專利名稱：一種熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及熱能供應(yīng)領(lǐng)域，具體地涉及用鍋爐及爐窯提供熱源的站房，把由鍋爐或爐窯燃燒后經(jīng)煙道尾部排放的煙灰廢氣中的高溫余熱回收利用的一種節(jié)能減排的余熱回收裝置。
背景技術(shù)：
能源枯竭，燃煤緊張，環(huán)境污染嚴(yán)重，節(jié)能減排、保護(hù)環(huán)境是當(dāng)今全球都在關(guān)注的頭等大事，因為它關(guān)系到人類生存環(huán)境的惡化和世界經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的步伐。改革開放使我國的經(jīng)濟(jì)得到快速地發(fā)展，因此對能源的需求也是越來越大，燃煤作為一種廉價的傳統(tǒng)能源和工業(yè)原料供求矛盾日趨嚴(yán)重，雖然鐵路上用內(nèi)燃機車和電力機車替代了沿 用了 100多年的蒸汽機車，全國大部分城鄉(xiāng)都用液化石油氣、液化天然氣、沼氣來做飯、炒菜，而用煤爐、煤灶的已經(jīng)是極少的了，但是，燃煤的供求缺口仍然是非常大。近兒年來輕工、紡織、化工等行業(yè)發(fā)展很快，已經(jīng)成為用能大戶，在消耗大量能源的同時也向周圍環(huán)境排放出大量的廢渣、廢氣、廢水、廢熱，這些排放物極其嚴(yán)重的污染著我們的生存環(huán)境，同時也加重了溫室效應(yīng)的影響。輕工、紡織、化工等行業(yè)提供自用熱電的鍋爐和爐窯在“節(jié)能減排”方面有著巨大的潛力可以挖掘，通過技術(shù)創(chuàng)新、淘汰落后的排廢工藝，采用先進(jìn)的節(jié)能工芝，就可以充分發(fā)揮出能源的極大效率，為節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。目前大多數(shù)廠家的鍋爐和爐窯部是使用燃煤燃燒來提供熱源的，燃料消耗多、熱效率低、排廢工藝落后。我們知道，燃煤在爐膛內(nèi)燃燒后肢產(chǎn)生大量的飛灰和煙氣，經(jīng)過煙道進(jìn)入煙 再排至大氣中去，這樣就使很大的一部分熱量隨著這些飛灰和煙氣被帶至大氣中去，造成了能源的極大浪費。同時由于大量的飛灰和煙氣從煙囪中排放到大氣中，對周邊環(huán)境造成了極大的污染，使空氣質(zhì)量大下降。但是，由于煤炭市場供貨緊張，很多鍋爐和爐窯燃用的煤質(zhì)不穩(wěn)定，一些企業(yè)為了不影響生產(chǎn)，只好采用粒度小、粉末多的煤種來燃燒，然而，這些燃煤在燃燒過程中會產(chǎn)生大量的飛灰和粉塵，雖然在前段已由位于鍋爐尾部垂直煙道上省煤器，利用了一部分煙氣余熱來加熱鍋爐給定，降低了排煙溫度，但是還有一部分熱量進(jìn)入水平煙道的尾部，據(jù)檢測，此部分的煙道尾氣溫度可達(dá)160 200°C左右，這些隨飛灰一起排放的可觀的熱量，是非常大的能量損失，也是花浪費了大量的燃料生產(chǎn)出來的，同時排出的煙灰和廢氣對周圍環(huán)境的污染，還會造成企業(yè)與周邊居民的糾紛和矛盾，故而使得企業(yè)的營運成本大大上升，而利潤空間則相對縮小。今年國家對節(jié)能減排又提出了新的目標(biāo)和要求，在“十二五規(guī)劃綱要”中提出到2015年，非化石能源占一次能源消費的比重達(dá)11.4%，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值能源消耗降低16%，單位國內(nèi)生產(chǎn)總值二氧化碳排放降低17%?？梢姡茉促Y源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化所帶來的挑戰(zhàn)是多么嚴(yán)峻，必須通過整合資源、科技創(chuàng)新、深入挖潛的內(nèi)涵式發(fā)展方式來解決。而回收煙道尾氣的余熱加以利用，則是提升能源資源利用效率的一種顯著而有效的途徑，同時也是實現(xiàn)生態(tài)環(huán)境持續(xù)改善的一種極好方法。發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于針對上述問題，提供一種新穎的回收煙道尾氣余熱的裝置，采用切實可行、節(jié)能效果顯著的工藝方法，以實際行動貫徹落實“節(jié)能減排”的號召，以實現(xiàn)國家在“十二五規(guī)劃綱要”中提出的目標(biāo)。