锅炉排烟温度调控装置以及锅炉的制作方法

本实用新型涉及锅炉设备，更具体地，涉及一种锅炉排烟温度调控装置以及锅炉。

背景技术：

二噁英具有致癌毒性，会给健康带来严重危害。二噁英还具有生殖毒性和遗传毒性，直接危害子孙后代的健康和生活。因此，二噁英污染是关系到人类存亡的重大问题，必须严格加以控制。自然界的微生物和水解作用对二噁英的分子结构影响较小，环境中的二噁英很难降解消除。

危险废物在经过锅炉处理时，由于种类繁多且成分复杂，可能含有或生成二噁英，在焚烧处理过程中大部分已经被破坏分解，一旦无法充分燃烧，例如炉温低，氯苯等前驱物质将随着废气排放，被金属氯化物催化反应生成二噁英。如果锅炉的排烟温度在300℃～400℃之间，会为二噁英生成提供便利条件。通常，锅炉炉温应超过500℃，以便危险废物能够充分燃烧，锅炉排烟温度可能高达550℃，虽然可以遏制二噁英生成，但是影响烟气的后续处理，例如袋式除尘器可能被烧毁，烟气中存在的烟尘无法得到有效处理。通常，在锅炉排烟侧设置喷枪进行喷水或者通过振打装置清理积灰，来降低排烟温度，虽然可以降低排烟温度，但是造成了余热的浪费。

因此，需要一种锅炉排烟温度调控装置以及锅炉，来解决上述问题。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型的目的在于提出一种锅炉排烟温度调控装置以及锅炉，对锅炉排烟温度进行调控，提高锅炉系统运行稳定性，对烟气余热进行回收；另外，调节给水温度，减少因温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

基于上述目的本实用新型提供的一种锅炉排烟温度调控装置，包括：

连接管，所述连接管贯穿锅炉的排烟口，所述连接管的相对两端分别与给水泵和汽包连通，所述连接管可与所述排烟口内烟气进行换热；

第一控制阀门，所述第一控制阀门设置在所述连接管上，且用于控制所述连接管的通断；

第一温度传感器，所述第一温度传感器用于监测并发送所述排烟口内烟气温度信号；

控制器，所述第一温度传感器和所述第一控制阀门均与所述控制器连接，所述控制器接收烟气温度信号，并与预设温度信号比较，且根据比较结果调节所述第一控制阀门的开度。

优选地，所述连接管包括换热段以及分别连接在所述换热段相对两端的第一连接段和第二连接段，所述换热段设置在所述排烟口内，所述连接管通过所述第一连接段与所述汽包连通，所述连接管通过所述第二连接段与所述给水泵连通。

优选地，所述换热段包括多个依次连通的管段，多个所述管段沿着所述排烟口的宽度方向并列设置。

优选地，相邻的所述管段之间设置有间隙。

优选地，所述第一连接段和/或所述第二连接段上包覆有保温层。

优选地，所述第一连接段上设置有第二温度传感器和第二控制阀门，所述第二温度传感器和所述第二控制阀门均与所述控制器连接，所述第二温度传感器用于监测并发送所述第一连接段内介质温度信号，所述第二控制阀门用于控制所述第一连接段的通断，所述控制器接收所述第二温度传感器发送的介质温度信号，并与所述汽包的饱和温度比较，且根据比较结果调节所述第二控制阀门的开关。

优选地，还包括：压力监测器，所述压力监测器与所述控制器连接，所述压力监测器用于监测并发送所述汽包内压力信号，所述控制器接收压力信号，并根据压力信号获取所述汽包内饱和温度。

优选地，所述第二连接段上设置有第三温度传感器，所述第三温度传感器用于监测并发送所述第二连接段内介质温度信号，所述第三温度传感器与所述控制器连接，所述控制器接收所述第三温度传感器发送的介质温度信号。

