一种天然气锅炉余热分级回收利用装置的制作方法

本技术涉及余热回收领域，具体涉及一种天然气锅炉余热分级回收利用装置。

背景技术：

1、在能源需求日益增长的今天，节能降耗已是一个亟待解决的问题。而在很多的工业生产中，烟气的排放是一件不可避免的事情。而烟气含有大量的余热，如果不能很好的进行回收利用，不仅会浪费能源，还会给环境带来污染。在现在的天然气锅炉的使用过程中，燃烧天然气所产生的高温烟气普遍直接排放至室外，导致热量利用率低、排放烟气温度过高、污染环境等问题。

技术实现思路

1、针对现有技术的上述不足，本实用新型提供了一种天然气锅炉余热分级回收利用装置，解决天然气锅炉使用时容易造成排放烟气温度过高、热量利用率低的问题。

2、为达到上述发明目的，本实用新型所采用的技术方案为：

3、提供一种天然气锅炉余热分级回收利用装置，其包括热量回收塔，热量回收塔的下端设置热量回收口，热量回收口通过蝶阀连接高温烟道；热量回收塔的上端设置出烟口，热量回收塔从下至上依次设置有第一换热腔和第二换热腔，第一换热腔与第二换热腔之间通过通道连通，第一换热腔内设置有第一换热器，第二换热腔内设置有防腐蚀换热器，第一换热器的两端与锅炉补水箱连接，防腐蚀换热器通过水源热泵与锅炉补水箱连接。

4、进一步地，锅炉补水箱包括第一腔体和第二腔体，第一腔体和第二腔体之间通过隔板隔开，隔板上设置有连通第一腔体和第二腔体的连通管，连通管上设置有单向阀；第一换热器的两端与第一腔体连接，防腐蚀换热器的两端与第二腔体连接。

5、进一步地，第一换热器的一端通过第一回水管与第一腔体的上端连接，述第一换热器的另一端通过第一供水管与第一腔体的下端连接；第一回水管上设置有第二循环水泵、第二压力表和第二温度计，第一供水管上设置有第一压力表和第一温度计。

6、进一步地，第一腔体的底部设置有锅炉补水管。

7、进一步地，防腐蚀换热器的一端通过第二回水管与水源热泵连接，防腐蚀换热器的另一端通过第二供水管与水源热泵连接，水源热泵通过第三回水管与第二腔体的上端连接，第三回水管伸入第二腔体上，且第三回水管的端部设置有喷嘴，水源热泵通过第三供水管与第二腔体的底部出口连接。

8、进一步地，第二回水管上设置有第三循环水泵、第四压力表和第四温度计，第二供水管上设置有第三压力表和第三温度计，第三回水管上设置有第六压力表和第六温度计，第三供水管上设置有第五温度计、第五压力表和第一循环水泵。

9、进一步地，通道的上端设置有防凝结水倒灌装置，防凝结水倒灌装置为锥形罩结构，通道的两侧与热量回收塔的内壁之间设置有容纳凝结水的间隙，间隙侧面的热量回收塔上连接有排水管。

10、进一步地，防腐蚀换热器与热量回收塔的内壁之间设置有分离板，分离板上设置有延伸到间隙上方的内部烟道，且内部烟道伸入分离板的上端，内部烟道上设置有气动蝶阀。

11、进一步地，出烟口上设置有排风机。

12、本实用新型的有益效果为：本方案的高温烟气从热量回收塔底部进入，经第一换热器、防腐蚀换热器与低温水源进行热量交换后从热量回收塔顶部排出，升温后的低温水源作为锅炉补水进入锅炉。本实用新型在传统技术的基础上，采用了水源热泵，以提高余热烟气热量的回收利用率，从而达到余热分级回收利用的目的。

13、由锅炉补水箱的低温水源经第一换热器的下端进入，与来自热量回收塔底部入口的高温烟气在第一换热器中进行换热，高温烟气走壳程，低温水源走管程。换热后的低温水源从第一换热器的上端经循环泵加压后回到锅炉补水箱，如此往复循环。换热后的高温烟气(温度大于100℃)从第一换热器顶部排出，经烟道流入热量回收塔中部。升温后的低温水源作为锅炉补水通过补水管道进入燃气锅炉。

14、进入热量回收塔中部的高温烟气，与来自水源热泵的低温水在防腐蚀换热器中进行热交换，低温水从防腐蚀换热器下端进入，换热后从防腐蚀换热器上端经循环水泵加压后回到水源热泵，如此往复循环。换热后的烟气从防腐蚀换热器上端排出，经热量回收塔顶部安装的排风机排至室外。

