專利名稱:適應高溫變低溫差組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及用于工業(yè)領域高溫煙氣余熱回收裝置,尤其涉及一種適應高溫變
及低溫差的組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置。
背景技術:
高耗能工業(yè)領域,如化工,石油,電力,煤炭,建材等行業(yè),基于節(jié)能減排和環(huán)境保 護的需要,有大量的高溫煙氣須經(jīng)余熱回收后排放。目前常見的余熱回收裝置有以下幾大 類一、翅片管式蒸汽發(fā)生器;二、上下鍋筒式余熱鍋爐;三、分離套管式熱管蒸汽發(fā)生器。 它們在傳熱和布置方面各有特點,但總的來說,都要根據(jù)余熱回收裝置所使用的具體環(huán)境, 如煙道布置空間,煙氣進出口濕度等,來選擇和確定具體的換熱器種類和容量。 但上述現(xiàn)有的余熱回收裝置,均無法適應于煙氣溫度變化范圍過大的場合。因其 僅采用一種形式的熱交換裝置,在煙氣溫度超出或低于余熱回收裝置的預定工況范圍時, 則可能無法使排出煙氣達到排放標準,或導致余熱回收效率下降。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型所要解決的技術問題是提供一種可同時適用于高溫變和低溫差傳熱 的組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置。 本實用新型包括熱交換器、汽包及管道系統(tǒng),所述的熱交換器包括翅片管蒸汽發(fā) 生器和熱管蒸汽發(fā)生器;翅片管蒸汽發(fā)生器設置于煙道高溫段,并通過爐水管道系統(tǒng)與汽 包連接;熱管蒸汽發(fā)生器的熱側設置于煙道低溫段,冷側設置于汽包內(nèi),冷側與熱側通過熱 管工質管道系統(tǒng)連接。 本實用新型利用翅片管蒸汽發(fā)生器具有的高溫度變化的適應能力,在煙道高溫段 進行煙氣高溫變余熱回收,同時利用熱管蒸汽發(fā)生器具有的低溫差傳熱的超導性能,在煙道 低溫段進行低溫差余熱回收,從而使得本實用新型可以使得煙氣的高低品位的能量回收最大 化,可充分地利用煙氣余熱,提高余熱利用率,并充分保證煙氣排出溫度達到排放標準。 為了使余熱回收裝置有更好的適用性和運行穩(wěn)定性,本實用新型可設置兩個汽 包,翅片管蒸汽發(fā)生器通過爐水管道系統(tǒng)與第一汽包連接,形成第一蒸汽發(fā)生系統(tǒng);熱管 蒸汽發(fā)生器的冷側置于第二汽包內(nèi),并通過熱管工質管道系統(tǒng)與熱管蒸汽發(fā)生器的熱側連 接,形成第二蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。第一蒸汽系統(tǒng)和第二蒸汽系統(tǒng)相互獨立,運行工況獨立,不相 互影響,這有利于根據(jù)工況變化進行余熱回收裝置的實際設置和操作,更利于裝置模塊化。 本實用新型利用翅片管蒸汽發(fā)生器和熱管蒸汽發(fā)生器的組合,既可適應煙氣溫度 變化大的高溫差換熱,又具有低溫差傳熱的超導性能;同時還可方便地實現(xiàn)組合式模塊化, 便于快速組裝。
圖1是本實用新型總體結構示意圖。[0010] 圖中 1-熱管工質下降管2-爐水下降管3-第一汽包4-第二汽包5-熱管蒸汽發(fā) 生器冷側6-爐水上升管7-翅片管蒸汽發(fā)生器8-熱管蒸汽發(fā)生器熱側9-熱管工質上 升管
具體實施方式如圖1所示,本實用新型包括分別以翅片管蒸汽發(fā)生器和熱管蒸汽發(fā)生器為熱交 換器的兩個相對獨立的蒸汽發(fā)生系統(tǒng)。 如圖l所示,第一蒸汽發(fā)生系統(tǒng)結構如下翅片管蒸汽發(fā)生器7布置在煙氣進口高 溫段,第一汽包3內(nèi)的爐水通過爐水下降管2送入翅片蒸汽發(fā)生器7,吸熱后的汽水混合物 通過爐水上升管6回到第一汽包2內(nèi),經(jīng)過汽水分離后蒸汽向外送出。 如圖l所示,第二蒸汽發(fā)生系統(tǒng)結構如下熱管蒸汽發(fā)生器熱側8布置在煙氣出口 的低溫段,熱管蒸汽發(fā)生器冷側5置于第二汽包4內(nèi);熱管內(nèi)的工質在熱側8內(nèi)吸熱汽化, 通過熱管工質上升管9送到熱管蒸汽發(fā)生器冷側5放熱,冷凝后工質通過熱管工質下降管 1回到熱側8完成循環(huán),第二汽包4內(nèi)的爐水吸熱后汽化為蒸汽,經(jīng)汽水分離后向外送出。
權利要求一種組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置,包括熱交換器、汽包及管道系統(tǒng),其特征在于所述的熱交換器包括翅片管蒸汽發(fā)生器和熱管蒸汽發(fā)生器;翅片管蒸汽發(fā)生器設置于煙道高溫段,并通過爐水管道系統(tǒng)與汽包連接;熱管蒸汽發(fā)生器的熱側設置于煙道低溫段,冷側設置于汽包內(nèi),冷側與熱側通過熱管工質管道系統(tǒng)連接。
2. 根據(jù)權利要求1所述的組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置,其特征在于可設置兩個汽 包,翅片管蒸汽發(fā)生器通過爐水管道系統(tǒng)與第一汽包連接,形成第一蒸汽發(fā)生系統(tǒng);熱管 蒸汽發(fā)生器的冷側置于第二汽包內(nèi),并通過熱管工質管道系統(tǒng)與熱管蒸汽發(fā)生器的熱側連 接,形成第二蒸汽發(fā)生系統(tǒng);第一蒸汽系統(tǒng)和第二蒸汽系統(tǒng)相互獨立。
專利摘要本實用新型提供了一種可同時適用于高溫變和低溫差傳熱的組合式余熱回收蒸汽發(fā)生裝置,其包括熱交換器、汽包及管道系統(tǒng),所述的熱交換器包括翅片管蒸汽發(fā)生器和熱管蒸汽發(fā)生器;翅片管蒸汽發(fā)生器設置于煙道高溫段,并通過爐水管道系統(tǒng)與汽包連接;熱管蒸汽發(fā)生器的熱側設置于煙道低溫段,冷側設置于汽包內(nèi),冷側與熱側通過熱管工質管道系統(tǒng)連接。本實用新型利用翅片管蒸汽發(fā)生器對煙氣溫度變化的高適應性和熱管蒸汽發(fā)生器中熱管的低溫差傳熱的超導性能,使得煙氣的高低品位的能量回收最大化。
文檔編號F22B1/18GK201539847SQ200920284019
公開日2010年8月4日 申請日期2009年12月10日 優(yōu)先權日2009年12月10日
發(fā)明者劉興, 孫立宇, 李國賓, 李來所, 楊峻, 段鸞芳, 范紅途, 詹岳, 邵李忠 申請人:南京圣諾熱管有限公司