另外，优选地，所述连接管采用无缝管制作而成。

本实用新型还提供一种锅炉，所述锅炉包括如上述的锅炉排烟温度调控装置。

从上面所述可以看出，本实用新型提供的锅炉排烟温度调控装置以及锅炉，与现有技术相比，具有以下优点：给水泵向连接管提供介质，并在排烟口处实现与烟气进行换热，提取烟气中的热量进行回收利用，对锅炉排烟温度进行调控，提高锅炉系统运行稳定性。然后，将介质提供到汽包内进行回收利用，可减少因温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

附图说明

通过下面结合附图对其实施例进行描述，本实用新型的上述特征和技术优点将会变得更加清楚和容易理解。

图1为连接在锅炉内的本实用新型具体实施例中采用的锅炉排烟温度调控装置的示意图。

其中附图标记：

1：锅炉；2：汽包；3：连接管；

4：第一温度传感器；5：第一控制阀门；6：给水泵。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本实用新型进一步详细说明。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是，下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向。使用的词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。

图1为连接在锅炉内的本实用新型具体实施例中采用的锅炉排烟温度调控装置的示意图。如图1所示，锅炉排烟温度调控装置包括：连接管3、第一控制阀门5、第一温度传感器4和控制器。

连接管3贯穿锅炉1的排烟口，连接管3的相对两端分别与给水泵6和汽包2连通，连接管3可与排烟口内烟气进行换热；

第一控制阀门5设置在连接管3上，且用于控制连接管3的通断；

第一温度传感器4用于监测并发送排烟口内烟气温度信号；

第一温度传感器4和第一控制阀门5均与控制器连接，控制器接收烟气温度信号，并与预设温度信号比较，且根据比较结果调节第一控制阀门5的开度。

给水泵6可通过连接管3向汽包2内提供介质(例如水)；第一温度传感器4对排烟温度进行实时监测，并向控制器发送烟气温度信号，当烟气温度值远大于预设温度范围时(如积灰少时)，控制器增加第一控制阀门5的开度，流经连接管3的介质流量增加，换热管3与排烟口内烟气发生换热，烟气温度下降至适合范围内，连接管3内介质温度提升，以气态或液态或混合状态提供到汽包2内；当烟气温度值略大于预设温度范围时(如积灰多时)，控制器减小第一控制阀门5的开度，流经连接管3的介质流量减少，换热管3与排烟口内烟气发生换热，烟气温度降至适合范围内，连接管3内介质温度提升，以液态提供到汽包2内。当烟气温度低于预设温度范围时，可以关闭第一控制阀门5，停止换热；或者，向连接管3内提供高温介质，为烟气提供热量，使得烟气温度保持在适合范围内。采用上述锅炉排烟温度调控装置，给水泵向连接管提供介质，并在排烟口处实现与烟气进行换热，提取烟气中的热量进行回收利用，对锅炉排烟温度进行调控，提高锅炉系统运行稳定性。然后，将介质提供到汽包内进行回收利用，可减少因温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

优选地，连接管3包括换热段以及分别连接在换热段相对两端的第一连接段和第二连接段，换热段设置在排烟口内，连接管3通过第一连接段与汽包2连通，连接管3通过第二连接段与给水泵6连通。第一连接段和第二连接段分别用于换热段内介质的输出和输入，第一控制阀门5可设置在第二连接段上，用于调节进入换热段内的流量，换热段内介质与烟气进行换热，提取烟气中的热量进行回收利用，携带热量的介质进入汽包3内进行回收利用。

在本实施例中，连接管3的换热段应具有良好的导热性，例如不锈钢管，降低热损耗；第一连接段、换热段和第二连接段可采用一体成型结构，也可以采用分段结构拼接而成，例如螺接等方式，在组装过程中，第一连接段和换热段两者连接处、换热段和第二连接段两者连接处应设置有密封圈，增强密封性。

优选地，换热段包括多个依次连通的管段，多个管段沿着排烟口的宽度方向并列设置。通过设置多个管段，确保换热段具有足够的换热面积，在与烟气接触的较短的时间内，可实现较好的换热效果。

