专利名称：一种抗露点腐蚀余热回收系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种工业窑炉烟气余热回收系统，尤其是低温烟气余热 回收系统。
背景技术：
目前，我国电力、钢铁、有色、石化、建材、化工、轻工、纺织8 个行业主要产品单位能耗平均比国际先进水平高40%。
统计数据显示，国内工业余热总资源约占燃料消耗总量的17% 67%。 其中，中低温烟气余热大约占烟气余热资源的一半左右。但是，我国中 低温废气余热的回收利用率较低，特别是对于25(TC以下的低温烟气， 由于设备易产生低温露点腐蚀，换热器使用寿命短等原因，大量余热资 源没有回收利用，导致企业产品单位能耗过高、生产成本增加，不仅浪 费能源，而且造成更为严重的环境污染问题。
节能降耗和环境保护是我国一项长期而紧迫的战略任务。工业余热 资源的有效回收利用，既可提高能源利用效率、减少有害物质的排放， 又节约能源、保护环境。因此，加强余热利用技术的研究和应用具有重 要意义。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是为了克服在烟气余热回收过程中存在 的不足，提供一种抗低温露点腐蚀、设备使用寿命长的余热高效回收系 统。
为了解决上述技术问题，本发明提供的抗露点腐蚀余热回收系统， 总管通过加压泵和止回阀分流连接有主气动阀和副气动阀，所述的主气 动阀通过第一阀门连接温度补偿器的加热端入口，所述的温度补偿器的 加热端出口通过第二阀门、第三阀门连接所述的热管换热器换热入口， 所述的热管换热器的换热出口通过第四阀门、第五阀门连接所述的温度 补偿器冷却端入口，所述的温度补偿器的冷却端出口通过第七阀门连接 有混合器，所述的副气动阀通过第八阀门与所述的混合器连接，所述的 混合器出口连接有第六阀门。
所述的热管换热器换热出口和混合器出口各设有数显温度传感器， 所述的数显温度传感器与可编程控制器电连接，所述的可编程控制器与 所述的主气动阀和副气动阀电连接。
所述的主气动阀设有第一旁通阀，所述的副气动阀设有第二旁通阀。
所述的温度补偿器加热端设有第三旁通阀，所述的温度补偿器冷却 端设有第四旁通阀。
采用上述技术方案的抗露点腐蚀余热回收系统，它由热管换热器、 温度补偿器、混合器和温度调节系统组成，冷流体分为主、副两个流程， 主流程冷流体经温度补偿器升温到预定值，进入热管换热器吸收烟气余 热，烟气与冷流体的流向为顺流交叉布置，被加热后的冷流体作为热源 在温度补偿器中进行一定程度的热交换，进入混合器与副流程回路的冷 流体混合到预定温度，最后送用户终端。温度调节系统由数显温度传感 器、触摸屏、可编程控制器、调节阀及连接导线组成。对于主流程回路， 换热器进口处的流体温度通过数显温度传感器，可编程控制器作用于调 节阀，实时调节冷流体流量，使换热器最低壁温处于烟气露点温度之上， 有效地避免了换热器露点腐蚀的发生。副流程回路流体流量的调节，通 过与主流程相同的控制系统来实现，使混合器出口流体温度满足用户的 要求。而触摸屏用于输入运行指令。
为了防止温度补偿器出现故障时影响整个换热系统的运行，流程中 还设置了两条旁通管路，其作用是通过阀门的开关切断流体进入温度补 偿器的通路。
^ 本发明抗露点腐蚀余热回收系统具有冷流体温度自补偿和换热器 壁温调节能力，提高了换热器抗露点腐蚀的能力，延长了换热器使用寿 命，能高效回收低温烟气余热，达到节能减排的效果。
通过温度补偿器对冷流体加热，提高进入换热器的冷流体温度。 根据冷、热流体的参数变化，温度控制系统通过可编程控制器调节冷流 体参数使热管换热器具有抗露点腐蚀的自适应能力，保证换热器工作壁
温处于烟气露点之上，延长了换热器使用寿命。能高效回收25(TC以下 低温烟气余热，有利于节约能源，保护环境。
综上所述，本发明克服了在以往烟气余热回收过程中存在的不足， 是一种设备使用寿命长，有效回收低温烟气余热的抗露点腐蚀余热回收 系统。
附图是本发明工艺流程示意图。
具体实施例方式
下面结合附图和具体实施方式
对本发明作进一步说明。 参见附图，总管14通过加压泵15和止回阀16分流连接有主气动 阀18和副气动阀22，主气动阀18通过第一阀门11连接温度补偿器7 的加热端入口，温度补偿器7的加热端出口通过第二阀门5、第三阀门 2连接热管换热器1换热入口，热管换热器1的换热出口通过第四阀门 4、第五阀门6连接温度补偿器7冷却端入口，温度补偿器7的冷却端 出口通过第七阀门12连接有混合器21，副气动阀22通过第八阀门20 与混合器21连接，混合器21出口连接第六阀门25和流量计26。热管 换热器1换热出口和混合器21出口各设有数显温度传感器，数显温度 传感器与可编程控制器10电连接，可编程控制器10与主气动阀18和副气动阀22电连接。主气动阀18设有第一旁通阀17，副气动阀22设 有第二旁通阀23。温度补偿器7加热端设有第三旁通阀8，温度补偿器 7冷却端设有第四旁通阀9。
