烟气余热回收系统的制作方法

本实用新型涉及一种热交换装置的技术领域，具体而言，涉及一种烟气余热回收系统。

背景技术：

在火力发电厂锅炉或者其他工业锅炉上，设置有进行烟气余热回收用的尾气余热回收系统，在尾气余热回收系统中，一般是在湿式烟气脱硫塔入口处安装烟气换热器，通过烟气换热器回收烟气余热。烟气换热器作为烟气余热回收系统的核心设备,决定着余热回收系统的性能。烟气余热回收的意义重大，这是因为烟气余热回收既可以将烟气的余热加以利用，又可以使进入烟气脱硫塔的温度降低,减少对脱硫喷淋浆液中的水分的蒸发,降低水耗。

但是，由于燃煤等化石燃料中含有硫磺等成份，所以在火力发电厂锅炉或者其他工业锅炉中燃烧时，会产生含有二氧化硫SO2、三氧化硫SO3、氯化氢HCL、氟化氢HF等腐蚀性气体的烟气(又称尾气)，尤其是当排烟温度低于烟气酸露点时，以上腐蚀性气体会凝结浓缩，产生酸露，其腐蚀能力会更强。所以为了保护下游设备(包括空预器、除尘器、引风机、烟道、烟囱等)和烟气换热器不被腐蚀，在锅炉设计时，必须保证烟气温度在酸露点温度以上(一般在110-140℃之间),这是锅炉排烟温度不能降低的主要原因，也使得大量热量通过烟气排放至大气，造成了只能回收烟气部分余热，经济效果不够显著的缺点。

现有的烟气余热回收系统中将除尘、脱硫等过程分步进行，设备占地面积大，不符合集约、节能的环境友好的要求，且处理流程较长，费工耗时。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型要解决的技术问题在于克服现有技术的缺陷，

提供了一种烟气余热回收系统，包括：

设置在烟气通道中的烟气换热器；

与烟气换热器上的进水口连通的进水管；

与烟气换热器上的出水口连通的出水管；

通过进水管和出水管与烟气换热器中的烟气换热器换热管连成一循环水路的供流体系统；

设置在进水管上的热交换流体泵，以及设置在出水管上的余热使用装置；

与所述烟气通道背离所述烟气换热器一端连通的烟气处理系统；

所述烟气处理系统开设有用于容纳净化布粉装置的容纳腔；

所述容纳腔开设有连通烟气通道的第一进烟口，以及连通所述烟气换热器的第一出烟口。

在某些实施方式中，所述净化布粉装置主体为圆筒状，其上部设有至少一个净化剂粉进口，其外周侧分布有净化剂粉喷嘴。

在某些实施方式中，所述烟气处理系统包括与所述净化剂粉进口连通的加粉区；所述加粉区开设有与外界连通的加粉口。

在某些实施方式中，所述净化剂粉进口设有单向电磁阀；所述烟气处理系统设有中控装置；所述中控装置与所述单向电磁阀电连接，并用于控制单向电磁阀的开关。

在某些实施方式中，所述烟气处理系统还包括烟气流速检测装置，所述烟气流速检测装置与所述中控装置连接。

在某些实施方式中，还包括设置在所述第一出烟口和所述烟气换热器之间的烟气温度检测装置；所述烟气温度检测装置与所述中控装置连接。

在某些实施方式中，所述热交换流体泵与所述中控装置电连接。

在某些实施方式中，所述烟气换热器为氟塑料管烟气换热器；

所述氟塑料管烟气换热器包括设有容置腔体的罐体和置于所述容置腔体内的环形氟塑料管；

所述容置腔体内容纳有热交换流体；

所述罐体侧壁上部开设有热交换流体溢出口；

所述罐体侧壁下部开设有热交换流体进入口；

所述罐体的顶部开设有进入烟气的第二进烟口；

所述罐体的底部开设有排出烟气的第二出烟口；

所述罐体外部设有用于驱动所述环形氟塑料管自转的驱动装置。

在某些实施方式中，所述烟气处理系统还包括置于其外壁的显示装置；所述显示装置与所述中控装置连接；所述显示装置用于显示与所述烟气处理系统和所述烟气换热器的工作状态相关数据。

