一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)及其應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于能源再利用技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)及其應(yīng)用。
【背景技術(shù)】
[0002]余熱是指受歷史、技術(shù)、理念等因素的局限性，在已投運(yùn)的工業(yè)企業(yè)耗能裝置中，原始設(shè)計(jì)未被合理利用的顯熱和潛熱。它包括高溫廢氣余熱、冷卻介質(zhì)余熱、廢汽廢水余熱、高溫產(chǎn)品和爐渣余熱、化學(xué)反應(yīng)余熱、可燃廢氣廢液和廢料余熱等。根據(jù)調(diào)查，各行業(yè)的余熱總資源約占其燃料消耗總量的17%-67%，可回收利用的余熱資源約為余熱總資源的60%。
[0003]余熱回收設(shè)備中的廢煙氣中往往含有二氧化硫等成分，遇到蒸汽或水分會(huì)形成亞硫酸物質(zhì)對(duì)管板和焊縫產(chǎn)生腐蝕，造成管板或焊縫處的滲漏現(xiàn)象，嚴(yán)重影響企業(yè)的連續(xù)化生產(chǎn)要求。針對(duì)上述問題，傳統(tǒng)的氬弧焊等方法維修周期長(zhǎng)，費(fèi)用高，而且維修后使用年限往往較短，修復(fù)效果難以達(dá)到理想效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)及其應(yīng)用，本發(fā)明設(shè)計(jì)合理，操作簡(jiǎn)單方便，且預(yù)熱回收率高，運(yùn)行成本低，節(jié)能環(huán)保，對(duì)空氣無(wú)污染。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題，本發(fā)明提供一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)，包括鍋爐、噴淋塔和冷卻塔，鍋爐的廢氣出口連接旋風(fēng)除塵器的進(jìn)氣口，旋風(fēng)除塵器的出氣口連接熱交換器的熱管，且旋風(fēng)除塵器的出口處設(shè)有支路連接減壓裝置，減壓裝置與熱交換器的熱管串聯(lián)；
熱交換器的熱管出口連接靜電除塵器的進(jìn)氣口，靜電除塵器的出氣口出設(shè)有第二風(fēng)機(jī)，第二風(fēng)機(jī)的出氣口連接廢氣冷卻器，廢氣冷卻器上端設(shè)有兩個(gè)循環(huán)通氣口，分別為循環(huán)進(jìn)氣口和循環(huán)出氣口；
循環(huán)出氣口出口處設(shè)有抽氣泵，抽氣泵的另一端連接第二預(yù)熱器，第二預(yù)熱器的出氣口連接第一預(yù)熱器的進(jìn)氣口，第一預(yù)熱器的出氣口回到廢氣冷卻器的循環(huán)進(jìn)氣口，第一預(yù)熱器下端進(jìn)風(fēng)口設(shè)有第一風(fēng)機(jī)，其上端出風(fēng)口連接熱交換器的冷管，冷管連接鍋爐的進(jìn)風(fēng)P ；
廢氣冷卻器下端還設(shè)有廢氣出口，廢氣出口連接第一噴淋塔的進(jìn)氣口，第一噴淋塔的出氣口連接第二噴淋塔的進(jìn)氣口，第二噴淋塔的出氣口通向冷卻塔，冷卻塔底部通風(fēng)；技術(shù)效果本發(fā)明系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理，運(yùn)行操作簡(jiǎn)單方便，無(wú)安全隱患，整個(gè)流程處于低壓穩(wěn)定狀態(tài)，而且預(yù)熱回收率高，最大程度的利用了預(yù)熱，消耗好，運(yùn)行成本低，廢氣中有害其他的處理高達(dá)95%以上，減少的對(duì)空氣的污染，節(jié)能環(huán)保。
[0006]本發(fā)明進(jìn)一步限定的技術(shù)方案是: 優(yōu)選的，第一噴淋塔內(nèi)噴淋液為氫氧化鈉溶液，第二噴淋塔內(nèi)噴淋液為水；
