可控型双相热媒强制循环换热系统的制作方法

1.本发明涉及锅炉技术领域，具体为可控型双相热媒强制循环换热系统。


背景技术：

2.在电力、石油、化工等行业的锅炉系统中，通常排烟温度较高，热能浪费严重，可以在空预器出口的烟道上安装换热器回收利用烟气中热量用于加热脱硫塔出口的湿烟气，解决烟囱冒白烟问题，从而达到节能环保的目的。由于常规换热器利用水作为传热循环介质，不仅循环流量大，脱硫塔出口湿烟道和空预器出口烟道相距较远，循环水泵耗电量大，运行成本高；而且没有有效的控制手段，热烟气和湿烟气的酸露点都较高，当外界条件发生变化导致换热器壁温低于酸露点时，系统无法及时进行调整，就会发生低温腐蚀，严重影响换热器的使用寿命。


技术实现要素：

3.针对背景技术中指出的问题，本发明提出可控型双相热媒强制循环换热系统。
4.本发明的技术方案是这样实现的：
5.可控型双相热媒强制循环换热系统，包括锅炉系统和换热系统，其特征在于：所述锅炉系统包括锅炉空预器，所述锅炉空预器出口管路连接锅炉除尘器，所述锅炉除尘器管路连接锅炉引风机，所述锅炉引风机管路连接锅炉脱硫塔，所述锅炉脱硫塔管路连接烟囱，所述换热系统包括吸热段和放热段，所述放热段设置在所述锅炉脱硫塔与所述烟囱之间的管路上，所述吸热段设置在所述锅炉空预器和所述锅炉除尘器之间的管路上。
6.本发明进一步设置为：所述锅炉除尘器和所述锅炉引风机之间的管路上设有酸露点在线检测仪。
7.本发明进一步设置为：所述换热系统包括预热器和汽水分离罐，所述汽水分离罐包括分离罐第一进口、分离罐第一出口、分离罐第二进口和分离罐第二出口，所述放热段包括放热进口和放热出口，所述分离罐第一出口与所述放热进口管路连接，所述放热出口与所述分离罐第二进口管路连接，所述预热器包括预热器第一进口、预热器第一出口、预热器第二进口和预热器第二出口，所述吸热段包括吸热进口和吸热出口，所述预热器第一出口与所述吸热进口管路连接，所述吸热出口与所述预热器第二进口管路连接，所述预热器第一进口与所述分离罐第二出口管路连接且在两者管路上设置有循环水泵，所述预热器第二出口与所述分离罐第一进口管路连接。
8.本发明进一步设置为：所述吸热出口与所述预热器第二进口之间的管路上设有压力传感器和蒸汽调节阀。
9.综上所述，本发明的有益效果为：本发明所提供的可控型双相热媒强制循环换热系统，设置在热烟气侧的吸热段和设置在湿烟气侧的放热段是独立的换热面，使其吸热段壁温不受放热段加热介质的温度变化影响；吸热段的吸热出口的蒸汽管路上安装有调节阀，通过调节阀控制吸热段的压力，从而达到控制吸热段中双相热媒的温度，最终控制吸热
段壁面温度的目的；设置酸露点在线监测仪实时监测烟气酸露点的变化，并将温度换算成蒸汽饱和压力对控制值进行修正，避免由于实际燃料成分偏离设计值过多时造成烟气酸露点高于实际壁温这种不可控因素而产生的酸露腐蚀问题；在吸热段的吸热进口增加预热器，利用吸热出口的蒸汽对进水进行预热，可避免由于放热段的凝结水温度过低导致吸热段靠近进水侧的受热面发生局部低温腐蚀；在保证换热器不受低温腐蚀影响的前提下，延长装置的使用寿命，降低运行成本，大大提高了余热回收项目的经济效益和可行性。
附图说明
10.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
11.图1为本发明的原理示意图。
