锅炉余热深度回收装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及工业锅炉领域，具体地说是一种锅炉余热深度回收装置。
【背景技术】
[0002]现有技术中，锅炉产生的烟气和废水多作为废物直接排掉，这既污染了环境，同时烟气和废水中存在的大量余热也没有妥善加以利用，节能意识较高的企业多通过热交换器把排污水的余热进行回收后再排放，但采用此种方式的锅炉，其余热回收效率有限，大量余热能依旧白白浪费掉。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于提供一种锅炉余热深度回收装置，通过烟气对流换热以及水蒸气的相变化换热实现余热深度回收，大大提高了余热回收效率。
[0004]本发明的目的是通过以下技术方案来实现的:
[0005]一种锅炉余热深度回收装置，包括上箱体和设置于所述上箱体下方的凝结换热箱，所述上箱体内从上到下依次设有闪蒸区域和对流换热区域，上箱体上设有进烟道，所述进烟道与所述闪蒸区域相通，排污水呈雾状进入所述闪蒸区域中并通过闪蒸方式转变为水蒸气，对流换热区域内设有换热水管，所述换热水管的输入端与所述凝结换热箱相通，所述换热水管的输出端伸出至上箱体外与外部管路相连，所述凝结换热箱的底部设有进水口，所述凝结换热箱中均布有多个烟管，烟气中的水蒸气在所述烟管内重新凝结。
[0006]烟气同水蒸气的混合气温度降到水蒸气凝结温度以上15?30度时流入烟管。
[0007]所述烟管为由上到下的立式结构。
[0008]所述上箱体的闪蒸区域远离烟道的一侧设有超声波发生装置。
[0009]所述换热水管呈多次往复折弯状。
[0010]所述上箱体顶端设有喷头，锅炉的排污水管与所述喷头相连。
[0011]所述进烟道的另一端与一个初期净化装置相通，所述初期净化装置通过烟道与锅炉本体相通，排污水呈雾状进入所述初期净化装置中并通过与高温烟气直接接触转变为水蒸气。
[0012]所述初期净化装置内设有喷头。
[0013]本发明的优点与积极效果为:
[0014]1、本发明利用排污水闪蒸提高烟气中部分水蒸气分压，然后先利用烟气同水蒸气的混合气体以对流换热方式回收余热，再利用水蒸气凝结成水的相变化换热回收余热潜能，从而实现锅炉余热的深度回收，余热回收效率高。
[0015]2、本发明在上箱体外部设有超声波发生装置，利用超声波可控制结晶核形成的原理加速闪蒸区域凝结核的形成。
[0016]3、本发明中的烟管采用纳米技术对凝结换热面进行热处理来强化珠状凝结换热，并采用由上到下的立式结构布置以便凝结水珠能够依靠自身重力和烟气自上而下流动的推力尽快离开换热面，以保证换热面处于良好的传热和防腐状态。
[0017]4、本发明的进烟道与一个初期净化装置相连，可以使部分排污雾水通过与高温烟气直接接触进行热交换而变为水蒸气同烟气混为一体，初步提高烟气中部分水蒸气分压。
【附图说明】
[0018]图1为本发明的结构示意图。
[0019]其中，I为进烟道，2为闪蒸区域，3为超声波发生装置，4为换热水管，5为对流换热区域，6为凝结换热箱，7为进水口，8为烟管，9为排污水管，10为初期净化装置。
【具体实施方式】
[0020]下面结合附图对本发明作进一步详述。
[0021]如图1所示，本发明包括上箱体和设置于所述上箱体下方的凝结换热箱6，所述上箱体内从上到下依次设有闪蒸区域2和对流换热区域5，上箱体上设有进烟道1，所述进烟道I与上箱体内的闪蒸区域2相通，烟气经进烟道I进入上箱体后即首先经过所述闪蒸区域2，在上箱体顶端设有喷头，排污水管9与所述喷头相连，排污水经所述喷头呈雾状喷入闪蒸区域2中，所用喷头的喷雾水量少且喷雾水的雾化程度高以强化排污水闪蒸效果，由于锅炉排污水是具有一定压力的高温水，其物理性质决定了如果将其以减压释放，势必会使释放前原状态水所含能量相对释放减压后所到达状态水所含能量高出一部分，这部分能量势必通过水自身蒸发形式即所谓闪蒸形式释放掉，因此在闪蒸区域2中喷出的排污水通过自身闪蒸形成水蒸气同烟气混为一体，提高了烟气中的部分水蒸气分压，同时具有强化除尘效果。
[0022]烟气经过闪蒸区域2后依次进入对流换热区域5和凝结换热箱6中，在对流换热区域5设有多次往复折弯的换热水管4，所述换热水管4的输入端与所述凝结换热箱6相通，所述换热水管4的输出端伸出至上箱体外与外部管路相连，所述凝结换热箱6为一封闭箱体，在凝结换热箱6中平行均布有多个供烟气流通的烟管8，每个烟管8均为由上到下的立式结构，在凝结换热箱6的底部设有进水口 7，冷水由进水口 7进入凝结换热箱6，然后沿往复折弯的换热水管4在对流换热区域5内流动。