優(yōu)選的，第一噴淋塔和第二噴淋塔底部設(shè)有液槽，液槽出口出設(shè)有抽水泵，抽水泵連接第一噴淋塔和第二噴淋塔上部的噴淋液體管；
本發(fā)明將熱廢氣先經(jīng)由旋風(fēng)除塵器除去較大顆粒的粉塵，不但可提高除塵效率，增大斷面的下降流量，又能使含塵空氣在除塵器內(nèi)的停留時(shí)間增長(zhǎng)，為粉塵創(chuàng)造了更多的分離機(jī)會(huì)；然后通過(guò)熱交換器先將一部分熱量傳遞給進(jìn)入鍋爐的空氣，防止熱量在管道中流失過(guò)多，提供熱利用率；隨后熱廢氣進(jìn)入靜電除塵器中，進(jìn)一步出去細(xì)微粉塵顆粒，防止設(shè)備因?yàn)榉蹓m阻塞而降低工作效率，延長(zhǎng)設(shè)備的實(shí)用壽命，降低設(shè)備維護(hù)清理成本；然后熱廢氣進(jìn)入廢氣冷卻器，再經(jīng)由第二預(yù)熱器加熱后進(jìn)入第一預(yù)熱器，在第一預(yù)熱器中對(duì)即將進(jìn)入鍋爐的空氣進(jìn)行預(yù)熱，熱交換后的廢氣再次回到廢氣冷卻器中，經(jīng)過(guò)兩次噴淋，去除絕大多數(shù)有害氣體，最后排入大氣。
[0007]進(jìn)一步的，
本發(fā)明還提供一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)的應(yīng)用，具體工作流程如下:鍋爐排出的熱廢氣首先經(jīng)由旋風(fēng)除塵器清除大部分大顆粒粉塵，然后熱廢氣通過(guò)管道進(jìn)入熱交換器的熱管，同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)減壓裝置來(lái)控制其內(nèi)部氣壓；
第一風(fēng)機(jī)向第一預(yù)熱器內(nèi)鼓入空氣，空氣進(jìn)入熱交換器的冷管，與熱交換器的熱管中的熱廢氣進(jìn)行熱交換，空氣被加熱后進(jìn)入鍋爐；
熱交換器的熱管中的熱廢氣通過(guò)管道進(jìn)入靜電除塵器中進(jìn)行二次除塵，去除掉細(xì)小粉塵顆粒后，熱廢氣通過(guò)第二風(fēng)機(jī)的作用進(jìn)入廢氣冷卻器，未完全冷卻的廢氣經(jīng)過(guò)廢氣冷卻器的循環(huán)出氣口，在抽氣泵的作用下進(jìn)入第二預(yù)熱器，經(jīng)過(guò)再次加熱后的廢氣通過(guò)管道回到第一預(yù)熱器，對(duì)進(jìn)入到其中的空氣進(jìn)行預(yù)熱，與空氣進(jìn)行熱交換后的廢氣經(jīng)由管道，從廢氣冷卻器的循環(huán)進(jìn)氣口再次回到廢氣冷卻器中；
經(jīng)過(guò)循環(huán)的冷廢氣從廢氣冷卻器下端的廢氣出口進(jìn)入第一噴淋塔，由氫氧化鈉溶液去除大部分的酸性氣體，然后廢氣從第一噴淋塔上端的出氣口進(jìn)入第二噴淋塔的進(jìn)氣口，由水溶解其他有害氣體，第一噴淋塔和第二噴淋塔中的噴淋液最后都回到其底部的液槽中，在抽水泵的作用下循環(huán)利用；
去除酸性氣體后的廢氣通過(guò)第二噴淋塔上端的出氣口進(jìn)入冷卻塔中，在冷卻塔底部空氣的作用下，廢氣從冷卻塔上端的出口排入大氣。
[0008]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明將熱廢氣先經(jīng)由旋風(fēng)除塵器除去較大顆粒的粉塵，不但可提高除塵效率，增大斷面的下降流量，又能使含塵空氣在除塵器內(nèi)的停留時(shí)間增長(zhǎng)，為粉塵創(chuàng)造了更多的分離機(jī)會(huì)；然后通過(guò)熱交換器先將一部分熱量傳遞給進(jìn)入鍋爐的空氣，防止熱量在管道中流失過(guò)多，提供熱利用率；隨后熱廢氣進(jìn)入靜電除塵器中，進(jìn)一步出去細(xì)微粉塵顆粒，防止設(shè)備因?yàn)榉蹓m阻塞而降低工作效率，延長(zhǎng)設(shè)備的實(shí)用壽命，降低設(shè)備維護(hù)清理成本；然后熱廢氣進(jìn)入廢氣冷卻器，再經(jīng)由第二預(yù)熱器加熱后進(jìn)入第一預(yù)熱器，在第一預(yù)熱器中對(duì)即將進(jìn)入鍋爐的空氣進(jìn)行預(yù)熱，熱交換后的廢氣再次回到廢氣冷卻器中，經(jīng)過(guò)兩次噴淋，去除絕大多數(shù)有害氣體，最后排入大氣。