专利名称：锅炉定温热管换热系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种锅炉定温热管换热系统，特别涉及一种冶金行业中的烟化炉锅炉系统的定温热管换热系统。
背景技术：
在冶金行业生产过程中会产生大量的高温烟气，将这部分烟气经表冷器降温，布袋除尘器除尘后排放。虽然在冶金主工艺上达到了烟气排放的相关标准。但是高温烟气经过表冷器降温，只是一个简单的降温过程，白白浪费了巨大温差中存在的能量。当排烟温度出现波动，表冷器不能保证布袋除尘器入口烟气的温度稳定，影响其过滤回收功能，从而影响整个生产的稳定性。在冶金行业生产过程中，需要确保布袋除尘器进口烟温稳定，从而保证生产的稳定运行；有效利用低品位能源来降低生产成本、提高生产效益是企业的不断需求和责任，冶金行业是我国基础产业中的支柱产业，同时也是能耗最大的行业之一。如果能将冶金工艺中产生的高温烟气中热量进行科学的回收、有效地利用，不仅会给该行业带来意外的收益，也符合我国走可持续发展道路，建设和谐社会的基本国策。我们为冶金行业量身设计的定温热管换热装置可在功能上替代原来的自然对流立管式表冷器，使冶金主工艺更加完善。该装置还能将之前表冷器放散到大气中的余热有效回收利用，该技术的推广将给企业带来良好的经济效益。
发明内容为了解决上述问题，本实用新型发明了一种烟化炉锅炉系统的定温热管换热系统。一种锅炉定温热管换热系统，包括定温热管换热器(1)、表冷器(2)和布袋除尘器 (3)，其特征在于锅炉烟气出口分别和定温热管换热器(1)和表冷器(2)通过电动风阀连接，定温热管换热器(1)和表冷器(2 )的出口分别通过电动风阀与布袋除尘器(3 )连接。定温热管换热器(1)包括换热管(10)、落丸清灰系统(4)、汽包(9)和保障水箱 (8)，换热管(10)从上到下依次为过热器(5)、加热器(6)和预热器(7)，过热器(5)与蒸汽出口相连，加热器(6)与汽包(9)相连，预热器(7)通过加水套管与汽包(9)相连，预热器的另一端通过水泵与保障水箱(8)相连；换热管(10)的下端有出灰口，两侧分别与落丸清灰系统(4)和布袋除尘器(3)相连；落丸清灰系统(4)上端通过提升电机(11)与换热管(10) 相连。本系统作为常态工作使用；出现意外故障时，启动表冷器作为临时替换。定温热管换热系统除具有热回收效率高，流动阻力小，结构紧凑，安装方便，布置灵活，热管元件可单件更换，维修简便，工作可靠的优点，还可以调节换热管壁温，精确地控制排烟温度，避免表面露点腐蚀，寿命长，并且排烟温度不随工况变化而变化等特点，在充分利用余热、满足工艺的要求的同时，也能避免烟灰在管壁上的黏结，从而保证生产长期稳定运行，提高生产效率。说
图1定温热管换热器系统图。图2PLC控制系统图。
具体实施方式
如图1所示的定温热管换热系统主要分为三部分换热部分、水系统部分、落丸清灰系统部分。其中换热部分主要分成三个阶段预热段、加热段、过热段。预热段从烟道吸收的热量将保障水箱出来的除氧水加热后供给汽包。在预热段的热管冷凝段加水套管，使除氧水在套管内流动，强化换热；加热段热管利用从烟道吸收的热量对汽包中的水继续加热，使之产生饱和蒸汽；从汽包中出来的饱和蒸汽通过过热段，使之被加热产生过热蒸汽。带定温功能的换热器与原工艺表冷器比较
