一種組合式混合煙氣余熱回收裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，包括煙氣安全混合箱、變頻風機和冷凝盤管；煙氣安全混合箱的殼體側壁上形成有多個煙氣入口和出風口，煙氣安全混合箱的殼體端壁上形成有入風口，入風口處設置有一垂直負壓控制閥，出風口處設置有一水平正壓控制閥；煙氣安全混合箱內還設置有壓差傳感器，壓差傳感器與現(xiàn)場控制器連接，現(xiàn)場控制器再與變頻風機連接。本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置自帶變頻風機，無須系統(tǒng)提供動力，解決了既有鍋爐節(jié)能改造項目中需要更換燃燒器的問題。采用煙氣安全混合箱微負壓隔絕變頻風機對多臺排煙設備的抽力影響，從而解決了多種煙氣集中回收余熱時排風機與排煙設備串聯(lián)運行控制困難的問題。
【專利說明】一種組合式混合煙氣余熱回收裝置
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙氣余熱回收裝置，特別是涉及一種燃氣熱電冷三聯(lián)供結合燃氣鍋爐系統(tǒng)以及既有燃氣鍋爐節(jié)能改造的組合式混合煙氣余熱回收裝置。
【背景技術】
[0002]一般天然氣鍋爐排煙溫度在16(T250°C，且每標準立方天然氣在燃燒過程中可以產(chǎn)生約1.6kg的水蒸汽，其汽化潛熱折算后約為3700KJ/Nm3，占天然氣低位發(fā)熱量的10%以上，可見在常規(guī)鍋爐排放的煙氣中有10-15%的低位熱能浪費掉，采用合理的余熱回收裝置可有效提聞能源利用效率。
[0003]現(xiàn)有的煙氣余熱回收裝置都是針對單臺排煙設備的煙氣余熱進行回收，而對于有多臺排煙設備的場所需要設置集中煙氣余熱回收，或既有鍋爐節(jié)能改造而需要增設煙氣余熱回收裝置的情況，為深度回收煙氣潛 熱和顯熱，其冷凝盤管換熱面積必須足夠大，此時需要增設獨立排煙風機以克服盤管阻力，這樣就會帶來排煙設備煙氣動力裝置與排煙風機的串聯(lián)運行問題，從而會產(chǎn)生風機排煙量與排煙設備所需排煙量不匹配，使排煙設備的燃料燃燒不完全或燃燒故障，現(xiàn)有措施還無法實現(xiàn)串聯(lián)運行的安全可靠控制。

【發(fā)明內容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術中存在的問題，本發(fā)明提供了一種具有獨立風機且與多臺排煙設備安全、可靠串聯(lián)運行的組合式混合煙氣余熱回收裝置。
[0005]為了解決上述技術問題，本發(fā)明所采取的技術方案是:
本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置，包括煙氣安全混合箱、連接在煙氣安全混合箱一端的變頻風機和設置在煙氣安全混合箱內的冷凝盤管；煙氣安全混合箱的殼體側壁上形成有多個煙氣入口和出風口，煙氣安全混合箱的殼體端壁上形成有入風口，入風口處設置有一垂直負壓控制閥，出風口處設置有一水平正壓控制閥；煙氣安全混合箱內還設置有壓差傳感器，壓差傳感器與現(xiàn)場控制器連接，現(xiàn)場控制器再與變頻風機連接；煙氣安全混合箱內的壓力控制為-5~±2 Pa。
[0006]所述的煙氣安全混合箱內設置有均流孔板，冷凝盤管設置在近變頻風機的均流孔板左側，煙氣入口、入風口和出風口設置在均流孔板右側。
[0007]所述的水平正壓控制閥包括V型閥板和位于V型閥板兩個葉片中間的水平控制閥轉軸型閥板的兩個葉片的外端向上傾斜，每個葉片的下側設置有水平控制閥螺桿和水平控制閥重錘，水平控制閥重錘通過內螺紋可移動地連接在水平控制閥螺桿上；水平正壓控制閥的開啟壓力可在5~20Pa范圍內調節(jié)。
