气体热量回收装置及供热系统的制作方法

本实用新型涉及气体处理及回收装置技术领域，尤其是涉及一种气体热量回收装置及供热系统。

背景技术：

自工业革命以来，人类向大气中排入的二氧化碳等吸热性强的温室气体逐年增加，大气的温室效应也随之增强，已引起全球气候变暖等一系列极其严重问题，引起了全世界各国的关注。最直观的的表现就是气温上升，冰川融化导致海平面上升、陆地减少，可饮用水的减少，甚至于气候异常、生态系统失去平衡。

冬季取暖大多采用燃烧化石燃料或重油，燃烧化石燃料给环境造成的危害是当今世界性的严重问题，其结果是使生态环境遭到破坏，人畜生活受到危害。特别是直接燃烧煤炭所造成的环境危害更是触目惊心。化石燃料在燃烧过程中都要放出二氧化硫、一氧化碳、烟尘、放射性飘尘、氮氧化物、二氧化碳等。这些物质会使生物受辐射损伤，产生酸雨，形成温室效应。现大多采用气暖进行供热，对于供暖时间较长的地区，而蒸汽制造成本非常高，加上水供暖装置能耗等综合因素则造成供暖成本太高。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种气体热量回收装置及供热系统，重复利用工业生产中的废气，提取废气中的热量，与供热系统相连接，进行气体交换，节省了供热成本，减少了资源消耗，为地球的温室效应做出贡献。

本实用新型提供的气体热量回收装置，包括第一系列装置和第二系列装置，

所述第一系列装置包括第一再生塔、第一水冷器和第一采暖水换热器，所述第一再生塔与所述第一采暖水换热器相连接，所述第一采暖水换热器与所述第一水冷器相连接；

所述第二系列装置包括第二再生塔、第二水冷器和第二采暖水换热器，所述第二再生塔与所述第二采暖水换热器相连接，所述第二采暖水换热器与所述第二水冷器相连接；

其中，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，交换热量后的气体进入水冷器中。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一采暖水换热器、所述第二采暖水换热器和连接管道外设置有保护层，所述保护层中充入氮气。

在该技术方案中，在第一采暖水换热器、第二采暖水换热器和连接管道外设置有氮气保护层，氮气属于惰性气体，氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，在维修更换管线或设备时，用氮气置换出管道内的空气，避免可燃性气体与空气中的氧气形成可燃性混合物，提高了设备的安全操作性，同时保证第一采暖水换热器、第二采暖水换热器和连接管道表面不被腐蚀，延长了设备的使用寿命。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一采暖水换热器的上水回路和回水回路与所述第二采暖水换热器的上水回路和回水回路中分别设置有限流孔板，以使所述连接管道中介质流通。

在该技术方案中，在第一采暖水换热器的上水回路和回水回路与第二采暖水换热器的上水回路和回水回路中分别设置有限流孔板，限流孔板由于具有结构简单、易加工、制造成本低、安装方便等优点，在满足工艺要求的前提下，使用限流孔板代替调节阀来限定流量或降低压力，将会大大地降低投资和操作维修费用，对装置的安全运行起着重要的作用。在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，使用限流孔板减少了流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生气相时，可在阀门上游串联孔板，同时减少了噪声。

在上述任一技术方案中，优选的，所述连接管道采用碳素无缝钢管，且所述连接管道外设置有保温层。

进一步的，所述保温层为复合硅酸盐保温棉和/或镀锌铝皮。

在该技术方案中，复合硅酸盐保温棉是一种轻质保温材料，导热系数低，热量散失少，与其它保温材料相比，具有施工方便，无刺激、无粉尘污染，可任意裁卷，运输安装无损耗等优点，是管道保温隔热、耐高温、节约能源的理想材料。镀锌层的防腐能力在镀层被划伤，钢基裸露出来之后的牺牲防腐作用中表现出其独有的优越性。镀层被划伤之后镀层对钢基的物理保护作用消失，由于锌的氧化物不致密，防腐蚀作用较强，较好的保护钢基，直至镀锌层全部被腐蚀掉。