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1為本發(fā)明所設(shè)計(jì)的余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)的連接示意圖；
其中，1-鍋爐，2-旋風(fēng)除塵器，3-減壓裝置，4-熱交換器，5-第一預(yù)熱器，6-第一風(fēng)機(jī)，7-第二預(yù)熱器，8-靜電除塵器，9-第二風(fēng)機(jī)，10-抽氣泵，11-廢氣冷卻器，12-第一噴淋塔，13-第二噴淋塔，14-冷卻塔。
【具體實(shí)施方式】
[0010]實(shí)施例1
本實(shí)施例提供一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)，結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括鍋爐1、噴淋塔和冷卻塔14，鍋爐I的廢氣出口連接旋風(fēng)除塵器2的進(jìn)氣口，旋風(fēng)除塵器2的出氣口連接熱交換器4的熱管，且旋風(fēng)除塵器2的出口處設(shè)有支路連接減壓裝置3，減壓裝置3與熱交換器4的熱管串聯(lián)；
熱交換器4的熱管出口連接靜電除塵器8的進(jìn)氣口，靜電除塵器8的出氣口出設(shè)有第二風(fēng)機(jī)9，第二風(fēng)機(jī)9的出氣口連接廢氣冷卻器11，廢氣冷卻器11上端設(shè)有兩個(gè)循環(huán)通氣口，分別為循環(huán)進(jìn)氣口和循環(huán)出氣口 ；
循環(huán)出氣口出口處設(shè)有抽氣泵10，抽氣泵10的另一端連接第二預(yù)熱器7，第二預(yù)熱器7的出氣口連接第一預(yù)熱器5的進(jìn)氣口，第一預(yù)熱器5的出氣口回到廢氣冷卻器11的循環(huán)進(jìn)氣口，第一預(yù)熱器5下端進(jìn)風(fēng)口設(shè)有第一風(fēng)機(jī)6，其上端出風(fēng)口連接熱交換器4的冷管，冷管連接鍋爐I的進(jìn)風(fēng)口；
廢氣冷卻器11下端還設(shè)有廢氣出口，廢氣出口連接第一噴淋塔12的進(jìn)氣口，第一噴淋塔12的出氣口連接第二噴淋塔13的進(jìn)氣口，第二噴淋塔13的出氣口通向冷卻塔14，冷卻塔14底部通風(fēng)。
[0011]本實(shí)施例還提供一種余熱回收空氣預(yù)熱旁路省煤系統(tǒng)的應(yīng)用，具體工作流程如下:
鍋爐I排出的熱廢氣首先經(jīng)由旋風(fēng)除塵器2清除大部分大顆粒粉塵，然后熱廢氣通過(guò)管道進(jìn)入熱交換器4的熱管，同時(shí)通過(guò)調(diào)節(jié)減壓裝置3來(lái)控制其內(nèi)部氣壓；
第一風(fēng)機(jī)6向第一預(yù)熱器5內(nèi)鼓入空氣，空氣進(jìn)入熱交換器4的冷管，與熱交換器4的熱管中的熱廢氣進(jìn)行熱交換，空氣被加熱后進(jìn)入鍋爐I ;
熱交換器4的熱管中的熱廢氣通過(guò)管道進(jìn)入靜電除塵器8中進(jìn)行二次除塵，去除掉細(xì)小粉塵顆粒后，熱廢氣通過(guò)第二風(fēng)機(jī)9的作用進(jìn)入廢氣冷卻器11，未完全冷卻的廢氣經(jīng)過(guò)廢氣冷卻器11的循環(huán)出氣口，在抽氣泵10的作用下進(jìn)入第二預(yù)熱器7，經(jīng)過(guò)再次加熱后的廢氣通過(guò)管道回到第一預(yù)熱器5，對(duì)進(jìn)入到其中的空氣