同時也可以為使用鍋爐和爐窯的廠家采用經(jīng)濟(jì)實惠的方法節(jié)約能源、降低生產(chǎn)成本，為增加企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益探索出一條有效的途徑。為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案一種熱管式鍋爐和爐窯煙道尾氣余熱回收裝置，其外形是由帶支座的圓柱形臥式容器和熱管組所構(gòu)成，支座的腿部嵌入煙道兩側(cè)的煙道壁中，支座將圓柱形臥式容器支撐在煙道頂上的外部，在圓柱形臥式容器上有進(jìn)水閥、安全閥、壓力表、排放閥、出水閥、液面計、排污閥等附件；熱管組是由很多根熱管按一定規(guī)律排列而組成的，圓柱形臥式容器的大小和熱管根數(shù)的多少視鍋爐或煙窯的供熱量而定，熱管的上半部伸入在圓柱形臥式容器中，熱管的下半部插入煙道中；熱管內(nèi)有導(dǎo)熱媒介，并具有一定的真空度；其傳熱原理是安裝在鍋爐或爐窯煙道中的熱管的下半部，被高溫?zé)煔饧訜崾固幱跓峁芟掳氩績?nèi)的傳媒變成特殊的蒸汽流，該蒸汽流在向上的運動中把攜帶的熱量傳輸給熱管的上半部，進(jìn)而把熱量傳給圓柱形臥式容器內(nèi)的水中，待熱量釋 放后傳媒本身又冷凝成液體，流回到熱管的下半部，如此往復(fù)循環(huán)，就將大量的熱量從煙道的尾氣中收集來并迅速送到圓柱形臥式容器的水中，故而可把容器中的水加熱到較高的溫度。由于熱管是靠管內(nèi)的傳媒不斷地進(jìn)行氣相和液相之間的相變來實現(xiàn)傳熱的目的，所以它比直接利用容器壁來加熱的方式要快得多，具有傳熱損耗少、安全、可靠的諸多優(yōu)點。由于它傳熱速度快，充分利用了煙道中的熱能，因而熱效率高，比不是用熱管的加熱方法提高效率15%以上，無氣——水或水水相竄的現(xiàn)象；這種裝置的獨到優(yōu)點是即使某根熱管的下半部某處燒裂，煙氣也不會污染容器中的水質(zhì)，而在安全方面，由于高溫?zé)煔庵饕强考訙責(zé)峁艿南掳氩糠?，并通過傳媒將熱量直接輸送到容器的水中而使水升溫的，由于管內(nèi)有傳媒的原因，所以而它又不是干燒，避免了因干燒可能引發(fā)的不安全事故?？梢哉f熱管式煙道尾氣余熱回收裝置為鍋爐及爐窯的節(jié)能減排指明了一種更加經(jīng)濟(jì)便利的節(jié)能方式。這種高科技裝置的推廣應(yīng)用，將會產(chǎn)生明顯的社會效益和巨大的經(jīng)濟(jì)效益，為降低企業(yè)的運行成本，可抵消因燃料漲價帶來的負(fù)而效應(yīng)作出有益的貢獻(xiàn)。

圖I是本熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置安裝在煙道上的示意圖；圖2是熱管組在圓柱形臥式容器內(nèi)的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3是熱管的外形示意圖；在圖I中I、煙道2、煙道壁3、熱管組4、支座5、圓柱形臥式容器6、進(jìn)水閥7、安全閥8、壓力表9、排放閥10、出水閥11、液面計12、排污閥
具體實施方式
以下結(jié)合附圖和具體實例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。見圖I、圖2所示一種熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置其外形是由帶支座的圓柱形臥式容器和熱管組所構(gòu)成，該回收裝置包括，熱管組(3)、支座(4)、圓柱形臥式容器(5)、進(jìn)水閥
(6)、安全閥(7)、壓力表(8)、排放閥(9)、出水閥(10)、液面計(11)、排污閥(12)，其中圓柱形臥式容器(5)的支座⑷的腿部嵌入到煙道⑴兩側(cè)的煙道壁⑵中，支座⑷將圓柱形臥式容器(5)支撐在煙道⑴頂上的外部，進(jìn)水閥(6)、安全閥(7)、壓力表⑶、排放閥(9)、出水閥(10)、液面計(11)、排污閥(12)分別通過管道與圓柱形臥式容器(5)相連接；熱管組(3)是由很多根熱管按一定規(guī)律分布排列而組成，熱管數(shù)的多少視鍋爐或煙窯的供熱量而定，每根熱管的上半部伸入到圓柱形臥式容器(5)中，熱管與容器接觸的部分用電焊焊牢，不得有泄漏和焊接缺陷，并須經(jīng)過無損檢測，達(dá)到國家規(guī)定的要求。熱管的下半部插入煙道中；熱管內(nèi)有導(dǎo)熱傳媒，熱管內(nèi)具有一定的真空度；該熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置的工作過程是熱管的下半部分處于鍋爐或爐窯的煙道中被高溫?zé)煔饧訜?