專利名稱:一種鍋爐余熱回收熱水裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種鍋爐供水裝置,尤其是指一種利用余熱回收為鍋爐提供熱水的裝置,主要用于燃?xì)忮仩t中,但也可應(yīng)用到其他鍋爐余熱回收裝置或熱水供水裝置中。
背景技術(shù):
工業(yè)燃油、燃?xì)?、燃煤鍋爐設(shè)計制造時,為了防止鍋爐尾部受熱面腐蝕和堵灰,標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)排煙溫度一般不低于180°C,最高可達250°C,高溫?zé)煔馀欧挪坏斐纱罅繜崮芾速M,同時也污染環(huán)境?;厥諢煔庵械臒崃考訜徨仩t補水,能大幅度地提高能源利用效率。從而節(jié)省燃料費用,降低生產(chǎn)成本,減少廢氣排放?,F(xiàn)有的煙氣余熱回收裝置其中一種是在煙道中設(shè)置一熱交換器,將要注入鍋爐的水源先通過煙道中的熱交換器,利用煙道中煙氣的余熱對水源進行預(yù)熱,再送往一個熱水箱儲存作為給鍋爐供水的水源,提高注入鍋爐內(nèi)水源的溫度,從而減少鍋爐的能耗。這種煙氣余熱回收方式是將煙氣余熱回收裝置設(shè)在鍋爐給水泵前,經(jīng)煙氣余熱回收裝置的高溫?zé)崴屯桓呶恢冒惭b的高溫水箱,靠高位水箱和鍋爐給水泵的安裝位置差形成預(yù)增壓水柱。這樣熱回收效率大有提高,可是高溫給水水箱的安裝位置提高,如鍋爐裝一樓,高溫給水水箱裝二樓。勢必造成制作、安裝費用大大增加;特別是現(xiàn)有的作為儲存熱交換器出來的熱水儲存的熱水箱現(xiàn)在一般都做得比較大,為了一方面防止水箱太小出現(xiàn)鍋爐供水缺水, 另一方面又為了防止水箱過小當(dāng)熱水泵泵入水過多出現(xiàn)冒頂?shù)纫蛩?,總是將水箱做得比較大,至少為鍋爐一次供水容積的2-3倍,但這樣會影響水溫的升高,降低熱效率的效果。因此很有必要對此加以改進。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的在于針對現(xiàn)有鍋爐余熱回收裝置熱效率不高的不足,提供一種能進一步提高的鍋爐余熱回收效率的裝置,該裝置可以有效提高給鍋爐供水的水源溫度。本實用新型的實用新型目的是通過下述技術(shù)方案實現(xiàn)的一種鍋爐余熱回收熱水裝置,在鍋爐本體上設(shè)有煙道排出管,在煙道排出管段中安裝有熱交換器,熱交換器為水冷式換熱器,熱交換器的入水口與余熱循環(huán)水泵出口連通,循環(huán)水泵入口連接補水箱,熱交換器通過補水箱補水;熱交換器的熱水出口與一外置的熱水箱連通,并通過余熱循環(huán)水泵將補水箱的水抽出,經(jīng)由熱交換器變成熱水注入熱水箱中,熱水箱上下部或底部設(shè)有熱水出口,熱水箱的熱水出口通過管道與鍋爐給水泵的入口相連,鍋爐給水泵的出口通過管道給鍋爐本體供水;熱水箱為帶有保溫層的儲水箱,熱水箱的容積為所供鍋爐一次供水量的 1. 1-1. 25倍。所述的熱水箱可以設(shè)在高于鍋爐頂部水平面以上的平臺上,在熱水箱上設(shè)有防止漫灌的回流裝置;并以保證防止鍋爐給水泵不產(chǎn)生氣蝕為安裝高度。也可以設(shè)在與鍋爐底部水平面相同的平臺上,并通過保壓裝置保證鍋爐給水泵在啟動時,泵前水壓具有防止鍋爐給水泵產(chǎn)生氣蝕所需的足夠氣壓。本實用新型的工作原理為當(dāng)鍋爐啟動時,由鍋爐來的高溫?zé)煔饬鹘?jīng)熱交換器,將熱量傳給換熱介質(zhì),降溫后煙氣再經(jīng)煙囪排出。