一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统的制作方法

本技术涉及烟气余热回收领域，具体涉及一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统。

背景技术：

1、工业中许多行业依赖锅炉产生的蒸汽进行加热或工艺处理，如食品与饮料行业中果汁、啤酒的杀菌与灌装、肉类加工中的蒸煮、消毒、乳制品的巴氏杀菌、喷雾干燥等，制药行业药品生产中发酵罐加热、蒸馏、干燥（如抗生素、疫苗）、设备消毒等，还有纺织与印染行业、造纸行业、烟草行业等，蒸汽因其高热容、易控制和安全特性成为广泛使用的热媒。

2、锅炉通过燃烧化石燃料（如煤、柴油、天然气等）提供热量，但同时产生大量高温烟气，这些烟气直接排放不但会产生环境污染，还会造成大量热量浪费。另一方面，在一些工艺环节中，锅炉产生的蒸汽往往由于压力过高不能使用，需要降压处理后才能满足工艺需求，降压过程中也会产生大量能量损失。传统技术中，采用余热锅炉或者换热器等方式回收烟气中的余热，但存在系统复杂、投资、维护成本高等问题，如何实现锅炉-蒸汽供热系统余热高效、低成本回收是目前工业节能降碳工作关注的热点。

技术实现思路

1、本实用新型的目的是提供一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，针对工业生产中基于锅炉产生蒸汽供热系统中大量热量浪费问题，解决工业用能系统中热量损失过大问题，对工业企业节能减碳具有重要的意义。

2、本实用新型解决其技术问题采用的技术方案是，提出一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，包括工业补水箱、烟气换热装置和蒸汽发生装置；所述工业补水箱设有补水箱进水口和补水箱出水口，所述补水箱出水口通过管道连接至烟气换热装置的进水口；所述烟气换热装置设有烟气进口、烟气出口、进水口和出水口；所述蒸汽发生装置设有高温蒸汽进口、热水进口、循环水出口和二次蒸汽出口；所述烟气换热装置的出水口通过热水管路连接至蒸汽发生装置的热水进口。

3、进一步的，所述工业补水箱的补水箱进水口布置于其上部，补水箱出水口布置于其下部。

4、进一步的，所述蒸汽发生装置的循环水出口通过管道连接至所述烟气换热装置的进水口。

5、进一步的，所述蒸汽发生装置被配置为：流经其内部的高温蒸汽能够加热来自热水进口的热水以产生二次蒸汽，并与所产生的二次蒸汽混合。

6、进一步的，所述蒸汽发生装置内部设置有喷淋装置和汽水分离构件。

7、进一步的，所述蒸汽发生装置由预热器和混合罐串联构成，所述预热器为间壁式换热器。

8、进一步的，还包括循环水泵，所述循环水泵设置在由所述蒸汽发生装置的循环水出口通往所述烟气换热装置的进水口的管路上。

9、进一步的，所述循环水泵为并联设置的两台。

10、进一步的，所述烟气换热装置、蒸汽发生装置以及连接管道共同集成固定在一个撬装式底座上。

11、进一步的，还包括第二级烟气换热器，所述第二级烟气换热器的烟气入口连接所述烟气换热装置的烟气出口。

12、本实用新型提出的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，具有如下有益效果：

13、1、能源利用效率显著提升。本实用新型突破了传统单一换热模式，通过将烟气余热回收装置与蒸汽发生装置创新性组合，将回收的低品位烟气热能转化为可直接用于生产的高品位蒸汽，实现了能量的“梯级利用”与“品位提升”，系统综合能源利用效率得到大幅提高。

14、2、解决了蒸汽减压过程的能量损失问题。传统方式中高压蒸汽直接减压浪费了其做功能力。本实用新型利用高压蒸汽作为热源和品质提升媒介，在蒸汽发生装置中将其潜热传递给由余热加热的热水，此过程既是热交换也是有效的减压过程，将原本浪费的减压损失转化为有用的蒸汽生产，实现了能量的高效内部利用。

15、3、系统结构简化，成本降低。相较于传统的“余热锅炉+独立减压阀组”的复杂系统，本实用新型将核心功能集成于三个主要装置，结构紧凑，管路简单。这有效降低了设备初投资、占地面积以及后续的维护成本。

16、4、产出蒸汽品质高且稳定。由于蒸汽发生装置中高温蒸汽不仅加热热水，还与之混合，这一过程能有效提高产出二次蒸汽的干度和过热度，使其品质更稳定，更能满足精细化的工艺需求。

17、5、运行灵活性与可靠性强。系统可根据生产需求灵活调节补水量和运行参数。此外，通过引入后续所述的优选特征（如强制循环、模块化设计），可进一步适应不同负荷工况，并提升安装与运行的便捷性及可靠性。

1.一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，包括工业补水箱（1）、烟气换热装置（2）和蒸汽发生装置（3）；所述工业补水箱（1）设有补水箱进水口（11）和补水箱出水口（12），所述补水箱出水口（12）通过管道连接至烟气换热装置（2）的进水口（22）；所述烟气换热装置（2）设有烟气进口（21）、烟气出口（23）、进水口（22）和出水口（24）；所述蒸汽发生装置（3）设有高温蒸汽进口（34）、热水进口（31）、循环水出口（32）和二次蒸汽出口（33）；所述烟气换热装置（2）的出水口（24）通过热水管路连接至蒸汽发生装置（3）的热水进口（31）。

2.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述工业补水箱（1）的补水箱进水口（11）布置于其上部，补水箱出水口（12）布置于其下部。

3.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述蒸汽发生装置（3）的循环水出口（32）通过管道连接至所述烟气换热装置（2）的进水口（22）。

4.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述蒸汽发生装置（3）被配置为：流经其内部的高温蒸汽能够加热来自热水进口（31）的热水以产生二次蒸汽，并与所产生的二次蒸汽混合。

5.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述蒸汽发生装置（3）内部设置有喷淋装置和汽水分离构件。

6.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述蒸汽发生装置（3）由预热器和混合罐串联构成，所述预热器为间壁式换热器。

7.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，还包括循环水泵，所述循环水泵设置在由所述蒸汽发生装置（3）的循环水出口（32）通往所述烟气换热装置（2）的进水口（22）的管路上。

8.根据权利要求7所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述循环水泵为并联设置的两台。

9.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，所述烟气换热装置（2）、蒸汽发生装置（3）以及连接管道共同集成固定在一个撬装式底座上。

10.根据权利要求1所述的一种适用于蒸汽供热的烟气余热回收系统，其特征在于，还包括第二级烟气换热器，所述第二级烟气换热器的烟气入口连接所述烟气换热装置（2）的烟气出口（23）。