专利名称：脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统，尤其是涉及一种回收脱硫前低温烟气余热生产再沸器蒸汽的热管余热锅炉系统。
背景技术：
目前低温烟气余热的回收由于受烟气低温腐蚀、换热效率低下等原因的限制，对于160°C以下低温烟气的热量一般没有予以回收。这部分烟气余热资源虽然品位比较低、回收比较困难，但确实造成了很大能量的浪费。对于未配套有脱硫设施的锅炉烟气其烟囱排烟温度不能太低，否则烟气会对烟 产生腐蚀，一般其排烟温度都在150°C以上。而对于配套有脱硫设施的锅炉烟气其排烟温度则可以降低到70°C左右，甚至更低。但由于换热效率低下等原因，目前配套有脱硫设施的锅炉对这部分低温烟气的处理方式一般是采用喷水冷却，将烟气冷却到50°C左右后进入脱硫塔。这一方面需要消耗工艺水，另一方面也是浪费了 后进入脱硫塔。因此，目前对于锅炉低温烟气的处理存在着以下技术问题1，直接经烟囱排放，造成能量浪费，热效率低。2，喷水冷却，浪费工艺水，浪费能量；3，对后续设备及烟囱易形成露点腐蚀。
实用新型内容本实用新型的目的主要在于针对现有配套有脱硫设施的锅炉的喷水冷却工艺的不足，提供一种回收脱硫前低温烟气热量的锅炉热量回收系统，以提高能源利用率。本实用新型的第二个目的是为解决烟气温度过低对后续设备及烟囱易形成露点腐蚀，而提供一种改进的高效安全的锅炉热量回收系统。本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统，系统安装设置在烟道之上并与其连通。包括套管热管蒸发器和套管式热管省煤器，套管热管蒸发器采用两相闭式热管，热管蒸发段插接在烟道中，冷凝段插接在水套管中，水套管底部连通给水集箱，顶部开口连通位于上部的锅炉汽包；锅炉汽包通过给水集箱和蒸汽出口集箱与套管式热管省煤器连通。根据对上述技术方案的进一步设置，套管热管蒸发器的套管外壁设置有翅片。进一步，省煤器采用径向夹套热管，水管位于内侧，烟气管位于外侧。省煤器的套管外壁设置有翅片。套管热管蒸发器设置有两个，对称分布在套管式热管省煤器的两端。在系统和烟道的管路的不同位置还分别设置有多个温度检测装置，以对烟气、水蒸气和/或热交往介质的温度进行实时监测。烟道和后续的脱硫设备之间还设置有燃烧器。燃烧器在烟道两侧对称布置。所述锅炉系统生产的低压蒸汽为0. 2-0. 3MPa下饱和蒸汽，可以应用于工业生产加热热源。可再生脱硫工艺的解析塔再沸器在解析过程中需要消耗大量低压蒸汽，本发明生产的低压蒸汽用于再沸器蒸汽消耗可以大大降低脱硫工艺能耗。所述燃烧器在烟道两侧对称布置，在烟气温度不够的情况下，启动燃烧器对烟气加热，以避免烟气温度过低对后续设备及烟囱易形成露点腐蚀。本实用新型的优点在于 改进了锅炉脱硫设备对于烟气冷却的工艺，一方面回收低温烟气余热，同时节约了冷却工艺用水。在脱硫设备前对低温烟气余热进行回收，既避免了低温烟气余热回收工艺中普遍碰到的烟气温度过低对后续设备以及烟囱带来的腐蚀问题，又利用了烟气热量生产低压蒸汽。生产的低压蒸汽用于可再生脱硫工艺的解析塔再沸器蒸汽消耗可以大大降低烟气脱硫成本。
图I为本实用新型一实施例的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对发明作进一步的说明。如图I所示，本实用新型脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统一实施例的优选技术方案，安装设置在烟道4之上并与其连通。包括套管热管蒸发器3和套管式热管省煤器2，套管热管蒸发器3采用两相闭式热管，热管蒸发段插接在烟道中，冷凝段插接在水套管中，水套管底部连通给水集箱，顶部开口连通位于上部的锅炉汽包I。锅炉汽包I通过给水集箱和蒸汽出口集箱与套管式热管省煤器2连通。套管热管蒸发器3的套管外壁设置有翅片。省煤器2采用径向夹套热管，水管位于内侧，烟气管位于外侧。