初次投運時,先啟動余熱循環(huán)水泵,并向熱水箱內(nèi)注水,同時使得保壓裝置產(chǎn)生足夠的水壓,形成防止鍋爐給水泵氣蝕所需的壓力, 為鍋爐給水泵提供啟運時的高壓;以后余熱循環(huán)水泵與鍋爐給水泵同時啟動,鍋爐給水泵將熱水箱內(nèi)的熱水泵入到鍋爐內(nèi),余熱循環(huán)水泵同時將補水箱來的冷水泵入熱交換器,經(jīng)由熱交換器后變成熱水補充進入熱水箱內(nèi),使得保壓立管的水位維持在所需位置;當(dāng)一次鍋爐給水到位后,鍋爐給水泵停止供水,以后余熱循環(huán)水泵的啟運由設(shè)置在煙道中的溫度傳感器控制,當(dāng)溫度傳感器所檢測到的溫度低于需要熱交換器運行的溫度時將停運余熱循環(huán)水泵,當(dāng)溫度傳感器所檢測到的溫度高于需要熱交換器運行的溫度時將投運余熱循環(huán)水泵,余熱循環(huán)水泵停運后將通過安裝在熱水箱與換熱器之間的連接管線中的止回裝置阻止熱水箱中的水回流,并通過保壓裝置保持熱水箱的水壓;當(dāng)再次啟動鍋爐給水泵給鍋爐供水時的啟動瞬間,通過保壓裝置所形成的水壓將防止鍋爐給水泵啟動時的氣蝕。本實用新型的有益效果本實用新型通過合理控制熱水箱的容積,使得熱水箱的容積與鍋爐一次供水容積相匹配,從而可以大大縮小熱水箱的體積,并可在相同熱值的情況下大大提高熱水箱的水溫,也即提高了鍋爐給水泵進鍋爐的水溫,使得節(jié)能效率進一步提高;它的熱水貯備量少,體積小,外表散熱面積少,散熱少,同時能凈化煙氣,節(jié)能環(huán)保一舉兩得。
圖1本實用新型一個實施例的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2本實用新型另一個實施例的示意圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和實施例做進一步說明實施例一一種防止鍋爐余熱回收熱水使鍋爐給水泵汽蝕的裝置,如附圖1所示,包括鍋爐本體1,在鍋爐本體1上設(shè)有煙道排出管4,在煙道排出管段4中安裝有熱交換器5,熱交換器5為水冷式換熱器,熱交換器5的入水口與補水箱10連通,熱交換器5通過補水箱10補水;熱交換器5的出水口與一外置的熱水箱9通過管線8連通,通過余熱循環(huán)水泵7將補水箱10中的冷水抽出,經(jīng)熱交換器5中的注入熱水箱9中,熱水箱9的底部設(shè)有熱水出口,熱水箱9的熱水出口通過管道15與鍋爐給水泵2的入口相連,鍋爐給水泵2的出口通過管道 3給鍋爐本體1供水;其特點在于熱水箱9為帶有保溫層的儲水箱,熱水箱9的容積為所供鍋爐一次供水量的1. 1-1. 25倍。在熱水箱9旁設(shè)有一保壓裝置,保壓裝置通過管道與熱水箱9連通,保壓裝置可以在鍋爐給水泵啟動時保證鍋爐給水泵具有防止所泵熱水產(chǎn)生汽蝕的水壓。所述的保壓裝置為機械式保壓裝置,是一種通過水位所形成壓力的保壓裝置;具體保壓裝置可以是在系統(tǒng)裝置中,將熱水箱9設(shè)置在熱交換器5的水平面以下與鍋爐本體 1基本成水平狀態(tài)的平臺上,熱水箱9的保壓是通過在熱水箱9旁設(shè)置一保壓立管12,保壓立管12與熱水箱9通過管線連通,在余熱循環(huán)水泵7向熱水箱9泵熱水時,保壓立管12在余熱循環(huán)水泵7的泵壓作用下,其水位將隨著泵壓的增加而升高,并在余熱循環(huán)水泵7停止運行時可以保持熱水箱具有足夠防止鍋爐給水泵產(chǎn)生汽蝕所需的壓強;當(dāng)鍋爐給水泵2啟動時的瞬間通過保壓立管12為熱水箱所提供的水壓防止鍋爐給水泵啟動時產(chǎn)生汽蝕。所述的保壓立管12可以垂直豎立的,但也可以是斜向布置的;保壓立管12垂直高度按照鍋爐給水泵防止熱水汽蝕所需水壓強換算成水柱高度確定;在保壓立管12的最頂端設(shè)有放空裝置14,放空裝置14直接與大氣相通,以防止熱水箱9的壓力過高,且在保壓立管12頂部接有旁路泄流管13,泄流管13與鍋爐的補水箱10相通,當(dāng)熱水箱9的壓力過高時,漫過保壓立管12頂部的熱水將通過泄流管3流入鍋爐補水箱10 ;為了防止在余熱循環(huán)水泵7停止工作時的熱水回流,在熱水箱與余熱循環(huán)水泵的連接管線中設(shè)有防止熱水回流的止回裝置11,在余熱循環(huán)水泵7停止工作時可以有效防止熱水回流。