一种燃气锅炉的烟气余热回收系统的制作方法

本发明涉及锅炉技术领域，特别是涉及一种燃气锅炉的烟气余热回收系统。

背景技术：

随着低碳环保的要求，使用天然气作为燃料的燃气锅炉已经成为大部分地区冬季采暖主要热源。燃气锅炉运行过程中，大量的余热随烟气被直接排放到环境中，不仅造成了能源的浪费，还对环境造成了一定的污染。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明提供了一种燃气锅炉的烟气余热回收系统，以解决烟气直接排放造成的能源浪费及环境污染问题。

为了解决上述问题，本发明公开了一种燃气锅炉的烟气余热回收系统，所述烟气余热回收系统包括喷淋热质交换塔和热泵机组，其中：

所述喷淋热质交换塔的内腔与燃气锅炉的排烟口连通，用于接收所述燃气锅炉排出的烟气，并采用喷淋的方式将所述烟气予以吸收，所述喷淋热质交换塔的底部设置有储水池，所述储水池用于盛放吸收所述烟气后的喷淋水；

所述热泵机组包括通过管路连通的压缩机、蒸发器和冷凝器；

所述蒸发器内设置有与所述压缩机串联的蒸发管路，还包括与所述蒸发管路耦合的第一换热管路，所述第一换热管路通过管路与所述储水池连通，所述储水池内的喷淋水流过所述第一换热管路后回到所述储水池；

所述冷凝器包括冷凝管路，还包括与所述冷凝管路耦合的第二换热管路，所述第二换热管路与所述燃气锅炉的一次管网连通，用于对流经所述第二换热管路的一次管网循环水进行加热。

可选的，用于连通所述内腔与所述排烟口的烟道上设置有加压风机。

可选的，所述喷淋热质交换塔的顶部还设置有除雾器。

可选的，所述喷淋水碱性液体。

可选的，所述喷淋热质交换塔设置有水循环装置，其中：

所述水循环装置用于将所述储水池内的喷淋水抽送到所述喷淋热质交换塔的顶部的喷淋装置，以使所述喷淋水从所述内腔的顶部向下喷洒，以使所述喷淋水在喷淋过程中对所述烟气进行吸收。

可选的，所述水循环装置包括第一循环管路，所述第一循环管路的一端与所述储水池连通、另一端与所述喷淋装置连通，所述水循环装置还包括设置在所述第一循环管路上第一循环泵。

可选的，所述第一换热管路的一端通过第二循环管路与所述储水池连通、另一端通过第三循环管路与所述储水池连通，所述第二循环管路或所述第三循环管路设置有第二循环泵。

可选的，还包括与所述储水池并联的辅助加热装置，其中：

所述辅助加热装置用于对喷淋水进行辅助加热。

可选的，所述辅助加热装置为太阳能辅助加热装置。

可选的，所述太阳能辅助加热装置包括太阳能集热器、第四循环管路、第五循环管路、换热设备、第六循环管路和第七循环管路，所述换热设备包括相互耦合的第三换热管路和第四换热管路，其中：

所述太阳能集热器的出液口通过所述第四循环管路与所述第三换热回路的一端连通、回液口通过所述第五循环管路与所述第三换热管路的另一端连通；

所述第六循环管路的一端与所述第四换热回路的一端连通、另一端与所述第一换热管路的一端连通；

所述第七循环管路的一端与所述第四换热管路的一端连通、另一端与所述第一换热管路的另一端连通。

从上述技术方案可以看出，本发明提供了一种燃气锅炉的烟气余热回收系统，该系统包括喷淋热质交换塔和热泵机组。喷淋热质交换塔的内腔与燃气锅炉的排烟口连通，喷淋水从顶部喷淋吸收烟气并在底部的储水池汇集；热泵机组包括通过管路串连通的压缩机、蒸发器和冷凝器；蒸发器内设置有与压缩机串联的蒸发管路，还包括与蒸发管路耦合的第一换热管路，第一换热管路通过管路与储水池连通；冷凝器包括冷凝管路，还包括与冷凝管路耦合的第二换热管路，第二换热管路与燃气锅炉的一次管网连通，用于对流经第二换热管路的循环水进行加热。从而将烟气中的热量送入燃气锅炉的一次管网，这不仅避免了能源浪费，还通过对烟气的吸收避免了对环境的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例的一种燃气锅炉的烟气余热回收系统的示意图；

图2为本申请实施例的另一种燃气锅炉的烟气余热回收系统的示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

图1为本申请实施例的一种燃气锅炉的烟气余热回收系统的示意图。

如图1所示，本实施例提供的烟气余热回收系统用于对燃气锅炉100的高温烟气的热量进行回收，避免能源浪费和烟气对环境的污染，该烟气余热回收系统包括喷淋热质交换塔10和热泵机组20。

