專利名稱:冷凝器的冷凝水回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種鍋爐用冷凝器的改進(jìn)技術(shù),特別是涉及對冷凝器的冷凝水的回收裝置。
背景技術(shù):
目前燃天然氣鍋爐被大量使用,天然氣燃燒后會(huì)產(chǎn)生大量水蒸氣,每標(biāo)準(zhǔn)立方米天然氣完全燃燒后會(huì)產(chǎn)生1.55KG的水蒸氣,如果這些水蒸氣冷凝成水,會(huì)放出3700KJ的熱量,占天然氣燃燒放熱的顯熱部分的10%,使用冷凝器可以回收這部分熱量,從而提高了鍋爐的使用效率。在實(shí)際應(yīng)用中,1NM3天然氣燃燒生產(chǎn)理論煙氣量約10.3NM3(大約12.5KG),以過量空氣系數(shù)1.3為例,產(chǎn)生煙氣14NM3(大約16.6KG),取煙氣溫度200℃降低至70℃,放出物理顯熱約1600KJ,水蒸汽冷凝率取50%,放出汽化潛熱約1850KJ,總計(jì)放熱3450KJ,約是天然氣低位發(fā)熱量的10%,可節(jié)省天然氣燃料近11%。
鍋爐是目前應(yīng)用最廣泛的能源終端利用技術(shù),也是大氣中污染物排放的主要來源。燃燒過程中排放的污染物,如二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)排入大氣后會(huì)引起局部地區(qū)酸雨二氧化碳(CO2)和甲烷(CH4)等溫室氣體的排放,將會(huì)引起全球氣候變暖。全球變暖引起的氣候變化是全世界面臨的重大挑戰(zhàn),提高能源轉(zhuǎn)換和利用效率以及更好地控制燃燒過程是減少大氣排放物的主要措施。
隨著煙氣中冷凝水的產(chǎn)生,煙氣中的有害物如氮氧化物、一氧化碳、鹵代化合物等會(huì)溶解在冷凝水中,從而使排入大氣的有害物大量減少,北京的燃?xì)忮仩t的排放標(biāo)準(zhǔn)為氮氧化物≤200mg/kwh,一氧化碳≤80ppm/m,而煙氣通過冷凝器后,氮氧化物小于60mg/kwh,一氧化碳一般小于10ppm/m,所以冷凝器的使用會(huì)大大減少有害物的排放。
一般情況下,國內(nèi)外的冷凝器的進(jìn)煙方向都選擇上進(jìn)下出,即燃天然氣或燃油鍋爐產(chǎn)生的煙氣從冷凝器的上部進(jìn)入,從冷凝器的下部排出,而在冷凝器中產(chǎn)生的冷凝水也由冷凝器的上部自由滴落到冷凝器的下部,由于煙氣溫度從上至下很快降低,產(chǎn)生的冷凝水在從上向下滴落過程中就不會(huì)形成二次蒸發(fā),冷凝效果得到很好保證。但是對于已建成的準(zhǔn)備加裝冷凝器的鍋爐房,由于煙道都是從下向上安裝的,所以要想加裝現(xiàn)有的冷凝器就必須改變煙道的走向,這樣一是改造很麻煩,最主要是沒有改造空間,很多鍋爐房失去了改造機(jī)會(huì)另外,由于煙氣從上向下流動(dòng)后,必須再向上流動(dòng),其阻力要較原從下向上的走向大很多,致使很多鍋爐改造后也無法正常運(yùn)行。而如果把煙氣改成從冷凝器的下部進(jìn)入上部排出,則可以減少安裝冷凝器占用的空間,減小安裝冷凝器造成的阻力,但煙氣從下部向上流動(dòng),在冷凝器中產(chǎn)生的冷凝水卻從上部向下滴落,因下部是煙氣的進(jìn)口,煙溫很高,冷凝水會(huì)產(chǎn)生二次蒸發(fā),嚴(yán)重降低冷凝器的效率。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種冷凝器的冷凝水回收裝置,以解決采用煙道從下向上安裝,煙氣從冷凝器的下部進(jìn)入上部排出式結(jié)構(gòu)的冷凝器中冷凝水的及時(shí)排出的問題,以提高冷凝器的效率。
本發(fā)明所述冷凝器的冷凝水回收裝置,它包括在凝器內(nèi)部的每一根水平或傾斜放置的冷卻管下均有一根與之對應(yīng)的排水槽,所述排水槽呈傾斜狀,以形成兩端具有高度差的一組冷凝水排出槽結(jié)構(gòu)。
如上述所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,在同一層冷卻管下方的若干個(gè)冷凝水排水槽的低端分別與一根冷凝水干管連接;所述同一層冷凝水排水槽的低端在水平方向上呈依次降低的排列,冷凝水干管與其分別連通后呈傾斜方向設(shè)置,冷凝水干管的低端一側(cè)又分別與垂直冷凝水排水管連接。
如上所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,所述冷凝水排水槽呈V形結(jié)構(gòu)。
如上所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,所述冷凝水排水槽呈半圓形或圓弧形。