[0008]所述的垂直負壓控制閥包括單擺閥板和連接在單擺閥板一端的垂直控制閥轉軸；單擺閥板的葉片內側設置有垂直控制閥螺桿和垂直控制閥重錘，垂直控制閥重錘通過內螺紋可移動地連接在垂直控制閥螺桿上；垂直負壓控制閥的開啟壓力可在5~20Pa范圍內調節(jié)。[0009]所述的煙氣安全混合箱內設置有溫度傳感器，溫度傳感器與現(xiàn)場控制器連接。
[0010]所述的煙氣安全混合箱的殼體上設置有檢修口。
[0011]每個煙氣入口處均設置有逆止閥。
[0012]入風口處設置有過濾網(wǎng)，過濾網(wǎng)位于垂直負壓控制閥的外側。
[0013]本發(fā)明的優(yōu)點和有益效果是:
本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置自帶變頻風機，無須系統(tǒng)提供動力，解決了既有鍋爐節(jié)能改造項目中需要更換燃燒器的問題。采用煙氣安全混合箱微負壓隔絕變頻風機對多臺排煙設備的抽力影響；用壓差傳感器測量信號控制防爆變頻風機的頻率；用正壓和負壓控制閥的自力式開啟確保煙氣安全混合箱內的安全壓力，從而解決了多種煙氣集中回收余熱時排風機與排煙設備串聯(lián)運行控制困難的問題。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本發(fā)明組合式混合煙氣余熱回收裝置的結構示意圖；
圖2是本發(fā)明的水平正壓控制閥的結構示意圖；
圖3是本發(fā)明的垂直負壓控制閥的結構示意圖。
[0015]圖中主要部件符號說明:
1:煙氣安全混合箱 2:檢修口
3:水平正壓控制閥 4:垂直負壓控制閥 5:出風口6:入風口
7:煙氣入口8:逆止閥
9:過濾網(wǎng)10:均流孔板
I1:壓差傳感器12:溫度傳感器 13:入水口 14:出水口
15:冷凝盤管16:變頻風機
17:現(xiàn)場控制器18:凝水管
19:集水盤
31:水平控制閥重錘 32:水平控制閥轉軸 33:V型閥板34:水平控制閥螺桿
41:垂直控制閥轉軸 42:垂直控制閥螺桿 43:垂直控制閥重錘 44:單擺閥板。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明的技術方案作進一步描述。
[0017]圖1是本發(fā)明組合式混合煙氣余熱回收裝置的結構示意圖。如圖1所示，本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置，包括煙氣安全混合箱1、連接在煙氣安全混合箱I 一端的變頻風機16和設置在煙氣安全混合箱I內的冷凝盤管15。
[0018]煙氣安全混合箱I的殼體側壁上形成有多個煙氣入口 7，每個煙氣入口處都設置有一個逆止閥8。煙氣安全混合箱I的殼體端壁上形成有入風口 6，與煙氣入口相對的側壁上形成有出風口 5。入風口處設置有一垂直負壓控制閥4，出風口處設置有一水平正壓控制閥3。
[0019]煙氣安全混合箱I內還設置有壓差傳感器11，壓差傳感器11與現(xiàn)場控制器17連接，現(xiàn)場控制器17再與變頻風機16連接，用壓差傳感器測量信號控制變頻風機16的頻率。煙氣安全混合箱I內設置有溫度傳感器12，溫度傳感器12與現(xiàn)場控制器17連接。煙氣安全混合箱I的殼體上設置有檢修口 2，方便檢查維修以及移動水平控制閥重錘31和垂直控制閥重錘43。
[0020]煙氣安全混合箱I內部設置有均流孔板10，煙氣入口 7、入風口 6和出風口 5設置在均流孔板10右側的殼體上，冷凝盤管15設置在均流孔板10左側，煙氣安全混合箱I的左側端連接變頻風機16，從而隔絕變頻風機16對多臺排煙設備的抽力影響，解決了余熱回收裝置與多臺排煙設備串聯(lián)運行的安全可靠問題。
