一种锅炉烟气余热深度利用系统的制作方法

本发明涉及蒸汽锅炉，具体涉及一种锅炉烟气余热深度利用系统。

背景技术：

1、天然气蒸汽锅炉是燃气蒸汽锅炉的一种，天然气蒸汽锅炉是用天然气作为燃料，在炉内燃烧放出来的热量，加热炉体内的水，并使其汽化成蒸汽的热能转换设备，天然气的主要成分是甲烷，燃烧产生的烟气中含有15%-17%的水蒸气，其冷凝温度在57℃左右，水蒸气的汽化潜热约占燃气低位热值的11%。

2、公开号为cn219140740u的专利文件公开了一种蒸汽锅炉高效率燃烧系统，包括再循环风机、空气预热器、低氮燃烧器、鼓风机组；锅炉尾部的烟道出气口通过管路一与再循环风机的入口连接，再循环风机的出口通过管路二与空气预热器的出口热风管道连通，所述空气预热器的出口热风管道的末端与所述低氮燃烧器连通，鼓风机组的出口管路与空气预热器连通；配气站的天然气输送管路与低氮燃烧器连通，所述配气站的天然气输送管路上并列设有两组流量调节阀。该专利通过合理的反应器布置，显著提高了蒸汽锅炉的燃烧效率，使得蒸汽锅炉的外排烟气达到了排放标准。

3、上述技术方案只是通过提高燃烧效率达到降低外排烟气中有害物质的含量的效果，但是并没有对锅炉排放的烟气中的余热采取回收利用措施，会使得排烟温度无法降到很低，在燃气燃烧产生的热量中，有大量的热量会通过排烟散失到环境中，造成能源浪费和冒“白烟”的视觉污染，其中，白烟现象是烟气中的水分进入大气后所形成的现象，会加大空气湿度，并给周边电气装置等造成寿命和安全影响。

技术实现思路

1、本发明提供一种锅炉烟气余热深度利用系统，旨在解决相关技术中会有大量的热量通过排烟散失到环境中，造成能源浪费和冒“白烟”的现象的技术问题。

2、一种锅炉烟气余热深度利用系统，包括炉体以及用于为炉体加热的燃烧器，还包括热泵系统、第三冷凝器和第一水箱，热泵系统包括压缩机、蒸发器、第一冷凝器和第二冷凝器，压缩机的制冷剂出口与第一冷凝器的制冷剂入口连通，第一冷凝器的制冷剂出口与第二冷凝器的制冷剂入口连通，第二冷凝器的制冷剂出口与蒸发器的制冷剂入口连通，蒸发器的制冷剂出口与压缩机的制冷剂入口连通，第一冷凝器还具有进风口和出风口，出风口与燃烧器连通，第三冷凝器的进烟口与炉体的排烟口连通，第三冷凝器的排烟口与蒸发器的进烟口连通，第三冷凝器的进水口能够与冷水补入装置连接，第一水箱的进水口与第三冷凝器的出水口连通，第一水箱的出水口通过第一泵与第二冷凝器的进水口连通，第二冷凝器的出水口与第一水箱的进水口连通，并且第二冷凝器的出水口还通过第二泵与炉体的进水口连通。

3、本发明的有益效果为：能够使通过蒸发器外排的烟气温度降至露点以下，促使烟气中的水蒸气能够得到充分的冷凝变为液态水，可以有效避免白烟现象的产生，同时可以利用高温烟气中的热量将补充的冷水变为高温水，能够节约燃气的使用。

4、优选的，所述炉体上设有锅炉节能器，所述第三冷凝器的进烟口通过所述锅炉节能器与所述炉体的排烟口连通，所述第二冷凝器的出水口通过第二泵与所述锅炉节能器的进水口连通，进而实现与所述炉体的进水口连通。

5、优选的，还包括回水机，所述回水机的进水口与产线回水管道连通，所述回水机的出水口通过所述锅炉节能器与炉体的进水口连通。

6、优选的，所述冷水补入装置包括第二水箱和第三泵，所述第二水箱的出水口通过第三泵与所述第三冷凝器的进水口连通。

7、优选的，所述蒸发器上具有排水口，所述排水口与所述第二水箱连通，其效果在于：在蒸发器内，烟气与制冷剂之间的换热，能够使烟气中的水蒸气进行冷凝，冷凝后的水可以通过排水口进入第二水箱，以作冷水补充使用。