15、从锅炉补水箱下端口经循环水泵加压后进入水源热泵的低温热源，在水源热泵中与高温热源换热后，回到锅炉补水箱，以提高锅炉补水箱内的水温。

16、通过防腐蚀换热器换热后的烟气温度已低于露点温度，为防止烟气中水蒸气冷凝而产生的凝结水倒灌，在热量回收塔中部设防凝结水倒灌装置，可以有效的收集烟气换热后产生的凝结水，收集后的凝结水通过排水管道集中排放。

17、当水源热泵的热源水温度过高时，高温烟气可以通过内部烟道直接从热量回收塔顶部排出。锅炉补水箱内设隔断，左右两侧通过连通管相连，连通管上安装单向阀。

技术特征：

1.一种天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，包括热量回收塔，所述热量回收塔的下端设置热量回收口，所述热量回收口通过蝶阀连接高温烟道；所述热量回收塔的上端设置出烟口，所述热量回收塔从下至上依次设置有第一换热腔和第二换热腔，所述第一换热腔与第二换热腔之间通过通道连通，所述第一换热腔内设置有第一换热器，所述第二换热腔内设置有防腐蚀换热器，所述第一换热器的两端与锅炉补水箱连接，所述防腐蚀换热器通过水源热泵与锅炉补水箱连接。

2.根据权利要求1所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述锅炉补水箱包括第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和第二腔体之间通过隔板隔开，所述隔板上设置有连通第一腔体和第二腔体的连通管，所述连通管上设置有单向阀；所述第一换热器的两端与第一腔体连接，所述防腐蚀换热器的两端与第二腔体连接。

3.根据权利要求2所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述第一换热器的一端通过第一回水管与第一腔体的上端连接，所述述第一换热器的另一端通过第一供水管与第一腔体的下端连接；所述第一回水管上设置有第二循环水泵、第二压力表和第二温度计，所述第一供水管上设置有第一压力表和第一温度计。

4.根据权利要求2或3所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述第一腔体的底部设置有锅炉补水管。

5.根据权利要求2所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述防腐蚀换热器的一端通过第二回水管与水源热泵连接，所述防腐蚀换热器的另一端通过第二供水管与水源热泵连接，所述水源热泵通过第三回水管与第二腔体的上端连接，所述第三回水管伸入第二腔体上，且第三回水管的端部设置有喷嘴，所述水源热泵通过第三供水管与第二腔体的底部出口连接。

6.根据权利要求5所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述第二回水管上设置有第三循环水泵、第四压力表和第四温度计，所述第二供水管上设置有第三压力表和第三温度计，所述第三回水管上设置有第六压力表和第六温度计，所述第三供水管上设置有第五温度计、第五压力表和第一循环水泵。

7.根据权利要求1所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述通道的上端设置有防凝结水倒灌装置，所述防凝结水倒灌装置为锥形罩结构，所述通道的两侧与热量回收塔的内壁之间设置有容纳凝结水的间隙，所述间隙侧面的热量回收塔上连接有排水管。

8.根据权利要求1所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述防腐蚀换热器与热量回收塔的内壁之间设置有分离板，所述分离板上设置有延伸到间隙上方的内部烟道，且内部烟道伸入分离板的上端，所述内部烟道上设置有气动蝶阀。

9.根据权利要求1所述的天然气锅炉余热分级回收利用装置，其特征在于，所述出烟口上设置有排风机。

技术总结本技术公开了一种天然气锅炉余热分级回收利用装置，其包括热量回收塔，热量回收塔的下端设置热量回收口，热量回收口通过蝶阀连接高温烟道；热量回收塔的上端设置出烟口，热量回收塔从下至上依次设置有第一换热腔和第二换热腔，第一换热腔与第二换热腔之间通过通道连通，第一换热腔内设置有第一换热器，第二换热腔内设置有防腐蚀换热器，第一换热器的两端与锅炉补水箱连接，防腐蚀换热器通过水源热泵与锅炉补水箱连接。本方案在传统技术的基础上，采用了水源热泵，以提高余热烟气热量的回收利用率，从而达到余热分级回收利用的目的。技术研发人员：周道选,雷文蕾受保护的技术使用者：攀枝花钢城集团瑞通制冷设备有限公司技术研发日：20231108技术公布日：2024/6/20