高溫水入口、3b:節(jié)能器高溫水出口、4:冷凝器、4a:冷凝器高溫水入口、4b:冷凝器高溫水出口、5:煙囪、6:電動(dòng)三通閥、6a:電動(dòng)三通閥高溫水入口、6b:電動(dòng)三通閥高溫水出口一、6c:電動(dòng)三通閥高溫水出口二、7:空氣加熱器、7a:空氣加熱器高溫水入口、7b:空氣加熱器低溫水出口、7c:空氣加熱器空氣入口、9:送風(fēng)機(jī)、10:補(bǔ)水水箱、30a:節(jié)能器常溫水入口、30b:節(jié)能器常溫水出口、40a:冷凝器常溫水入口、40b:冷凝器常溫水出口、70a:空氣加熱器常溫水入口 70b:空氣加熱器常溫水出口。
[0009]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,包括鍋爐主體1、連接在鍋爐煙道中連接的換熱器,所述換熱器連接在煙道出口 2上,依次為節(jié)能器3和冷凝器4,冷凝器4的煙氣出口上連接有煙囪5,鍋爐進(jìn)風(fēng)口與空氣加熱器出風(fēng)口連接,所述空氣加熱器7空氣入口處連接有送風(fēng)機(jī)9,空氣加熱器7內(nèi)設(shè)置有盤(pán)管,盤(pán)管內(nèi)的熱水源來(lái)自于設(shè)置在鍋爐出煙口上的節(jié)能器3的熱水或高溫給水,所述節(jié)能器和冷凝器的出水口和入水口上分別設(shè)置有閥門(mén)。
[0010]圖1為與高溫給水連接的空冷型冷凝蒸汽鍋爐。如果空氣加熱器7的熱源來(lái)自于高溫給水的話(huà),在高溫給水上連接有電動(dòng)三通閥6,電動(dòng)三通閥6的其中一個(gè)出水口即:電動(dòng)三通閥高溫水出口一 6b與空氣加熱器高溫水入口 7a連接,電動(dòng)三通閥6的另外一個(gè)出水口即:電動(dòng)三通閥高溫水出口二 6c與空氣加熱器的低溫水出口 7b連接后再與冷凝器入水口 4a連接,冷凝器出水口 4b與節(jié)能器入水口 3a連接,節(jié)能器出水口 3b與鍋爐水套入口Ia連接,空氣加熱器低溫水出口 7b的與冷凝器入水口 4a連接,低溫水進(jìn)入冷凝器7中,與熱煙氣之間熱交換,將冷凝器盤(pán)管中的水加熱,同時(shí),將煙氣中的蒸汽冷凝,降低煙氣中的水分。
[0011]圖2與常溫給水連接的空冷型冷凝蒸汽鍋爐,所述鍋爐如果使用常溫水的話(huà),常溫水與節(jié)能器的成溫水入口 30a連接,節(jié)能器成溫水出口 30b與空氣加熱器常溫水入口 70a連接,空氣加熱器常溫水出口 70b與節(jié)能器常溫水入口 30a,節(jié)能器常溫水出口 30b與70a:空氣加熱器常溫水入口 30a之間連接有補(bǔ)水水箱10,冷凝器常溫水入口 40a與常溫給水連接,冷凝器常溫水出口 40b與鍋爐水套入口 Ia連接。
[0012]根據(jù)水蒸氣分壓系數(shù)可知煙氣中水露點(diǎn)一般在56?60 °C。因此,在鍋爐的煙道上設(shè)置冷凝器能夠?qū)煹乐械臒崃坷美淠?,將潛在熱吸收,將低溫的水變成保溫水,送到空氣加熱器高溫水入?7a或鍋爐水套入口 la,充分利用了煙道中的熱量,可降低鍋爐水的加熱時(shí)間,通過(guò)空氣加熱器中利用煙道中的潛在熱加熱的水,在空氣加熱器7中加熱從引風(fēng)機(jī)9引進(jìn)的風(fēng),能夠提高助燃空氣的溫度,降低鍋爐水套中水的加熱時(shí)間,加快鍋爐中的蒸汽或熱水的產(chǎn)出量,提高鍋爐的運(yùn)行效率。
[0013]利用本實(shí)用新型中的空冷型冷凝蒸汽鍋爐,可充分利用煙氣中的熱量,加熱換熱器中的水,熱水將進(jìn)入空氣換熱器盤(pán)管外的空氣加熱,提高鍋爐中的助燃空氣溫度,助燃空氣溫度提高后,可節(jié)約燃料用量,同時(shí),通過(guò)利用煙氣中的汽化潛熱降低空氣中的水分,降低排放的氣體溫度,可降低環(huán)境溫度、提高環(huán)境質(zhì)量。
【權(quán)利要求】
1.一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,包括鍋爐主體及煙道,其特征在于:在鍋爐進(jìn)風(fēng)口設(shè)置有空氣加熱器,在煙道中設(shè)置有換熱器,空氣加熱器內(nèi)設(shè)置有換熱盤(pán)管,空氣加熱器入水口與熱水連接,冷空氣經(jīng)空氣加熱器進(jìn)氣口進(jìn)入,換熱后經(jīng)空氣加熱器出氣口進(jìn)入鍋爐助燃。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,其特征在于:所述換熱器包括節(jié)能器和冷凝器,鍋爐煙道內(nèi)依次連接有節(jié)能器、冷凝器,冷凝器的煙氣出口與煙?連接,所述空氣加熱器連接著高溫給水,高溫給水上連接有電動(dòng)三通閥,電動(dòng)三通閥的其中一個(gè)出水口與空氣加熱器入水口連接,另外一個(gè)出水口與空氣加熱器低溫水出口連接后再與冷凝器入水口連接,冷凝器出水口與節(jié)能器的入水口連接,節(jié)能器的出水口與鍋爐入水口連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,其特征在于:所述換熱器包括節(jié)能器和冷凝器,所述鍋爐使用常溫給水,常溫給水與節(jié)能器的入水口連接,節(jié)能器的出水口與空氣加熱器入水口連接,空氣加熱器出水口與節(jié)能器的入水口連接。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,其特征在于:所述節(jié)能器和冷凝器的出水口和入水口上分別設(shè)置有閥門(mén)。5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種空冷型冷凝蒸汽鍋爐,其特征在于:節(jié)能器的出水口與空氣加熱器入水口之間連接有補(bǔ)水水箱,冷凝器的入水口與常溫水連接,冷凝器的出水口與鍋爐入水口連接。
【文檔編號(hào)】F22B31-08GK204285424SQ201420735280
【發(fā)明者】盧海剛, 任慧軍, 孫交成, 張亞波, 朱緒林 [申請(qǐng)人]安陽(yáng)方快鍋爐有限公司