8、优选的，所述蒸发器包括壳体，壳体内设有多个吹胀板，多个吹胀板沿壳体的宽度方向排布，吹胀板的长度方向与壳体的长度方向同向，吹胀板的长度方向的一端与壳体相连，另一端通过定位组件与壳体相连，以使在所述吹胀板受热膨胀时，吹胀板的长度方向上能够保持平整的状态。

9、优选的，所述定位组件包括分别与吹胀板和壳体相连的第一定位件和第二定位件，第一定位件和第二定位件能够在壳体的长度方向上相互靠近或远离，第二定位件上固定连接有定位架，定位架内设有与第一定位件和第二定位件具有相同排布方向的活动块和套筒，活动块的一端活动插接至套筒内，且在套筒内设有由膨胀合金制备成型的第一膨胀块，第一膨胀块与活动块固定相连，套筒与第一定位件固定连接，活动块通过止回结构与定位架连接，以使在活动块向第二定位件方向移动设定距离后，令活动块无法复位，其效果在于：在吹胀板受热膨胀时，该定位组件能够使吹胀板在长度方向上一直保持张紧状态，以便于烟气通过，保证了换热效果。

10、优选的，所述止回结构包括第一楔形块和多个沿壳体的长度方向排布的第二楔形块，第一楔形块通过第一弹性件与活动块相连，且第一楔形块能够在上下方向上移动，第二楔形块与定位架固定连接，第一楔形块具有第一斜面和第一竖直面，第一斜面朝向第二定位件，第一竖直面背离第二定位件，第二楔形块具有第二斜面和第二竖直面，第二斜面背离第二定位件，第二竖直面朝向第二定位件，第一斜面和第二斜面相对设置，其效果在于：在吹胀板发生冷缩时，该止回结构能够使得吹胀板在长度方向上一直保持张紧平整的状态。

11、优选的，所述壳体内在其长度方向的两端处均设有轴杆，轴杆的轴向与壳体的宽度方向同向，轴杆上活动套设有杆套，杆套能够在轴杆的轴向上滑移，吹胀板的一端与杆套固定连接，在吹胀板的另一端处，第二定位件与杆套固定连接，在轴杆的一端处设有由膨胀合金制备成型的第二膨胀块，第二膨胀块的两端分别与轴杆和杆套连接，在轴杆的另一端处设有第二弹性件，第二弹性件的两端分别与轴杆和杆套固定连接，其效果在于：吹胀板膨胀冷缩时，在第二膨胀块和第二弹性件的作用下，能够使吹胀板在高度方向上一直保持张紧平整的状态。

12、采用上述技术方案，本发明的有益效果为：

13、1、能够使通过蒸发器外排的烟气温度降至露点以下，促使烟气中的水蒸气能够得到充分的冷凝变为液态水，极大的降低了外排的烟气中水蒸气的含量，可以有效避免白烟现象的产生，同时可以利用高温烟气中的热量将补充的冷水变为高温水，能够节约燃气的使用。

14、2、蒸发器的吹胀板发生膨胀和冷缩时，在定位组件、止回结构、杆套、第二膨胀块以及第二弹性件的作用下，能够使吹胀板在长度方向和高度方向上均保持张紧平整的状态，便于烟气通过，并能够保证换热效果。

技术特征：

1.一种锅炉烟气余热深度利用系统，包括炉体（11）以及用于为炉体（11）加热的燃烧器（12），其特征在于，还包括：

2.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述炉体（11）上设有锅炉节能器（20），所述第三冷凝器（17）的进烟口通过所述锅炉节能器（20）与所述炉体（11）的排烟口连通，所述第二冷凝器（16）的出水口通过第二泵（24）与所述锅炉节能器（20）的进水口连通，进而实现与所述炉体（11）的进水口连通。

3.根据权利要求2所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，还包括回水机（21），所述回水机（21）的进水口与产线回水管道连通，所述回水机（21）的出水口通过所述锅炉节能器（20）与炉体（11）的进水口连通。