在上述任一技术方案中，优选的，所述采暖水换热器与所述连接管道的连接处设置有蝶阀，以调节流量的大小。

在该技术方案中，采暖水换热器与连接管道的连接处设置有蝶阀，调节气体的流量大小，防止气体温度过低造成脱碳系统水平衡被破坏，保证进出系统的水相等，避免出现溶液稀无法运行的情况。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一再生塔与所述第一采暖水换热器之间设置有第一净化装置，所述第二再生塔与所述第二采暖水换热器之间设置有第二净化装置，所述第一净化装置和所述第二净化装置对气体进行洗涤除沫，并去除气体中的冷凝水。

在该技术方案中，第一再生塔与第一采暖水换热器之间设置有第一净化装置，第二再生塔与第二采暖水换热器之间设置有第二净化装置，利用净化装置对气体进行洗涤除沫并去除气体中夹带的冷凝水，使进入第一采暖水换热器和第二采暖水换热器中的气体与采暖水进行热量交换的时候不会掺杂杂志，从而使采暖水循环利用。

在上述任一技术方案中，优选的，还包括第一脱碳系统、第二脱碳系统、第一吸收塔和第二吸收塔，

所述第一脱碳系统分别与所述第一采暖水换热器和所述第一水冷器相连接，所述第二脱碳系统分别与所述第二采暖水换热器和所述第二水冷器相连接；

所述第一吸收塔与所述第一水冷器相连接，所述第二吸收塔与所述第二水冷器相连接；

气体经过第一水冷器后送入第一吸收塔中，气体经过第二水冷器后送入第二吸收塔中。

在该技术方案中，气体经过水冷器后进入吸收塔，由吸收塔对气体进行吸收，过滤掉其他气体。

在上述任一技术方案中，优选的，所述第一吸收塔与所述第二吸收塔分别与氨冷凝器相连接，气体经所述第一吸收塔和所述第二吸收塔进入氨冷凝器回收利用。

在该技术方案中，经由吸收塔吸收过的气体，进入氨冷凝器中，并收集起来，循环再利用。

本实用新型还提供了一种供热系统，包括上述技术方案中提供的任意一种气体热量回收装置。

本实用新型提供的气体热量回收装置，包括第一系列装置和第二系列装置，第一系列装置包括第一再生塔、第一水冷器和第一采暖水换热器，第一再生塔与第一采暖水换热器相连接，第一采暖水换热器与第一水冷器相连接，第二系列装置包括第二再生塔、第二水冷器和第二采暖水换热器，第二再生塔与第二采暖水换热器相连接，第二采暖水换热器与第二水冷器相连接，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，节省了供热成本，减少了资源消耗和废气的排放量，为地球的温室效应做出贡献。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的第一实施例的气体热量回收装置及供热系统；

图2为本实用新型提供的第二实施例的气体热量回收装置及供热系统；

图3为本实用新型提供的第三实施例的气体热量回收装置及供热系统；

图4为本实用新型提供的第四实施例的气体热量回收装置及供热系统。

图标：100-第一再生塔；101-第一水冷器；102-第一采暖水换热器；103-第一净化装置；104-第一脱碳系统；105-第一吸收塔；200-第二再生塔；201-第二水冷器；202-第二采暖水换热器；203-第二净化装置；204-第二脱碳系统；205-第二吸收塔；3-氨冷凝器；4-供热系统。

具体实施方式

下面将结合附图对本实用新型的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

根据本实用新型提供的公路基材的制备方法，具体可分为以下实施例。

第一实施例

图1为本实用新型提供的第一实施例的气体热量回收装置及供热系统。

如图1所示，本实用新型提供了一种气体热量回收装置及供热系统4，包括第一系列装置和第二系列装置，

所述第一系列装置包括第一再生塔100、第一水冷器101和第一采暖水换热器102，所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102相连接，所述第一采暖水换热器102与所述第一水冷器101相连接；

所述第二系列装置包括第二再生塔200、第二水冷器201和第二采暖水换热器202，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202相连接，所述第二采暖水换热器202与所述第二水冷器201相连接；

其中，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，交换热量后的气体进入水冷器中。

本实用新型提供的气体热量回收装置，包括第一系列装置和第二系列装置，第一系列装置包括第一再生塔100、第一水冷器101和第一采暖水换热器102，第一再生塔100与第一采暖水换热器102相连接，第一采暖水换热器102与第一水冷器101相连接，第二系列装置包括第二再生塔200、第二水冷器201和第二采暖水换热器202，第二再生塔200与第二采暖水换热器202相连接，第二采暖水换热器202与第二水冷器201相连接，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，节省了供热成本，减少了资源消耗和废气的排放量，为地球的温室效应做出贡献。