在某些实施方式中，所述烟气处理系统的侧壁开设有若干所述第一进烟口；所述烟气处理系统的顶部开设有至少一个第一出烟口。

本实用新型提供的烟气余热回收系统相对于现有技术而言有益效果是：

本实用新型实施例中所提供的烟气余热回收系统针对现有的换热器进行了巧妙的改进：设置了与所述烟气通道背离所述烟气换热器一端连通的烟气处理系统；

所述烟气处理系统开设有用于容纳净化布粉装置的容纳腔；

工作过程为：

步骤1：烟气通过第一进烟口进入烟气处理系统内；

步骤2：将净化剂粉用喷粉机自加粉口送入净化布粉装置，经净化粉喷嘴喷入烟气处理系统内；

步骤3：净化剂粉在烟气处理系统内与烟气接触并发生化学反应，净化烟气中的二氧化硫、并除尘后由第一出烟口排出烟气处理系统；

步骤4：烟气脱硫除尘后进入烟气换热器中，进行余热的利用。

进一步的，中控装置便于显示烟气处理系统和烟气换热器的工作状态。

进一步的，烟气换热器采用氟塑料管烟气换热器。

传统的尾气余热回收系统中的烟气换热器中的换热管一般为普通不锈钢金属管材质，它的缺点一是由于换热管壁面温度远低于烟气酸露点，所以在换热器低温管束的壁面会产生酸露，造成低温腐蚀；二是现有的普通不锈钢金属管材质的烟气换热器不可能实现烟气的低温换热利用，即如果想尽量多的回收烟气热量，就必须尽量降低烟气温度，而与此同时，回收的烟气热量越多，则不锈钢金属管材质的换热管上的低温腐蚀现象就会愈加严重,使得换热管的寿命难以保证，也就是说，由于受低温腐蚀限制，现有的普通不锈钢金属管材质的烟气换热器不能将烟气余热吸收过多，须保证烟气温度在酸露点以上，所以只能吸收烟气中部分余热，仍有大量热能被烟气带入烟囱排放，经济效果不够显著；三是燃用燃煤等化石燃料的锅炉产生的烟气中含有一定量的烟尘，酸露与烟尘接触，结垢问题也不可避免，具体来说，就是当烟温降低，酸露出现时，烟气中烟尘与酸露结合生成硬质垢层，附着于换热管表面，以及管束支撑板等死角位置,虽然为防止金属换热管外壁积灰，还会采用蒸汽吹扫装置，但由于换热面积的要求，使得管束布置紧密，即使采用蒸汽吹扫装置等措施，也难以彻底清理干净，垢层会越来越厚，最终使得换热器气侧阻力超过设计值，甚至造成机组停机。传统的尾气余热回收系统中的烟气换热器中的换热管还有一些是采用可以承受低温腐蚀的特种合金钢材质，但其高昂的价格难以让人接受，另外还有一些换热管采用金属管加防腐衬层的技术，例如烟气侧衬搪瓷，衬氟塑料，衬特氟龙涂料，喷涂二氧化硅(SiO₂)或氧化铝(Al₂O₃)等，但由于换热器本身前后温差较大，衬硬质材料的都难以避免地发生衬层开裂，导致内部金属管局部腐蚀，最终影响设备的安全运行。

可以理解的是，氟塑料管烟气换热器能够耐低温腐蚀、防垢能力强、能长期安全可靠运行的烟气-水间接换热器，具有结构合理、易于操作管理、耐腐、防结垢的特点。烟气换热器中的换热管采用氟塑料材质，能有效解决烟气换热器的腐蚀问题和结垢问题，并高效回收烟气余热，节约能源。

综上所述，本实用新型特殊的结构，其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类似的方法公开发表或使用而确属创新，产生了好用且实用的效果，较现有的技术具有增进的多项功效，从而较为适于实用，并具有广泛的产业价值。