12.附图标记：1、锅炉空预器；2、锅炉除尘器；3、锅炉引风机；4、锅炉脱硫塔；5、烟囱；6、吸热段；7、放热段；8、酸露点在线检测仪；9、预热器；10、汽水分离罐；11、分离罐第一进口；12、分离罐第一出口；13、分离罐第二进口；14、分离罐第二出口；15、放热进口；16、放热出口；17、预热器第一进口；18、预热器第一出口；19、预热器第二进口；20、预热器第二出口；21、吸热进口；22、吸热出口；23、循环水泵；24、压力传感器；25、蒸汽调节阀。
具体实施方式
13.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
14.如下参考图1对本发明进行说明：
15.可控型双相热媒强制循环换热系统，包括锅炉系统和换热系统，锅炉系统包括锅炉空预器1，锅炉空预器1出口管路连接锅炉除尘器2，锅炉除尘器2管路连接锅炉引风机3，锅炉引风机3管路连接锅炉脱硫塔4，锅炉脱硫塔4管路连接烟囱5。在锅炉系统上添加换热系统，充分利用锅炉系统的余热，达到节能环保的目的。
16.换热系统包括相连接的吸热段6、预热器9、汽水分离罐10和放热段7，汽水分离罐10包括分离罐第一进口11、分离罐第一出口12、分离罐第二进口13和分离罐第二出口14，放热段7包括放热进口15和放热出口16，分离罐第一出口12与放热进口15管路连接，放热出口16与分离罐第二进口13管路连接，预热器9包括预热器第一进口17、预热器第一出口18、预热器第二进口19和预热器第二出口20，吸热段6包括吸热进口21和吸热出口22，预热器第一出口18与吸热进口21管路连接，吸热出口22与预热器第二进口19管路连接，预热器第一进口17与分离罐第二出口14管路连接且在两者管路上设置有循环水泵23，预热器第二出口20与分离罐第一进口11管路连接。其中放热段7设置在锅炉脱硫塔4与烟囱5之间的管路上，吸热段6设置在锅炉空预器1和锅炉除尘器2之间的管路上，设置在热烟气侧的吸热段6和设置在湿烟气侧的放热段7是独立的换热面，使其吸热段6壁温不受放热段7加热介质的温度变
化影响。
17.进一步地，吸热出口22与预热器第二进口19之间的管路上设有压力传感器24和蒸汽调节阀25，自控系统把压力传感器24测得的压力作为控制目标，通过调节蒸汽调节阀25的开度进行控制，保证吸热段6的压力始终在设置值附近。
18.进一步地，锅炉除尘器2和锅炉引风机3之间的管路上设有酸露点在线检测仪8，实时监测烟气酸露点的变化，并对压力设定值进行修正，从而保证吸热段6的壁温始终高于酸露点。
19.以下将对本发明的工作过程作进一步的描述：
20.锅炉空预器1出口的热烟气进入换热器吸热段6中与双相热媒进行换热后温度降低，吸热段6中的双相热媒吸收烟气中的热量后经吸热出口22、预热器第二进口19进入到预热器9；再经预热器第二出口20、分离罐第一进口11进入到汽水分离罐10；再经分离罐第一出口12、放热进口15进入到放热段7；再经放热出口16、分离罐第二进口13进入到汽水分离罐10；再经分离罐第二出口14、循环水泵23、预热器第一进口17进入到预热器9；再经预热器第二出口20、吸热进口21进入到吸热段6，如此循环往复进行换热作用。
21.在汽水分离罐10中，分离产生的蒸汽进入放热段7与脱硫塔出口的湿烟气进行换热释放出热量后仍回到汽水分离罐10中，达到提高进入烟囱5的湿烟气温度的目的；汽水分离罐10分离出的凝结水通过循环水泵23加压后先进入预热器9预热然后再进入吸热段6继续与热烟气换热，双相热媒在密闭空间内进行蒸发
‑
冷凝的强制循环，不与热烟气或湿烟气直接接触，只进行热量的传输。
22.以上所述的仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。