，使熱管?nèi)下半部的傳媒變成特殊的蒸汽流，該蒸汽流在向上的運動中把攜帶的熱量傳輸給熱管的上半部，進(jìn)而把熱量散發(fā)到圓柱形臥式容器(5)內(nèi)的水中，待熱量釋放后傳 媒本身又冷凝成液體，流回到熱管的下半部，如此往復(fù)循環(huán)，就將大量的熱量從煙道的尾氣中收集回來并迅速地輸送到圓柱形臥式容器(5)內(nèi)的水中，故而能把容器中的水加熱到較高的溫度，然后再把這種高溫?zé)崴偷绞∶浩髦泄?yīng)汽包所需的熱水。利用煙氣余熱加熱鍋爐給水，以降低排煙溫度，節(jié)約燃料，提高鍋爐的熱效率，起到節(jié)能減排的作用。由于本裝置結(jié)構(gòu)簡單，安裝方便，節(jié)能效果顯著，所以很受相關(guān)企業(yè)的歡迎。上面對本實用新型專利進(jìn)行的介紹，是根據(jù)本熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置的工作原理及實施方式進(jìn)行闡述的。以上闡述，是為了幫助理解本發(fā)明專利的設(shè)計思想和工作方法，并非是對本實用新型專利的技術(shù)核心及使用范圍的限制。因此，凡是依據(jù)本專利的技術(shù)實質(zhì)對以上實施所作的任何修改、類似變化及修飾，均仍屬于本實用新型專利技術(shù)方案的范圍之內(nèi)。綜上所述，本說明書內(nèi)容不應(yīng)理解為對本專利的限制。
權(quán)利要求1.一種熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置，其特征是所述的熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置的外形是由帶支座的圓柱形臥式容器和熱管組所構(gòu)成，該回收裝置包括，熱管組(3)、支座(4)、圓柱形臥式容器(5)、進(jìn)水閥(6)、安全閥(7)、壓力表(8)、排放閥(9)、出水閥(10)、液面計(11)、排污閥(12);其中圓柱形臥式容器(5)的支座(4)的腿部嵌入到煙道(I)頂上的外部，進(jìn)水閥(6)、安全閥(7)、壓力表(8)、排放閥(9)、出水閥(10)、液面計(11)、排污閥(12)分別通過管道與圓柱形臥式容器(5)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置，其特征在于所述的熱管內(nèi)裝有導(dǎo)熱傳媒，熱管內(nèi)具有一定的真空度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置，其特征在于所述的熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置的熱管組(3)是由很多根熱管按一定規(guī)律分布排列而組成，熱管數(shù)的多少視鍋爐或煙窯的供熱量而定，每根熱管的上半部伸入到圓柱形臥式容器(5)中，熱管的下半部分處于鍋爐或爐窯的煙道中被高溫?zé)煔饧訜?，使熱管?nèi)下半部的傳媒變成特殊的蒸汽流，該蒸汽流在向上的運動中把攜帶的熱量傳輸給熱管的上半部，進(jìn)而把熱量散發(fā)到圓柱形臥式容器(5)內(nèi)的水中，待熱量釋放后傳媒本身又冷疑成液體，流回到熱管的下半部，如此往復(fù)循環(huán)，就將大量的熱量從煙道的尾氣中收集回來并迅速地輸送到圓柱形臥式容器(5)內(nèi)的水中。
專利摘要本實用新型公開了一種熱管式鍋爐及爐窯煙道尾氣余熱回收裝置，外形是由帶支座的圓柱形臥式容器和熱管組所構(gòu)成，支座將臥式容器支撐在煙道頂上的外部，臥式容器通過管道分別與進(jìn)水閥、安全閥、壓力表、排放閥、出水閥、液面計、排污閥相連；熱管組是由很多根熱管按規(guī)律排列而成的，管的上半部伸入到臥式容器的水中，管的下半部插入煙道中，被煙道中的高溫?zé)煔饧訜崾构軆?nèi)的傳媒變成蒸汽流，該蒸汽流在向上運動中把熱量傳輸給熱管的上半部，進(jìn)而把熱量傳給容器內(nèi)的水中，熱量釋放后傳媒又冷凝成液體，流回到熱管的下半部，如此往復(fù)循環(huán)，將煙道尾氣中的熱量收集起來并迅速送到容器中，把容器中的水加熱到較高的溫度，其熱效率高，傳熱損耗少、安全可靠。
文檔編號F28D15/02GK202522109SQ20112027493
公開日2012年11月7日 申請日期2011年7月29日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月29日
發(fā)明者劉萍, 師偉衛(wèi), 林世鴻, 林拓, 林芝 申請人:林世鴻