[0023]具有较高温度的烟气同水蒸气的混合气首先流入对流换热区域5，主要以对流换热方式通过换热水管4与待加热的冷水进行换热后，混合气温度降到水蒸气凝结温度以上15?30度时再流入烟管8，烟气中的部分水蒸气在烟管8内再次凝结成水放出潜热与凝结换热箱6中的水进行热交换，实现对烟气中的水蒸气潜热进行深度回收，在凝结换热箱6中，烟管8采用纳米技术对凝结换热面进行热处理来强化珠状凝结换热，并采用由上到下的立式结构布置以便凝结水珠能够依靠自身重力和烟气自上而下流动推力尽快离开换热面，以保证换热面处于良好的传热和防腐状态。
[0024]在所述闪蒸区域2远离进烟道I的一侧设有超声波发生装置3，利用超声波可控制结晶核形成的原理促进闪蒸区域2内凝结核的形成，所述超声波发生装置3为本领域公知技术。
[0025]在锅炉本体与本发明之间设有初期净化装置10，锅炉本体的下端通过烟道与所述初期净化装置10相通，所述初期净化装置10上端通过所述进烟道I与上箱体相通，所述初期净化装置10内设有喷头，排污水呈雾状由所述喷头进入所述初期净化装置10中，所述初期净化装置10利用喷雾水的动能除去大颗粒灰尘等有害物质，同时使部分排污雾水通过与高温烟气直接接触进行热交换而变为水蒸气同烟气混为一体，初步提高烟气中部分水蒸气分压。
[0026]本发明的工作原理为:
[0027]当高温烟气由进烟道I进入闪蒸区域2时，排污雾水以闪蒸方式变为水蒸气同烟气混为一体，提高了烟气中部分水蒸气分压，同时强化微尘去除效果，高温烟气同水蒸气的混合气进入对流换热区域5时主要以对流换热方式通过换热水管4与冷水进行换热后，高温烟气同水蒸气的混合气温度降到水蒸气凝结温度以上15?30度时再流入烟管8，烟气中的部分水蒸气在烟管8内再次凝结成水放出潜热与凝结换热箱6中的冷水进行热交换，从而实现锅炉余热深度回收。
【主权项】
1.一种锅炉余热深度回收装置，其特征在于:包括上箱体和设置于所述上箱体下方的凝结换热箱￠)，所述上箱体内从上到下依次设有闪蒸区域(2)和对流换热区域(5)，上箱体上设有进烟道(I)，所述进烟道(I)与所述闪蒸区域(2)相通，排污水呈雾状进入所述闪蒸区域(2)中并通过闪蒸方式转变为水蒸气，对流换热区域(5)内设有换热水管(4)，所述换热水管(4)的输入端与所述凝结换热箱(6)相通，所述换热水管(4)的输出端伸出至上箱体外与外部管路相连，所述凝结换热箱(6)的底部设有进水口(7)，所述凝结换热箱(6)中均布有多个烟管(8)，烟气中的水蒸气在所述烟管(8)内重新凝结。2.根据权利要求1所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:烟气同水蒸气的混合气温度降到水蒸气凝结温度以上15?30度时流入烟管(8)。3.根据权利要求1或2所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述烟管(8)为由上到下的立式结构。4.根据权利要求1所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述上箱体的闪蒸区域(2)远离烟道的一侧设有超声波发生装置(7)。5.根据权利要求1所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述换热水管(4)呈多次往复折弯状。6.根据权利要求1所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述上箱体顶端设有喷头，锅炉的排污水管(9)与所述喷头相连。7.根据权利要求1所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述进烟道(I)的另一端与一个初期净化装置(10)相通，所述初期净化装置(10)通过烟道与锅炉本体相通，排污水呈雾状进入所述初期净化装置(10)中并通过与高温烟气直接接触转变为水蒸气。8.根据权利要求7所述的锅炉余热深度回收装置，其特征在于:所述初期净化装置(10)内设有喷头。
【专利摘要】本发明涉及工业锅炉领域，具体地说是一种锅炉余热深度回收装置，包括上箱体和设置于所述上箱体下方的凝结换热箱，所述上箱体内从上到下依次设有闪蒸区域和对流换热区域，上箱体上设有进烟道，所述进烟道与所述闪蒸区域相通，排污水呈雾状进入所述闪蒸区域中并通过闪蒸方式转变为水蒸气，对流换热区域内设有换热水管，所述换热水管的输入端与所述凝结换热箱相通，所述换热水管的输出端伸出至上箱体外与外部管路相连，所述凝结换热箱的底部设有进水口，所述凝结换热箱中均布有多个烟管，烟气中的水蒸气在所述烟管内重新凝结。本发明通过烟气对流换热以及水蒸气的相变化换热实现余热深度回收，大大提高了余热回收效率。
【IPC分类】F24H9/00, F24H8/00
【公开号】CN104913503
【申请号】CN201510350330
【发明人】吕世发, 何心良, 胡恒久
【申请人】丹东蓝天环保锅炉制造有限公司
【公开日】2015年9月16日
【申请日】2015年6月23日