以二氧化碳气体作为高温介质为例来提高采暖供水的温度，将采暖供水由35℃提温至45℃，所需流量为100m³/h，根据35℃时水的焓值为146.64kJ/kg，45℃时水的焓值为188.43kJ/kg计算所需热量为(188.43－146.64)╳100╳10³＝4.179╳10⁶KJ/h，根据83℃时水的焓值为2650.7kJ/kg，60℃时水的焓值为251.1kJ/kg计算可提供热量为(2650.7－251.1)╳100╳10³＝2.3996╳10⁸KJ/h，可以满足提温所需热量。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，所述第一采暖水换热器102、所述第二采暖水换热器202和连接管道外设置有保护层，所述保护层中充入氮气。

在该实施例中，在第一采暖水换热器102、第二采暖水换热器202和连接管道外设置有氮气保护层，氮气属于惰性气体，氮气的化学性质不活泼，常温下很难跟其他物质发生反应，在维修更换管线或设备时，用氮气置换出管道内的空气，避免可燃性气体与空气中的氧气形成可燃性混合物，提高了设备的安全操作性，同时保证第一采暖水换热器102、第二采暖水换热器202和连接管道表面不被腐蚀，延长了设备的使用寿命。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，所述第一采暖水换热器102的上水回路和回水回路与所述第二采暖水换热器202的上水回路和回水回路中分别设置有限流孔板，以使所述连接管道中介质流通。

在该实施例中，在第一采暖水换热器102的上水回路和回水回路与第二采暖水换热器202的上水回路和回水回路中分别设置有限流孔板，限流孔板由于具有结构简单、易加工、制造成本低、安装方便等优点，在满足工艺要求的前提下，使用限流孔板代替调节阀来限定流量或降低压力，将会大大地降低投资和操作维修费用，对装置的安全运行起着重要的作用。在管道中阀门上、下游需要有较大压降时，使用限流孔板减少了流体对阀门的冲蚀，当经孔板节流不会产生气相时，可在阀门上游串联孔板，同时减少了噪声。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，所述连接管道采用碳素无缝钢管，且所述连接管道外设置有保温层。

进一步的，所述保温层为复合硅酸盐保温棉和/或镀锌铝皮。

在该实施例中，复合硅酸盐保温棉是一种轻质保温材料，导热系数低，热量散失少，与其它保温材料相比，具有施工方便，无刺激、无粉尘污染，可任意裁卷，运输安装无损耗等优点，是管道保温隔热、耐高温、节约能源的理想材料。镀锌层的防腐能力在镀层被划伤，钢基裸露出来之后的牺牲防腐作用中表现出其独有的优越性。镀层被划伤之后镀层对钢基的物理保护作用消失，由于锌的氧化物不致密，防腐蚀作用较强，较好的保护钢基，直至镀锌层全部被腐蚀掉。

如图1所示，在本实用新型的一个实施例中，优选的，所述采暖水换热器与所述连接管道的连接处设置有蝶阀，以调节流量的大小。

在该实施例中，采暖水换热器与连接管道的连接处设置有蝶阀，调节气体的流量大小，防止气体温度过低造成脱碳系统水平衡被破坏，保证进出系统的水相等，避免出现溶液稀无法运行的情况。

第二实施例

图2为本实用新型提供的第二实施例的气体热量回收装置及供热系统4。

如图2所示，本实用新型提供了一种气体热量回收装置及供热系统4，包括第一系列装置和第二系列装置，

所述第一系列装置包括第一再生塔100、第一水冷器101和第一采暖水换热器102，所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102相连接，所述第一采暖水换热器102与所述第一水冷器101相连接；

所述第二系列装置包括第二再生塔200、第二水冷器201和第二采暖水换热器202，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202相连接，所述第二采暖水换热器202与所述第二水冷器201相连接；

其中，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，交换热量后的气体进入水冷器中；

所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102之间设置有第一净化装置103，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202之间设置有第二净化装置203，所述第一净化装置103和所述第二净化装置203对气体进行洗涤除沫，并去除气体中的冷凝水。

在该实施例中，第一再生塔100与第一采暖水换热器102之间设置有第一净化装置103，第二再生塔200与第二采暖水换热器202之间设置有第二净化装置203，利用净化装置对气体进行洗涤除沫并去除气体中夹带的冷凝水，使进入第一采暖水换热器102和第二采暖水换热器202中的气体与采暖水进行热量交换的时候不会掺杂杂志，从而使采暖水循环利用。