配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

应当理解的是，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1为本实用新型烟气余热回收系统的结构示意图；

图2为本实用新型烟气余热回收系统中烟气处理系统的结构示意图；

图3为本实用新型烟气余热回收系统中烟气处理系统的结构示意图；

图4为本实用新型烟气余热回收系统中烟气换热器的结构示意图；

图5为本实用新型烟气余热回收系统的电路图。

附图标号说明：

具体实施方式

在下文中，将结合附图更全面地描述本公开的各种实施例。本公开可具有各种实施例，并且可在其中做出调整和改变。因此，将参照在附图中示出的特定实施例更详细地描述本公开。然而，应理解：不存在将本公开的各种实施例限于在此公开的特定实施例的意图，而是应将本公开理解为涵盖落入本公开的各种实施例的精神和范围内的所有调整、等同物和/或可选方案。结合附图的描述，同样的附图标号标示同样的元件。

在下文中，可在本公开的各种实施例中使用的术语“包括”或“可包括”指示所公开的功能、操作或元件的存在，并且不限制一个或更多个功能、操作或元件的增加。此外，如在本公开的各种实施例中所使用，术语“包括”、“具有”及其同源词仅意在表示特定特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合，并且不应被理解为首先排除一个或更多个其它特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的存在或增加一个或更多个特征、数字、步骤、操作、元件、组件或前述项的组合的可能性。

在本公开的各种实施例中，表述“或”或“A或/和B中的至少一个”包括同时列出的文字的任何组合或所有组合。例如，表述“A或B”或“A或/和B中的至少一个”可包括A、可包括B或可包括A和B二者。

在本公开的各种实施例中使用的表述(诸如“第一”、“第二”等)可修饰在各种实施例中的各种组成元件，不过可不限制相应组成元件。例如，以上表述并不限制所述元件的顺序和/或重要性。以上表述仅用于将一个元件与其它元件区别开的目的。例如，第一用户装置和第二用户装置指示不同用户装置，尽管二者都是用户装置。例如，在不脱离本公开的各种实施例的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件，同样地，第二元件也可被称为第一元件。

应注意到：如果描述将一个组成元件“连接”到另一组成元件，则可将第一组成元件直接连接到第二组成元件，并且可在第一组成元件和第二组成元件之间“连接”第三组成元件。相反地，当将一个组成元件“直接连接”到另一组成元件时，可理解为在第一组成元件和第二组成元件之间不存在第三组成元件。

在本公开的各种实施例中使用的术语仅用于描述特定实施例的目的并且并非意在限制本公开的各种实施例。如在此所使用，单数形式意在也包括复数形式，除非上下文清楚地另有指示。除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开的各种实施例所属领域普通技术人员通常理解的含义相同的含义。所述术语(诸如在一般使用的词典中限定的术语)将被解释为具有与在相关技术领域中的语境含义相同的含义并且将不被解释为具有理想化的含义或过于正式的含义，除非在本公开的各种实施例中被清楚地限定。

实施例

参见图1至图5，本实用新型提供了一种烟气余热回收系统1，包括：

设置在烟气通道中的烟气换热器11；

与烟气换热器11上的进水口连通的进水管111；

与烟气换热器11上的出水口连通的出水管112；

通过进水管111和出水管112与烟气换热器11中的烟气换热器11换热管连成一循环水路的供流体系统118；

设置在进水管111上的热交换流体泵113，以及设置在出水管112上的余热使用装置114；

与所述烟气通道背离所述烟气换热器11一端连通的烟气处理系统12；

所述烟气处理系统12开设有用于容纳净化布粉装置122的容纳腔121；

所述容纳腔121开设有连通烟气通道的第一进烟口123，以及连通所述烟气换热器11的第一出烟口124。

上述，可以理解的是，优选地，净化剂粉进口1221送入净化布粉装置122经喷嘴1222喷入净化塔内。烟气净化剂在净化塔内与烟气接触并发生化学反应，其主要化学反应式为：