喷淋热质交换塔包括一个箱型内腔11，在箱型内腔的顶部设置有喷淋装置12，底部则设置有储水池13，储水池中的喷淋水从喷淋装置喷洒后落入储水池中。该内腔通过烟道101与燃气锅炉的排烟口连通，该烟道上设置有加压风机1011，以使燃气锅炉排出的烟气进入到喷淋热质交换塔的内腔中。

喷淋水在从喷淋装置喷洒后，在该喷淋热质交换塔的内腔中下落过程中，会对烟气进行吸收，这样烟气本身的热量会传递至喷淋水中，使得喷淋水的温度相应升高。喷淋水在储水池与喷淋装置之间循环，为了实现该循环，该喷淋热质交换塔还包括水循环装置，该水循环装置包括第一循环管路14和第一循环泵141。

第一循环管路的一端与储水池连通、另一端与该喷淋热质交换塔的顶部的喷淋装置连通；该第一循环泵设置在该第一循环管路上，用于驱动储水池中的喷淋水从储水池升至喷淋装置，以使喷淋装置从内腔的顶部向下喷淋。该喷淋水优选碱性液体，这样在喷淋过程中能够很好地除去烟气中的二氧化硫、硫化氢等有害气体。且为了使排放更为清洁，在交互塔的顶部还设置有除雾器15，这样可以避免雾气外溢。

在储水池还连接有第二循环管路121和第三循环管路132，在第二循环管路和第三循环管路上设置有第二循环泵133。

该热泵机组20包括通过管路串联连通的压缩机21、蒸发器22和冷凝器23，压缩机在动力驱动下对其中的冷媒进行压缩液化处理，冷媒在流经蒸发器和冷凝器过程中，冷媒在蒸发器中蒸发过程中将经过蒸发器的喷淋水的热量予以吸收，并在冷凝器中将热量散发出去。

在蒸发器22中设置有蒸发管路221和与蒸发管路耦合的第一换热管路222，第一换热管路中的两端分别与第二循环管路的一端、第三循环管路的一端连通，这样储水池的喷淋水会通过第二循环管路进入到第一换热管路后从第三循环管路回到储水池，喷淋水在流经第一换热管路的过程中将热量交换到该蒸发管路。第二循环泵的作用是将喷淋水在储水池与第一换热管路之间强行循环。

在冷凝器23中设置有冷凝管路231和与该冷凝管路耦合的第二换热管路，第二换热管路与燃气锅炉的一次管网102连通，这样，将该冷媒的热传递，可以使经过烟气加热的喷淋水中的热量经过热泵送入一次管路，从而降低了热量损失。

从上述技术方案可以看出，本实施例提供了一种燃气锅炉的烟气余热回收系统，该系统包括喷淋热质交换塔和热泵机组。喷淋热质交换塔的内腔与燃气锅炉的排烟口连通，喷淋水从顶部喷淋吸收烟气并在底部的储水池汇集；热泵机组包括通过管路串连通的压缩机、蒸发器和冷凝器；蒸发器内设置有与压缩机串联的蒸发管路，还包括与蒸发管路耦合的第一换热管路，第一换热管路通过管路与储水池连通；冷凝器包括冷凝管路，还包括与冷凝管路耦合的第二换热管路，第二换热管路与燃气锅炉的一次管网连通，用于对流经第二换热管路的循环水进行加热。从而将烟气中的热量送入燃气锅炉的一次管网，这不仅避免了能源浪费，还通过对烟气的吸收避免了对环境的污染。

实施例二

图2为本申请实施例的另一种燃气锅炉的烟气余热回收系统的示意图。

本实施例提供的烟气余热回收系统是在上一实施例的基础上增设了辅助加热装置，用于利用其它方式对喷淋水进行加热，以使烟气余热不足时能够对一次管网的循环水进行更好的加热，或者在取暖需求较小时能够停开燃气锅炉，最大限度地节省能源。

如图2所示，本实施例增加的辅助加热装置为太阳能辅助加热装置，具体包括太阳能集热器30和换热设备40。太阳能集热器用于采集太阳能并对其中的加热介质加热；换热设备中包括相互耦合的第三换热管路(未示出)和第四换热管路(未示出)。

太阳能集热设备的出液口通过第四循环管路31与换热设备中的第三换热管路的一端连通，第三换热管路的另一端通过第五循环环路32与太阳能集热器的回液口连通，这样加热介质通过第四循环管路、第三换热管路和第五循环管路形成环路。

换热设备中的第四换热管路吸收第三换热管路的热量，其一端通过第六循环管路41与第一换热管路的一端连通，或者说通过设置在第二循环管路上的三通与第二循环管路连通；第四换热管路的另一端通过第七循环管路42与第一换热管路的另一端连通，或者说通过设置在第三循环管路上的三通与第三循环管路实现连通。

通过上述连接，太阳能集热器能够实现对喷淋水实现加热，从而实现进一步节能降耗的目的。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。

尽管已描述了本发明实施例的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明实施例范围的所有变更和修改。

最后，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者终端设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。

以上对本发明所提供的技术方案进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。