[0021]冷凝盤管15的上部形成入水口 13，下部形成出水口 14。冷凝盤管15的下方設置有集水盤19和凝水管18，用于收集凝結在冷凝盤管15外部的水并將水導出至煙氣安全混合箱之外。
[0022]圖2是本發(fā)明的水平正壓控制閥的結構示意圖。如圖2所示，水平正壓控制閥3包括V型閥板33和位于V型閥板33兩個葉片中間的水平控制閥轉軸32。V型閥板33的兩個葉片內端連接在水平控制閥轉軸32上，并可繞轉軸旋轉，兩個葉片的外端向上傾斜，每個葉片的下側都設置有水平控制閥螺桿34和水平控制閥重錘31，螺桿的外周形成細螺紋，水平控制閥重錘31通過內螺紋連接在水平控制閥螺桿34上，并可在螺桿上通過重錘的轉動來移動位置，調整葉片的開啟壓力。水平正壓控制閥3的開啟壓力可在5?20Pa范圍內調節(jié)。
[0023]圖3是本發(fā)明的垂直負壓控制閥的結構示意圖。如圖3所示，垂直負壓控制閥4包括單擺閥板44和連接在單擺閥板44 一端的垂直控制閥轉軸41，單擺閥板44的葉片可繞轉軸41旋轉。單擺閥板44的葉片內側設置有垂直控制閥螺桿42和垂直控制閥重錘43，垂直控制閥重錘43通過內螺紋連接在垂直控制閥螺桿42上，并可在垂直控制閥螺桿42上通過轉動重錘來移動位置，調整葉片的開啟壓力。垂直負壓控制閥4的開啟壓力可在5?20Pa范圍內調節(jié)。
[0024]入風口 6處設置有過濾網(wǎng)9，過濾網(wǎng)9位于垂直負壓控制閥4的外側。
[0025]水平正壓控制閥的V型閥板33和垂直負壓控制閥的單擺閥板44采用輕型材料制成，在超過設定壓力時可對外和對內的自動開啟。
[0026]本發(fā)明將變頻風機、冷凝器及安全混合箱組合在一起，用煙氣安全混合箱微負壓隔絕排風機對多臺排煙設備的抽力影響；用壓差傳感器測量信號控制防爆變頻排風機的頻率；用正壓和負壓控制閥的自力式開啟確保安全混合箱內的安全壓力，解決了余熱回收裝置與多臺排煙設備串聯(lián)運行的安全可靠問題。
[0027]本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置需要水平安裝。壓差傳感器測量范圍為(Tl5Pa ;安全混合箱內壓力控制為-5?±2 Pa，風機揚程等于冷凝器的阻力加上混合箱內的負壓值的絕對值。
[0028]本發(fā)明的組合式混合煙氣余熱回收裝置的工作原理如下:各排煙設備的排煙管與煙氣入口的逆止閥8相連，通過煙氣安全混合箱I與變頻風機16連接，當各排煙設備排煙量減少或增加時，混合箱內的壓力會減小或增加，此時，壓差傳感器11檢測到混合箱內外的壓差變化后，通過現(xiàn)場控制器17控制變頻風機16的頻率降低或提高，使排風量略大于排煙量，維持混合箱內的壓力為-5?±2 Pa，實現(xiàn)與排煙設備安全、可靠的串聯(lián)運行。
[0029]當溫度傳感器12檢測到冷凝盤管15左側的煙氣溫度高于設計溫度一定幅度時，最大可能就是冷凝盤管內水未循環(huán)流動，則控制器17立即發(fā)出報警信號，讓變頻風機16停止運行，避免冷凝盤管內水沸騰而出現(xiàn)事故；當溫度傳感器12檢測到冷凝盤管15右側的煙氣溫度低于設計溫度一定幅度時，最大可能就是風機風量過大，導致入風口 6進風過多，則控制器17發(fā)出提示信號，進行現(xiàn)場檢查。