4.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述冷水补入装置包括第二水箱（19）和第三泵（25），所述第二水箱（19）的出水口通过第三泵（25）与所述第三冷凝器（17）的进水口连通。

5.根据权利要求4所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述蒸发器（14）上具有排水口，所述排水口与所述第二水箱（19）连通。

6.根据权利要求1所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述蒸发器（14）包括壳体（31），壳体（31）内设有多个吹胀板（32），多个吹胀板（32）沿壳体（31）的宽度方向排布，吹胀板（32）的长度方向与壳体（31）的长度方向同向，吹胀板（32）的长度方向的一端与壳体（31）相连，另一端通过定位组件与壳体（31）相连，以使在所述吹胀板（32）受热膨胀时，吹胀板（32）的长度方向上能够保持平整的状态。

7.根据权利要求6所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述定位组件包括分别与吹胀板（32）和壳体（31）相连的第一定位件（41）和第二定位件（42），第一定位件（41）和第二定位件（42）能够在壳体（31）的长度方向上相互靠近或远离，第二定位件（42）上固定连接有定位架（43），定位架（43）内设有与第一定位件（41）和第二定位件（42）具有相同排布方向的活动块（44）和套筒（45），活动块（44）的一端活动插接至套筒（45）内，且在套筒（45）内设有由膨胀合金制备成型的第一膨胀块，第一膨胀块与活动块（44）固定相连，套筒（45）与第一定位件（41）固定连接，活动块（44）通过止回结构与定位架（43）连接，以使在活动块（44）向第二定位件（42）方向移动设定距离后，令活动块（44）无法复位。

8.根据权利要求7所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述止回结构包括第一楔形块（51）和多个沿壳体（31）的长度方向排布的第二楔形块（52），第一楔形块（51）通过第一弹性件（53）与活动块（44）相连，且第一楔形块（51）能够在上下方向上移动，第二楔形块（52）与定位架（43）固定连接，第一楔形块（51）具有第一斜面（511）和第一竖直面（512），第一斜面（511）朝向第二定位件（42），第一竖直面（512）背离第二定位件（42），第二楔形块（52）具有第二斜面（521）和第二竖直面（522），第二斜面（521）背离第二定位件（42），第二竖直面（522）朝向第二定位件（42），第一斜面（511）和第二斜面（521）相对设置。

9.根据权利要求8所述的锅炉烟气余热深度利用系统，其特征在于，所述壳体（31）内在其长度方向的两端处均设有轴杆（33），轴杆（33）的轴向与壳体（31）的宽度方向同向，轴杆（33）上活动套设有杆套（34），杆套（34）能够在轴杆（33）的轴向上滑移，吹胀板（32）的一端与杆套（34）固定连接，在吹胀板（32）的另一端处，第二定位件（42）与杆套（34）固定连接，在轴杆（33）的一端处设有由膨胀合金制备成型的第二膨胀块（61），第二膨胀块（61）的两端分别与轴杆（33）和杆套（34）连接，在轴杆（33）的另一端处设有第二弹性件（62），第二弹性件（62）的两端分别与轴杆（33）和杆套（34）固定连接。

技术总结本发明涉及蒸汽锅炉技术领域，具体公开了一种锅炉烟气余热深度利用系统，包括炉体以及用于为炉体加热的燃烧器，压缩机与第一冷凝器连通，第一冷凝器与第二冷凝器连通，第二冷凝器与蒸发器连通，蒸发器与压缩机连通，第一冷凝器的出风口与燃烧器连通，第三冷凝器的进烟口与炉体的排烟口连通，第三冷凝器的排烟口与蒸发器的进烟口连通，第一水箱的进水口与第三冷凝器的出水口连通，第一水箱的出水口与第二冷凝器的进水口连通，第二冷凝器的出水口与第一水箱的进水口连通，第二冷凝器的出水口与炉体的进水口连通；本发明能够降低外排的烟气中水蒸气的含量，可以有效避免白烟现象的产生，同时还能够节约燃气的使用。技术研发人员：卢海刚,卢洁,刘峰,孙交成,李晓煜受保护的技术使用者：上海方快锅炉有限公司技术研发日：技术公布日：2024/7/15