省煤器2的套管外壁设置有翅片。烟道和后续的脱硫设备之间还设置有燃烧器5。燃烧器5在烟道两侧对称布置。套管热管蒸发器3设置有两个，对称分布在套管式热管省煤器2的两端。锅炉烟气分流为两部分，经烟道4分别流经两套套管热管蒸发器3，然后在将烟气汇合后通入套管式热管省煤器2，最后烟气进入后续脱硫设备进行脱硫除尘。锅炉给水首先通过给水集箱进入省煤器2，被加热后从出口集箱进入锅炉汽包I ;汽包I中的水经过下降管进入蒸发器3，生成的水蒸气从热管套管顶端进入锅炉汽包I。在系统和烟道的管路的不同位置还分别设置有多个温度检测装置，以对烟气、水蒸气和/或热交往介质的温度进行实时监测，在烟气温度太低的情况下由燃烧器5以补燃的方式加热烟气。锅炉来的低温烟气经过分流后经烟道4与蒸发器3在蒸发段发生热交换，热管夹层中工质吸收烟气中热量并气化。气态工质上升到冷凝段与水套管中水发生热交换，水吸收热量汽化为水蒸气，工质放出热量冷凝后在重力作用下又返还到蒸发段重新进行循环。经过两套蒸发器3换热后的烟气重新汇合后通入省煤器2中。省煤器2热管采用两相闭式热管，烟气在热管外侧，水在管内侧。热管夹层中的工质吸收管外侧烟气的热量然后加热管内侧的水，水被加热后经出口水集箱进入锅炉汽包。最后烟气从省煤器出来后进入后续的脱硫设备。实施实例180t循环流化床锅炉，烟气量20万m3 /h,进脱硫设备温度160°C。安装热管与热锅炉系统后，进脱硫塔温度降低到130°C，可以生产0. 2MPa低压蒸汽3. 6t/h。
权利要求1.脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统，系统安装设置在烟道之上并与其连通，其特征在于，将锅炉烟气分流为两部分，经烟道(4)分别流经两套套管热管蒸发器(3)，烟气汇合后通入套管式热管省煤器(2)，最后烟气进入后续脱硫设备进行脱硫除尘；锅炉给水首先通过给水集箱进入省煤器(2)，被加热后从出口集箱进入锅炉汽包(I);锅炉汽包(I)中的水经过下降管进入蒸发器(3)，生成的水蒸气从热管套管顶端进入锅炉汽包(1)，所述套管热管蒸发器(3)采用两相闭式热管，所述锅炉汽包(I)通过给水集箱和蒸汽出口集箱与套管式热管省煤器(2)连通。
2.根据权利要求I所述的热量回收系统，其特征在于所述套管热管蒸发器(3)的套管外壁设置有翅片。
3.根据权利要求I所述的热量回收系统，其特征在于省煤器(2)采用径向夹套热管，水管位于内侧，烟气管位于外侧。
4.根据权利要求2所述的热量回收系统，其特征在于所述省煤器(2)的套管外壁设置有翅片。
5.根据权利要求I所述锅炉热量回收系统，其特征在于所述套管热管蒸发器(3)设置有两个，对称分布在套管式热管省煤器(2)的两端。
6.根据权利要求I所述锅炉热量回收系统，其特征在于在系统和烟道的管路的不同位置还分别设置有多个温度检测装置，以对烟气、水蒸气和/或热交往介质的温度进行实时监测。
7.根据权利要求I或6所述锅炉热量回收系统，其特征在于在烟道(4)的后端脱硫设备之前还设置有燃烧器(5)。
8.根据权利要求7所述锅炉热量回收系统，其特征在于所述燃烧器(5)在烟道(4)两侧对称布置。
专利摘要本实用新型涉及一种脱硫前低温烟气的锅炉热量回收系统，安装设置在烟道之上并与其连通。包括套管热管蒸发器和套管式热管省煤器，套管热管蒸发器采用两相闭式热管，热管蒸发段插接在烟道中，冷凝段插接在水套管中，水套管底部连通给水集箱，顶部开口连通位于上部的锅炉汽包；锅炉汽包通过给水集箱和蒸汽出口集箱与套管式热管省煤器连通。本实用新型改进了锅炉脱硫设备对于烟气冷却的工艺，一方面回收低温烟气余热，同时节约了冷却工艺用水。
文档编号F22B1/18GK202546702SQ201220189199
公开日2012年11月21日 申请日期2012年4月28日 优先权日2012年4月28日
发明者沈育敏, 蒋受宝 申请人:湖南思为能源环保有限公司