特性新型定温换热器原工艺表冷器余热回收有(回收周期2-3年)无用电功率小无排烟温度可精确控制不稳定清灰自带清灰系统无、有结垢腐蚀设备钢耗小大如图2所示，该系统主站采用PLC，采用分布式IO对现场设备进行控制，通过配套的模块将仪表，如冷冻机、水泵、阀门、热电偶等，连接到PR0FIBUS-DP总线上，由PLC处理现场数据，再通过工业以太网将PLC与上位工程站、监控站连接起来。系统配置的工控机软件采用专用监控软件WinCC，根据工艺要求设置自动控制、自动报警、安全保护等，按集中管理、分散控制的原则建立整个系统。所有控制与测量参数均在操作屏上显示，控制程序可调、具有很好的柔性，使用方便。在满足工艺稳定运行的情况下，达到最优化管理控制，以及节能运行。我们可根据用户要求提供远程通信接口，和远程计算机上位操作管理系统联网， 实现远程服务，方便用户使用。各部分系统描述1.防断水系统控制系统采用保障水箱装置，可以维持汽包在断水情况下工作1个小时，通过对汽包液位以及补水水箱的实时监控，及时发现系统供水故障，并且报警，若规定时间内没有得到处理，自动启动补水管道进行补水。2.落丸清灰系统控制根据工艺要求每隔一段时间，自动启动一次落丸清灰系统，整个过程全自动运行， 且上位机实时显示清灰状态。3.过热器系统控制通过实时采集蒸汽管道内压力及流量信号，综合系统的运行情况，当发现蒸汽管道有泄漏，及时报警，同时系统立刻关闭进出过热器管道，自动切换蒸汽旁通管道，最大限度防止泄漏水蒸气对烟道的影响。4.余热回收装置系统控制装置内的温度、压力以及水位由系统自动控制，并且实时显示在操作站，保证系统在正常情况下运行，达到定量的蒸汽输出。5.预热器系统控制[0027] 系统对预热器的水套进出口温度进行实时监控，显示在操作站上，如果异常，即刻发出报警信号，并且记录。
权利要求1.一种锅炉定温热管换热系统，包括定温热管换热器(1)、表冷器(2)和布袋除尘器 (3)，其特征在于锅炉烟气出口分别与定温热管换热器(1)和表冷器(2)通过电动风阀连接，定温热管换热器(1)和表冷器(2 )的出口分别通过电动风阀与布袋除尘器(3 )连接。
2.根据权利要求1所述的锅炉定温热管换热系统，其特征在于定温热管换热器(1)包括换热管(10)、落丸清灰系统(4)、汽包(9)和保障水箱(8)，换热管(10)从上到下依次为过热器(5)、加热器(6)和预热器(7)，过热器(5)与蒸汽出口相连，加热器(6)与汽包(9)相连，预热器(7)通过加水套管与汽包(9)相连，预热器的另一端通过水泵与保障水箱(8)相连；换热管(10)的下端有出灰口，两侧分别与落丸清灰系统(4)和布袋除尘器(3)相连；落丸清灰系统(4)上端通过提升电机(11)与换热管(10)相连。
专利摘要一种冶金行业中的烟化炉锅炉系统的定温热管换热系统，包括定温热管换热器(1)、表冷器(2)和布袋除尘器(3)，其特征在于锅炉烟气出口分别和定温热管换热器(1)和表冷器(2)通过电动风阀连接，定温热管换热器(1)和表冷器(2)的出口分别通过电动风阀与布袋除尘器(3)连接。该产品具有热回收效率高，流动阻力小，结构紧凑，安装方便，布置灵活，热管元件可单件更换，维修简便，工作可靠的优点，还可以调节换热管壁温，精确地控制排烟温度，避免表面露点腐蚀，寿命长，并且排烟温度不随工况变化而变化等特点，在充分利用余热、满足工艺的要求的同时，也能避免烟灰在管壁上的黏结，从而保证生产长期稳定运行，提高生产效率。
文档编号F22B1/18GK202195708SQ20112030983
公开日2012年4月18日 申请日期2011年8月24日 优先权日2011年8月24日
发明者周猛, 朱鸿野, 王宇, 王永胜, 赵卫东, 赵铁 申请人:云南丰普科技有限公司