第三实施例

图3为本实用新型提供的第二实施例的气体热量回收装置及供热系统4。

如图3所示，本实用新型提供了一种气体热量回收装置及供热系统4，包括第一系列装置和第二系列装置，

所述第一系列装置包括第一再生塔100、第一水冷器101和第一采暖水换热器102，所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102相连接，所述第一采暖水换热器102与所述第一水冷器101相连接；

所述第二系列装置包括第二再生塔200、第二水冷器201和第二采暖水换热器202，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202相连接，所述第二采暖水换热器202与所述第二水冷器201相连接；

其中，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，交换热量后的气体进入水冷器中；

所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102之间设置有第一净化装置103，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202之间设置有第二净化装置203，所述第一净化装置103和所述第二净化装置203对气体进行洗涤除沫，并去除气体中的冷凝水；

还包括第一脱碳系统104、第二脱碳系统204、第一吸收塔105和第二吸收塔205，

所述第一脱碳系统104分别与所述第一采暖水换热器102和所述第一水冷器101相连接，所述第二脱碳系统204分别与所述第二采暖水换热器202和所述第二水冷器201相连接；

所述第一吸收塔105与所述第一水冷器101相连接，所述第二吸收塔205与所述第二水冷器201相连接；

气体经过第一水冷器101后送入第一吸收塔105中，气体经过第二水冷器201后送入第二吸收塔205中。

在该实施例中，气体经过水冷器后进入吸收塔，由吸收塔对气体进行吸收，过滤掉其他气体。

第四实施例

图4为本实用新型提供的第四实施例的气体热量回收装置及供热系统4。

如图4所示，本实用新型提供了一种气体热量回收装置及供热系统4，包括第一系列装置和第二系列装置，

所述第一系列装置包括第一再生塔100、第一水冷器101和第一采暖水换热器102，所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102相连接，所述第一采暖水换热器102与所述第一水冷器101相连接；

所述第二系列装置包括第二再生塔200、第二水冷器201和第二采暖水换热器202，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202相连接，所述第二采暖水换热器202与所述第二水冷器201相连接；

其中，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，交换热量后的气体进入水冷器中；

所述第一再生塔100与所述第一采暖水换热器102之间设置有第一净化装置103，所述第二再生塔200与所述第二采暖水换热器202之间设置有第二净化装置203，所述第一净化装置103和所述第二净化装置203对气体进行洗涤除沫，并去除气体中的冷凝水；

还包括第一脱碳系统104、第二脱碳系统204、第一吸收塔105和第二吸收塔205，

所述第一脱碳系统104分别与所述第一采暖水换热器102和所述第一水冷器101相连接，所述第二脱碳系统204分别与所述第二采暖水换热器202和所述第二水冷器201相连接；

所述第一吸收塔105与所述第一水冷器101相连接，所述第二吸收塔205与所述第二水冷器201相连接；

气体经过第一水冷器101后送入第一吸收塔105中，气体经过第二水冷器201后送入第二吸收塔205中；

所述第一吸收塔105与所述第二吸收塔205分别与氨冷凝器3相连接，气体经所述第一吸收塔105和所述第二吸收塔205进入氨冷凝器3回收利用。

在该实施例中，经由吸收塔吸收过的气体，进入氨冷凝器3中，并收集起来，循环再利用。

在上述实施例中，所述第一系列装置与所述第二系列装置可共用一套装置与供热系统连接。

本实用新型还提供了一种供热系统，包括上述实施例中提供的任意一种气体热量回收装置。

综上所述，本实用新型提供的气体热量回收装置及供热系统，包括第一系列装置和第二系列装置，第一系列装置包括第一再生塔、第一水冷器和第一采暖水换热器，第一再生塔与第一采暖水换热器相连接，第一采暖水换热器与第一水冷器相连接，第二系列装置包括第二再生塔、第二水冷器和第二采暖水换热器，第二再生塔与第二采暖水换热器相连接，第二采暖水换热器与第二水冷器相连接，气体从再生塔中流出，再生塔与采暖水换热器相连接，气体进入到采暖水换热器中，与采暖水进行气体热量交换，使采暖水温度升高，进行供热，节省了供热成本，减少了资源消耗和废气的排放量，为地球的温室效应做出贡献。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。