在本实施例中，换热段的结构形式包括但不限于螺纹管、翅片管等。在安装时，换热段的两端与锅炉的边沿存在间隙。

优选地，相邻的管段之间设置有间隙。通过在设置间隙，可以降低烟气阻力，同时确保提供足够的换热面积，提高换热效果。

优选地，第一连接段和/或第二连接段上包覆有保温层。通过设置保温层，可以降低热量损耗，提高保温性能。

优选地，第一连接段上设置有第二温度传感器和第二控制阀门，第二温度传感器和第二控制阀门均与控制器连接，第二温度传感器用于监测并发送第一连接段内介质温度信号，第二控制阀门用于控制第一连接段的通断，控制器接收第二温度传感器发送的介质温度信号，并与汽包6的饱和温度比较，且根据比较结果调节第二控制阀门的开关。介质经过换热段换热后温度提高，当进入第一连接段时，第二温度传感器用于监测和发送第一连接段内介质温度，当控制器比较得知介质温度等于或接近汽包2内饱和温度时，控制器控制第二控制阀门开启，介质进入汽包2，进而降低温差造成的热应力。

优选地，还包括：压力监测器(未示出)，压力监测器与控制器连接，压力监测器用于监测并发送汽包2内压力信号，控制器接收压力信号，并根据压力信号获取汽包内饱和温度。压力监测器实时监测并发送汽包2内压力，控制器接收压力信号，并换算为相应的饱和温度值，并根据换热段的出水温度，计算向换热段所需的供水量，进而来调节第一控制阀门的开度。通过设置压力监测器，可提高精确度，减少温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

优选地，第二连接段上设置有第三温度传感器，第三温度传感器用于监测并发送第二连接段内介质温度信号，第三温度传感器与控制器连接，控制器接收第三温度传感器发送的介质温度信号。第三温度传感器实时监测并发送第二连接段内介质温度，向控制器提供介质的初始温度，通过压力监测仪获取目的温度，计算向换热段所需的供水量，进而来调节第一控制阀门的开度。通过设置第三温度传感器，可提高精确度，减少温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

另外，优选地，连接管3采用无缝管制作而成。无缝管方便获取，降低成本，具有经济性和实用性。

下面进一步介绍锅炉排烟温度调控装置的使用过程。

第一温度传感器4对排烟温度进行实时监测，并向控制器发送烟气温度信号，当控制器经过比较获取烟气温度值大于预设温度范围时，控制器计算供水量，其中，第三温度传感器实时监测并发送第二连接段内介质温度，控制器获取介质温度作为初始温度；压力监测器实时监测并发送汽包2内压力，控制器接收压力信号，并换算为相应的饱和温度值，作为目的温度；控制器根据初始温度、烟气温度和目的温度换算得知供水量，并根据供水量调节第一控制阀门5的开度；介质进入换热段进行换热，烟气失去热量后排放到后续工序内，介质与烟气换热后提高温度，第二温度传感器用于监测和发送第一连接段内介质温度，当控制器比较得知介质温度等于或接近目的温度时，控制器控制第二控制阀门开启，介质携带热量进入汽包2。当控制器经过比较获取烟气温度值不大于预设温度范围时，通常选择关闭锅炉排烟温度调控装置。

本实用新型还提供一种锅炉，锅炉包括如上述的锅炉排烟温度调控装置。锅炉采用上述锅炉排烟温度调控装置，给水泵向连接管提供介质，并在排烟口处实现与烟气进行换热，提取烟气中的热量进行回收利用，对锅炉排烟温度进行调控，提高锅炉系统运行稳定性。然后，将介质提供到汽包内进行回收利用，可减少因温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

从上面的描述和实践可知，本实用新型提供的锅炉排烟温度调控装置以及锅炉，与现有技术相比，具有以下优点：给水泵向连接管提供介质，并在排烟口处实现与烟气进行换热，提取烟气中的热量进行回收利用，对锅炉排烟温度进行调控，提高锅炉系统运行稳定性。然后，将介质提供到汽包内进行回收利用，可减少因温差造成的热应力，改善汽包的工作条件。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已，并不用于限制本实用新型，凡在本实用新型的主旨之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。