在熱交換器5之后的排出煙道6中設(shè)有出煙溫度控制器16,通過出煙溫度控制器16測得煙道內(nèi)出煙的溫度,從而控制余熱循環(huán)水泵7的啟動或關(guān)閉。當(dāng)出煙溫度超過設(shè)定值時,余熱循環(huán)水泵7啟動;當(dāng)出煙溫度低于設(shè)定值時,余熱循環(huán)水泵7停止運行,此時通過保壓裝置對熱水箱進行保壓。通過實際的應(yīng)用,在一臺二噸臥式燃?xì)忮仩t上,鍋爐設(shè)計壓力1.3MPa,對該鍋爐進行了改造,在鍋爐原有排煙道上加裝了該發(fā)明裝置,觀察試運行一年,進鍋爐水能預(yù)熱到 90°C左右,排煙溫度能降到55°C以下,噸蒸汽天然氣節(jié)省率達到8%以上。實施例二,并在熱水箱9上設(shè)有防止漫灌的回流裝置一種防止鍋爐余熱回收熱水使鍋爐給水泵汽蝕的裝置,如附圖2所示,包括鍋爐本體1,在鍋爐本體1上設(shè)有煙道排出管4,在煙道排出管段4中安裝有熱交換器5,熱交換器5為水冷式換熱器,熱交換器5的入水口與補水箱10連通,熱交換器5通過補水箱10 補水;熱交換器5的出水口與一外置的熱水箱9通過管線8連通,通過余熱循環(huán)水泵7將補水箱10中的冷水抽出,經(jīng)熱交換器5中的注入熱水箱9中,熱水箱9的底部設(shè)有熱水出口, 熱水箱9的熱水出口通過管道15與鍋爐給水泵2的入口相連,鍋爐給水泵2的出口通過管道3給鍋爐本體1供水;其特點在于熱水箱9為帶有保溫層的儲水箱,熱水箱9的容積為所供鍋爐一次供水量的1. 1-1. 25倍。所述的熱水箱9可以設(shè)在高于鍋爐頂部水平面以上的平臺18上,在熱水箱9上設(shè)有防止漫灌的回流裝置17 ;并以保證防止鍋爐給水泵不產(chǎn)生氣蝕為安裝高度。
權(quán)利要求1.一種鍋爐余熱回收熱水裝置,其特征在于包括鍋爐本體,在鍋爐本體上設(shè)有煙道排出管,在煙道排出管段中安裝有熱交換器,熱交換器為水冷式換熱器,熱交換器的入水口與余熱循環(huán)水泵出口連通,循環(huán)水泵入口連接補水箱,熱交換器通過補水箱補水;熱交換器的熱水出口與一外置的熱水箱連通,并通過余熱循環(huán)水泵將補水箱的水抽出,經(jīng)由熱交換器變成熱水注入熱水箱中,熱水箱上下部或底部設(shè)有熱水出口,熱水箱的熱水出口通過管道與鍋爐給水泵的入口相連,鍋爐給水泵的出口通過管道給鍋爐本體供水;熱水箱為帶有保溫層的儲水箱,熱水箱的容積為所供鍋爐一次供水量的1. 1-1. 25倍。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐余熱回收熱水裝置,其特征在于所述的熱水箱設(shè)在高于鍋爐頂部水平面以上的平臺上,在熱水箱上設(shè)有防止漫灌的回流裝置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐余熱回收熱水裝置,其特征在于所述的熱水箱設(shè)在與鍋爐底部水平面相同的平臺上。
專利摘要一種鍋爐余熱回收熱水裝置,包括鍋爐本體,在鍋爐本體上設(shè)有煙道排出管,在煙道排出管段中安裝有熱交換器,熱交換器為水冷式換熱器,熱交換器的入水口與余熱循環(huán)水泵出口連通,循環(huán)水泵入口連接補水箱,熱交換器通過補水箱補水;熱交換器的熱水出口與一外置的熱水箱連通,并通過余熱循環(huán)水泵將補水箱的水抽出,經(jīng)由熱交換器變成熱水注入熱水箱中,熱水箱上下部或底部設(shè)有熱水出口,熱水箱的熱水出口通過管道與鍋爐給水泵的入口相連,鍋爐給水泵的出口通過管道給鍋爐本體供水;熱水箱為帶有保溫層的儲水箱,熱水箱的容積為所供鍋爐一次供水量的1.1-1.25倍。
文檔編號F22D1/02GK202132932SQ20112009267
公開日2012年2月1日 申請日期2011年4月1日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月1日
發(fā)明者彭明哲, 譚丁鐵 申請人:中國化工橡膠株洲研究設(shè)計院