锅炉烟气余热回收以及降低污染物排放装置的制作方法

文档序号:13696774阅读:500来源:国知局
本实用新型涉及一种锅炉烟气余热回收以及降低污染物排放装置。
背景技术
::近几年,我国各地雾霾天气频频发生,空气污染严重,燃煤锅炉被认为罪魁祸首。但是人们的生活和工作确离不开锅炉,随着生活水平的提高,提倡节约资源,保护环境成为老百姓共同关注的话题。大中型发电厂锅炉排放国家管控制度严格,普通企业锅炉使用和改造也能得到有效监督,而一些小锅炉特别是民用供暖锅炉不可能再短时间内改造和取缔,污染物排放日益凸显,对各地方PM2.5排放指标增加了不确定因素。在北京的“清洁空气计划”和“煤改电”政策推动下,采用空气能热泵供暖成为普通家庭一种方式,然而由于热泵配置或技术的限制,用户担心-5℃以后供暖效果不太理想,原先闲置供暖锅炉会重新使用,加速大气污染进度,与国家节能减排政策背道而驰。锅炉排放的烟气中,含有大量的水蒸气,水蒸气气化潜热占燃烧物低热值得比例达到10%以上,现在热能没有利用大都通过烟囱直接排到大气中,烟气遇空气冷凝并与空气中颗粒物凝结在一起形成白烟,是PM2.5排放指标增加的“元凶”。技术实现要素::本实用新型的目的是提供一种既能对锅炉烟气进行热回收,又能降低锅炉烟气对大气污染的装置。为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:一种锅炉烟气余热回收以及降低污染物排放装置,包括锅炉、布袋除尘器、余热回收室、冷却污水回收池、空气能热泵和蓄热水箱。在锅炉一侧设有一个空气能热泵和一个蓄热水箱,空气能热泵和蓄热水箱之间通过热媒进管和热媒出管相连接;在布袋除尘器与烟囱之间设有一个烟气余热回收室,在烟气余热回收室的正下方设有一个冷却污水回收池,烟气余热回收室的底部通过连通管与冷却污水回收池相连通。在烟气余热回收室内安装有蒸发器,蒸发器通过冷媒进管及冷媒出管与空气能热泵相连接。在蓄热水箱内设有冷凝器,冷凝器、热媒进管、热媒出管及空气能热泵构成一个闭路循环系统,在热媒出管上安装有一个促进热媒循环流动的循环泵。蓄热水箱的顶部设有一个回水管和一个补水管,在蓄热水箱的下部设有一个供水管。蓄热水箱不仅能提供热水,而且可通过供水管和回水管与供暖的管路相连接,为家庭供暖。本实用新型的有益效果是,本装置能从空气和锅炉烟气中吸收低品位热能,转换成高品位热能,用于供暖或提供热水。在对烟气热量回收的同时,也对锅炉排放物中的水蒸气、TSP、SO2、NO化物、CO2等进行凝结而生成液体,被收集到废液池中集中处理。附图说明:图1是本实用新型的结构示意图。图中:1锅炉、2布袋除尘器、3余热回收室、4冷却污水回收池、5烟囱、6空气能热泵、7蓄热水箱、71供水管、72回水管、73补水管、8冷媒出管、9冷媒进管、10热媒出管、11热媒进管、12循环泵。具体实施方式:下面结合附图和实施例对本实用新型进一步说明。如图1所示,一种锅炉烟气余热回收以及降低污染物排放装置,包括锅炉(1)、布袋除尘器(2)、余热回收室(3)、冷却污水回收池(4)、空气能热泵(6)和蓄热水箱(7)。在锅炉(1)一侧设有一个空气能热泵(6)和一个蓄热水箱(7),空气能热泵(6)和蓄热水箱(7)之间通过热媒进管(11)和热媒出管(10)相连接;在布袋除尘器(2)与烟囱(5)之间设有一个烟气余热回收室(3),在烟气余热回收室(3)的正下方设有一个冷却污水回收池(4),烟气余热回收室(3)的底部通过连通管与冷却污水回收池(4)相连通。在烟气余热回收室(3)内安装有蒸发器,蒸发器通过冷媒进管(9)及冷媒出管(8)与空气能热泵(6)相连接。在蓄热水箱(7)内设有冷凝器,冷凝器、热媒进管(11)、热媒出管(10)及空气能热泵(6)构成一个闭路循环系统,在热媒出管(10)上安装有一个促进热媒循环流动的循环泵(12)。蓄热水箱(7)的顶部设有一个回水管(72)和一个补水管(73),在蓄热水箱(7)的下部设有一个供水管(71)。蓄热水箱(7)不仅能提供热水,而且可通过供水管(71)和回水管(72)与供暖的管路相连接,为家庭供暖。工作原理:锅炉(1)的烟气经布袋除尘器(2)后进入余热回收室(3),烟气中的热量被安装在烟气余热回收室(3)内的蒸发器吸收传给蒸发器内的冷媒,冷媒吸收热量后经冷媒进管(9)流回空气能热泵(6),在空气能热泵(6)内部进行热交换后,冷媒再经冷媒出管(8)进入蒸发器内吸收烟气的热量,如此往复循环。在空气能热泵(6)内,交换的热传给热媒,在循环泵(12)的作用下,经热媒出管(10)流进蓄热水箱(7)内的冷凝器,与蓄热水箱(7)内的水进行热交换后,再经热媒回管流进空气能热泵(6)内继续进行热交换。蓄热水箱(7)不仅能提供热水,而且可通过供水管(71)和回水管(72)与供暖的管路相连接,为家庭供暖。本装置中的蒸发器在对烟气热量回收的同时,也对锅炉(1)排放物中的水蒸气、TSP、SO2、NO化物、CO2等进行凝结而生成液体,被收集到废液池中集中处理。本装置就是利用空气能热泵(6)原理,从空气和锅炉(1)烟气中吸收低品位热能,转换成高品位热能,用于供暖或提供热水。经对锅炉(1)烟气主要排放物测试结果显示:TSP在17mg/Nm3以下,SO2在20mg/Nm3以下,NO化物在,25mg/Nm3以下,而锅炉传统排放指标都在100mg/Nm3以上。利用该空气能装置和几种供热方式产生制热量1000kw比较列表:供热设备能源类型热值热效率/%制热能耗当量折标系数当量标煤/kgce锅炉煤7000kcal/kg65189.1kg1189.1锅炉柴油10200kcal/kg75112.47kg1.4571163.88锅炉天然气8500kcal/m385119.09Nm31.2143144.61电加热电860kcal/kwh951053.15kwh0.1229129.43空气源热泵装置电7000kcal/kwh>300>333.50kwh0.1229<40.99由排放测试结果和列表量化结果,我们就可以看出使用该空气能装置既可以对锅炉(1)烟气进行热回收,也降低了排放物对大气污染;特别是在北方采暖季节,锅炉(1)和空气源热泵同时使用,也可以单独使用空气源,并能实施远程控制该装置。当前第1页1 2 3 
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