参见附图，在由热管换热器l、温度补偿器7、混合器21、主流程 回路、副流程回路和可编程序控制器10组成的系统中，冷流体从总管 14经加压泵15，止回阀16，分为主、副两个流程，主流程冷流体经主 气动阀18，第一管路13，第一阀门11，进入温度补偿器7，升温到预 定值，再经第二阀门5，第三阀门2，进入热管换热器1吸收烟气余热， 烟气与冷流体的流向为顺流交叉布置，被加热后的流体作为热源通过第 四阀门4和第五阀门6,进入温度补偿器7，与冷介质进行一定程度的 热交换，由第七阀门12进入混合器21，而副流程的冷流体经副气动阀 22，第二管路24，第八阀门20，进入混合器21，与从温度补偿器7出 来的流体混合达到预定温度后，经第六阀门25，流量计26送用户终端。
温度调节系统由数显温度传感器TC、可编程控制器10、触摸屏28、 主气动阀18、副气动阀22及连接导线组成(图中虚线表示连接导线)。 对于主流程回路，换热器进口处的流体温度通过数显温度传感器TC，可 编程控制器10作用于主气动阀18，实现冷流体流量的实时调节，使换 热器最低壁温处于烟气露点温度之上。副流程冷流体流量的调节通过混 合器21出口处流体温度经数显温度传感器TC，可编程序控制器10控制 副流程副气动阀22阀门开度来实现。而触摸屏28用于输入运行指令。 主气动阀18 、副气动阀22旁边分别设有第一旁通阀17和第二旁通阀 23，正常情况下，第一旁通阀17和第二旁通阀23处于关闭状态，当主 气动阀18和副气动阀22出现故障时，可通过关闭主气动阀18和副气 动阀22前后两个阀门，同时打开第一旁通阀17和第二旁通阀23实现 手动控制。
为了防止温度补偿器7出现故障进行检修时影响整个换热系统的运 行，流程中还设置了两条旁通管路，其作用是通过阀门的开关切断介质 进入温度补偿器7的通路。操作过程为将第三旁通阀8和第四旁通阀 9打开，同时将温度补偿器7的第五阀门6、第一阀门11和出口第二阀 门5、第七阀门12全部关闭即可实现。
此外，流程中还设置了一个排空放气阀3，第一排污阀19和第二排 污阀27 ，用于系统停运后排泄管道内残留的介质。
权利要求
1、一种抗露点腐蚀余热回收系统，其特征是总管(14)通过加压泵(15)分流连接有主气动阀(18)和副气动阀(22)，所述的主气动阀(18)通过第一阀门(11)连接温度补偿器(7)的加热端入口，所述的温度补偿器(7)的加热端出口通过第二阀门(5)、第三阀门(2)连接热管换热器(1)换热入口，所述的热管换热器(1)的换热出口通过第四阀门(4)、第五阀门(6)连接所述的温度补偿器(7)冷却端入口，所述的温度补偿器(7)的冷却端出口通过第七阀门(12)连接有混合器(21)，所述的副气动阀(22)通过第八阀门(20)与所述的混合器(21)连接，所述的混合器(21)出口连接第六阀门(25)。
2、 根据权利要求1所述的抗露点腐蚀余热回收系统，其特征是 所述的热管换热器(l)换热出口和混合器(21)出口各设有数显温度传感 器，所述的数显温度传感器与可编程控制器(IO )电连接，所述的可编 程控制器(10)与所述的主气动阀(18)和副气动阀(22)电连接。
3、 根据权利要求1或2所述的抗露点腐蚀余热回收系统，其特征 是所述的主气动阀(18)设有第一旁通阀(17)，所述的副气动阀(22)设 有第二旁通阀(23)。
4、 根据权利要求1或2所述的抗露点腐蚀余热回收系统，其特征 是所述的温度补偿器(7)加热端连接有第三旁通阀(8)，所述的温度补 偿器7冷却端设有第四旁通阀(9)。
5、 根据权利要求3所述的抗露点腐蚀余热回收系统，其特征是 所述的温度补偿器(7)加热端设有第三旁通阀(8)，所述的温度补偿器(7) 冷却端设有第四旁通阀(9)。
全文摘要
本发明公开了一种抗露点腐蚀余热回收系统，总管(14)通过加压泵(15)分流连接有主气动阀(18)和副气动阀(22)，主气动阀(18)通过第一阀门(11)连接温度补偿器(7)的加热端入口，温度补偿器(7)的加热端出口通过第二阀门(5)、第三阀门(2)连接热管换热器(1)换热入口，热管换热器(1)的换热出口通过第四阀门(4)、第五阀门(6)连接温度补偿器(7)冷却端入口，温度补偿器(7)的冷却端出口通过第七阀门(12)连接有混合器(21)，副气动阀(22)通过第八阀门(20)与混合器(21)连接，混合器(21)出口连接第六阀门(25)。本系统具有冷流体温度自补偿和换热器壁温调节功能，有效解决了换热器低温露点腐蚀问题，延长了换热器使用寿命，能高效回收低温烟气余热，达到节能减排的效果。
文档编号F27D17/00GK101191700SQ20071019260
公开日2008年6月4日 申请日期2007年12月14日 优先权日2007年12月14日
发明者周孑民, 领 张, 彭好义, 涂福炳, 彤 王, 欣 许, 马爱纯 申请人:中南大学