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果由于很好解決了冷凝水的排除問題,最大限度地減少了冷凝水的二次蒸發(fā),使得冷凝器實(shí)現(xiàn)了煙氣的下進(jìn)上出,使煙氣的流程更順暢合理,整個(gè)排煙系統(tǒng)的阻力更小,避免了加裝引風(fēng)機(jī)等設(shè)備的強(qiáng)制排煙措施,也就節(jié)省了相應(yīng)的電力投入;同時(shí)由于安裝空間更小,使得原來無法安裝冷凝器的鍋爐房,有了安裝冷凝器這種節(jié)能裝置的可能。由此,一是可以為用戶節(jié)省大量燃?xì)赓M(fèi)用,二是減少了廢氣的排放、減少了環(huán)境污染,三是為社會(huì)節(jié)約了大量燃料。
圖1是本發(fā)明的冷凝水回收裝置的結(jié)構(gòu)正視圖。
圖2是圖1的A-A剖視圖。
具體實(shí)施例方式
圖1是冷凝水回收裝置安裝于冷凝器內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中,燃天然氣鍋爐燃燒產(chǎn)生的煙氣從冷凝器下部煙氣入口10進(jìn)入,在冷凝器內(nèi)部的各個(gè)冷卻管3表面放熱后從冷凝器的上部煙氣出口1排出。冷卻水從冷卻水進(jìn)水管6進(jìn)入第一水腔4,依次通過冷卻管進(jìn)入第二水腔12、第三水腔7、第四水腔11、第五水腔9的冷卻水出水管8流出冷凝器。冷卻水通過冷卻管3吸收煙氣中的熱量和水蒸氣冷凝放出的熱量;煙氣在冷卻管3表面放熱,煙氣中的水蒸氣在冷卻管3表面凝結(jié),凝結(jié)產(chǎn)生的冷凝水滴落在冷凝水排水槽2中,再由冷凝水排水槽2流入冷凝水排水干管5,由冷凝水排水干管5把冷凝水排入中和池。
煙氣冷凝器的每一根水平或傾斜放置的冷卻管3下均有一根與之對應(yīng)的排水槽2,即垂直方向上一致,在水平方向上各個(gè)排水槽3均傾斜且方向相同,以使排水槽3接收的冷凝水被排到各個(gè)排水槽的低端。所述水平方向的每一層排水槽3的低端又會(huì)以依次降低的方式與排水干管5連通,形成具有一個(gè)傾斜角度(落差)的排水干管連接結(jié)構(gòu)。按上述連接方式形成各個(gè)排水干管5的低端又與垂直設(shè)置的冷凝水排水管13連通,參見圖2。在冷卻管表面產(chǎn)生的冷凝水滴落到相對應(yīng)的排水槽3中,再由排水干管5將這些冷凝水滴集中后排出至冷凝水排水管13中,最后排到冷凝器外。
權(quán)利要求
1.一種冷凝器的冷凝水回收裝置,其特征在于它包括在凝器內(nèi)部的每一根水平或傾斜放置的冷卻管下均有一根與之對應(yīng)的排水槽,所述排水槽呈傾斜狀,以形成兩端具有高度差的一組冷凝水排出槽結(jié)構(gòu)。
2.如權(quán)利要求1所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,其特征在于在同一層冷卻管下方的若干個(gè)冷凝水排水槽的低端分別與一根冷凝水干管連接;所述同一層冷凝水排水槽的低端在水平方向上呈依次降低的排列,冷凝水干管與其分別連通后呈傾斜方向設(shè)置,冷凝水干管的低端一側(cè)又分別與垂直冷凝水排水管連接。
3.如權(quán)利要求1所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,其特征在于所述冷凝水排水槽呈V形結(jié)構(gòu)。
4.如權(quán)利要求1所述的冷凝器的冷凝水回收裝置,其特征在于所述冷凝水排水槽呈半圓形或圓弧形。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種冷凝器的冷凝水回收裝置,其特征在于它包括在冷凝器內(nèi)部的每一根水平或傾斜放置的冷卻管下均有一根與之對應(yīng)的排水槽,所述排水槽呈傾斜狀,以形成兩端具有高度差的一組冷凝水排出槽。本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)和積極效果由于很好解決了冷凝水的排除問題,最大限度地減少了冷凝水的二次蒸發(fā),使得冷凝器實(shí)現(xiàn)了煙氣的下進(jìn)上出,使煙氣的流程更順暢合理,整個(gè)排煙系統(tǒng)的阻力更小,避免了加裝引風(fēng)機(jī)等設(shè)備的強(qiáng)制排煙措施,也就節(jié)省了相應(yīng)的電力投入;同時(shí)由于安裝空間更小,使得原來無法安裝冷凝器的鍋爐房,有了安裝冷凝器這種節(jié)能裝置的可能。本裝置可以為用戶節(jié)省大量燃?xì)赓M(fèi)用,減少了環(huán)境污染。
文檔編號F23J15/06GK1776300SQ20051012613
公開日2006年5月24日 申請日期2005年11月30日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月30日
發(fā)明者王曉偉 申請人:王曉偉