CaCO₃+2HCl＝CaCl₂+H₂O+CO₂

CaCO₃+2HCl＝Ca(ClO)₂+H₂O+CO₂

SO2+H2O＝H₂SO₃

CaCO₃+H₂SO₃＝CaSO₃+H₂O+CO₂

2CaSO₃+O₂＝2CaSO₄

优选地，烟气处理系统12的底部开设有排污槽，CaCl₂和H₂O通过排污槽排出。

优选地，加粉口1251在清洗时可通入纯水，纯水由净化剂粉喷嘴1222喷出，可防止部分烟气净化剂粉在净化布粉装置122喷嘴1222上堆积，堵塞喷嘴1222。每工作一段时间，可停止喷粉，进行清洗，向净化布粉装置122内喷射高压净化剂溶液，冲洗沉积在净化布粉装置122净化剂粉喷嘴1222上的净化剂粉，由排污槽排出。

在本实用新型实施例中，所述净化布粉装置122主体为圆筒状，其上部设有至少一个净化剂粉进口1221，其外周侧分布有净化剂粉喷嘴1222。

优选地，烟气处理系统12呈圆筒形设置，其内布置有若干净化布粉装置122。

在本实用新型实施例中，所述烟气处理系统12包括与所述净化剂粉进口1221连通的加粉区125；所述加粉区125开设有与外界连通的加粉口1251。

上述，加粉区125密闭，且与净化剂粉和烟气接触反应区隔离。

净化剂粉和烟气接触反应区开设有与外界连通的第一出烟口124，加粉区125与第一出烟口124不连通。

在本实用新型实施例中，所述净化剂粉进口1221设有单向电磁阀1221a；所述烟气处理系统12设有中控装置13；所述中控装置13与所述单向电磁阀1221a电连接，并用于控制单向电磁阀1221a的开关。

在本实用新型实施例中，所述烟气处理系统12还包括烟气流速检测装置14，所述烟气流速检测装置14与所述中控装置13连接。

在本实用新型实施例中，还包括设置在所述第一出烟口124和所述烟气换热器11之间的烟气温度检测装置15；所述烟气温度检测装置15与所述中控装置13连接。

在本实用新型实施例中，所述热交换流体泵113与所述中控装置13电连接。

在本实用新型实施例中，所述烟气换热器11为氟塑料管烟气换热器11；

所述氟塑料管烟气换热器11包括设有容置腔体的罐体115和置于所述容置腔体内的环形氟塑料管116；

所述容置腔体内容纳有热交换流体；

所述罐体115侧壁上部开设有热交换流体溢出口1151；

所述罐体115侧壁下部开设有热交换流体进入口1152；

所述罐体115的顶部开设有进入烟气的第二进烟口1153；

所述罐体115的底部开设有排出烟气的第二出烟口1154；

所述罐体115外部设有用于驱动所述环形氟塑料管116自转的驱动装置117。

上述，氟塑料管烟气换热器11为一种能够耐低温腐蚀、防垢能力强、能长期安全可靠运行的烟气-水间接换热器，具有结构合理、易于操作管理、耐腐、防结垢的特点。烟气换热器11中的换热管采用氟塑料材质，能有效解决烟气换热器11的腐蚀问题和结垢问题，并高效回收烟气余热，节约能源。

此外，烟气换热器11中的换热管采用氟塑料材质，实现了低温换热，也就是可以使烟气余热回收系统1在最大可能的回收烟气余热的同时，减弱换热管的低温腐蚀现象。

使氟管塑料烟气换热器11可靠性和烟气余热的利用率得到了大幅提高。

在本实用新型实施例中，所述烟气处理系统12还包括置于其外壁的显示装置126；所述显示装置126与所述中控装置13连接；所述显示装置126用于显示与所述烟气处理系统12和所述烟气换热器11的工作状态相关数据。

在本实用新型实施例中，所述烟气处理系统12的侧壁开设有若干所述第一进烟口123；所述烟气处理系统12的顶部开设有至少一个第一出烟口124。

上述，可以理解的是，该烟气处理系统12可以同时与多个烟道16连通，同时综合处理烟道16中的烟气，方便快捷，集约节约。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。