[0030]在運行過程中，若各種煙氣入口煙量在增加過程中與風機風量不匹配、控制失靈或風機16故障停機時，則混合箱I內壓力會突然升高，當超過設定正壓時，水平正壓控制閥(可手動調節(jié)壓力)的V型閥板34會自動對外開啟，排出煙氣至室外，避免煙氣的聚集而存在爆炸的危險。相反，若各排煙設備排煙量在減少過程中與風機降低頻率不匹配、控制失靈或排煙設備停機時，則混合箱內壓力會突然減小，當超過設定負壓時，垂直負壓控制閥(可手動調節(jié)壓力)的單擺閥板44會自動對內開啟，通過過濾網(wǎng)抽吸室內空氣進行補充，避免排風機抽吸排煙設備而導致排煙設備的故障問題。
【權利要求】
1.一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，包括煙氣安全混合箱(I)、連接在煙氣安全混合箱(I) 一端的變頻風機(16)和設置在煙氣安全混合箱內的冷凝盤管(15);其特征在于:煙氣安全混合箱(I)的殼體側壁上形成有多個煙氣入口(7)和出風口(5)，煙氣安全混合箱Cl)的殼體端壁上形成有入風口(6)，入風口(6)處設置有一垂直負壓控制閥(4)，出風口(5)處設置有一水平正壓控制閥(3);煙氣安全混合箱(I)內還設置有壓差傳感器(11)，壓差傳感器(11)與現(xiàn)場控制器(17)連接，現(xiàn)場控制器(17)再與變頻風機(16)連接；煙氣安全混合箱(I)內的壓力控制為-5?±2 Pa。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:煙氣安全混合箱(I)內設置有均流孔板(10)，冷凝盤管(15)設置在近變頻風機的均流孔板(10)左側，煙氣入口、入風口和出風口設置在均流孔板(10 )右側。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:水平正壓控制閥(3)包括V型閥板(33)和位于V型閥板兩個葉片中間的水平控制閥轉軸(32);V型閥板(33)的兩個葉片的外端向上傾斜，每個葉片的下側設置有水平控制閥螺桿(34)和水平控制閥重錘(31 )，水平控制閥重錘(31)通過內螺紋可移動地連接在水平控制閥螺桿(34)上；水平正壓控制閥(3)的開啟壓力可在5?20Pa范圍內調節(jié)。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:垂直負壓控制閥(4)包括單擺閥板(44)和連接在單擺閥板(44) 一端的垂直控制閥轉軸(41);單擺閥板(44)的葉片內側設置有垂直控制閥螺桿(42)和垂直控制閥重錘(43)，垂直控制閥重錘(43)通過內螺紋可移動地連接在垂直控制閥螺桿(42)上；垂直負壓控制閥(4)的開啟壓力可在5?20Pa范圍內調節(jié)。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:煙氣安全混合箱(I)內設置有溫度傳感器(12)，溫度傳感器(12)與現(xiàn)場控制器(17 )連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:煙氣安全混合箱(I)的殼體上設置有檢修口( 2 )。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:每個煙氣入口( 7 )處均設置有逆止閥(8 )。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種組合式混合煙氣余熱回收裝置，其特征在于:入風口(6)處設置有過濾網(wǎng)(9)，過濾網(wǎng)(9)位于垂直負壓控制閥(4)的外側。
【文檔編號】F23J15/06GK103968404SQ201410194372
【公開日】2014年8月6日 申請日期:2014年5月9日 優(yōu)先權日:2014年5月9日
【發(fā)明者】鄒志勝, 朱建章, 李國富, 黃保民, 孫兆軍, 高輝, 邵華, 鐘大亮 申請人:鐵道第三勘察設計院集團有限公司