锅炉余热回收系统的制作方法

本发明涉及锅炉供水
技术领域：
，尤其涉及一种锅炉余热回收系统。
背景技术：
：工业燃油、燃气、燃煤锅炉设计制造时，为了防止锅炉尾部受热面腐蚀和堵灰，标准状态排烟温度一般不低于180℃，最高可达250℃，高温烟气尾气排放不但造成大量热能浪费，同时也污染环境。同时，锅炉使用过程中会产生温度较高的蒸汽冷凝水，其会带走燃煤的大量余热。回收烟气尾气中的热量加热锅炉补水、回收蒸汽冷凝水以供其他用热系统使用，能大幅提高能源利用效率；从而节省燃料费用，降低生产成本，减少废气排放。相关技术中，尾气余热回收一般是在烟道上设置一热交换器，将要注入锅炉的水源先通过烟道上的热交换器，以利用尾气的余热先对水源进行预热，再将预热后的水源注入锅炉中，加热至所需温度。但是在锅炉不需注水时，尾气的余热不能得到有效的回收。同时，没有对锅炉产生的蒸汽冷凝水中余热回收的研究。因此，一种可同时回收锅炉产生的蒸汽冷凝水余热和尾气余热的锅炉余热回收系统的出现势在必行。技术实现要素：针对现有技术中所存在的不足，本发明提供了一种锅炉余热回收系统，以解决相关技术中传统锅炉系统中余热回收率不高的技术问题。本发明提供了一种锅炉余热回收系统，包括：水箱，连通锅炉，并回收锅炉上方产生的蒸汽冷凝水；换热器，连通所述水箱；用热系统，相对所述水箱与所述换热器之间的热量流向反向连通所述换热器；第一省煤器，设于锅炉的烟道，且所述第一省煤器的流入端连通所述水箱，所述第一省煤器的流出端连通所述锅炉。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：蒸汽冷凝水管，所述蒸汽冷凝水管的流入端连通锅炉，所述蒸汽冷凝水管的流出端连通所述水箱；第一换热管道，所述第一换热管道的流入端连通所述水箱，所述第一换热管道的流出端连通所述换热器的流入端；所述第一换热管道上还设置有第一泵；第二换热管道，所述第二换热管道的流入端连通所述换热器的流出端，所述第二换热管道的流出端连通所述水箱；第一用热管道，所述第一用热管道的流入端连通所述用热系统，所述第一用热管道的流出端连通所述换热器的流出端；第二用热管道，所述第二用热管道的流入端连通所述换热器的流入端，所述第二换热管道的流出端连通所述用热系统。可选地，所述第一换热管道的流量与所述第一用热管道的流量之比为1.2～4.2：0.8～2.8。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：第一烟道余热回收管道，所述第一烟道余热回收管道的流入端连通所述水箱，所述第一烟道余热回收管道的流出端连通所述第一省煤器的流入端；所述第一烟道回收管道上还设置有第二泵；锅炉补水管道，所述锅炉补水管道的流入端连通所述第一省煤器的流出端，所述锅炉补水管道的流出端连通锅炉的补水端。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：第二省煤器，间隔所述第一省煤器设于锅炉的烟道；第二烟道余热回收管道，所述第二烟道余热回收管道的流入端连通所述水箱，所述第二烟道余热回收管道的流出端连通所述第二省煤器的流入端；所述第二烟道回收管道上还设置有第三泵；回流管道，所述回流管道的流入端连通所述第二省煤器的流出端，所述回流管道的流出端连通所述水箱。可选地，所述换热器为管式换热器。可选地，所述用热系统为空调用热系统。相比于现有技术，本发明具有如下有益效果：本发明技术中，通过优化设计锅炉余热的回收系统，以从锅炉燃气蒸汽带走的余热和尾气带走的余热两个方面对使用锅炉过程中产生的余热进行回收利用，以减小燃料的浪费以及减小周围空气的热污染。具体地，设置了换热器，并将所述换热器连通蒸汽冷凝水收集水箱，同时连通用热系统，以将蒸汽冷凝水中的余热置换给用热系统使用。设置了第一省煤器，所述第一省煤器的两端分别连通水箱和锅炉，且所述第一省煤器设于尾气排放的烟道处，以将尾气中的余热置换到锅炉给水中，减小另外对锅炉用水的热量输送。这样，实现了对锅炉产生的余热的最大的回收利用，且对环境友好。附图说明图1为本发明一实施例中的锅炉余热回收系统的工艺流程示意图。附图标号说明：100水箱20第一换热管道200换热器30第二换热管道300用热系统40第一用热管道400第一省煤器50第二用热管道500锅炉60第一烟道余热回收管道600第一泵70锅炉补水管道700第二省煤器80第二烟道余热回收管道800烟道90回流管道10蒸汽冷凝水管本发明目的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。具体实施方式为了使本发明的目的、技术方案及有益效果更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本发明中的技术方案进一步说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。参见图1，本发明提供了一种锅炉余热回收系统，包括：水箱100，连通锅炉500，并回收锅炉500上方产生的蒸汽冷凝水；换热器200，连通所述水箱100；用热系统300，相对所述水箱100与所述换热器200之间的热量流向反向连通所述换热器200；第一省煤器400，设于锅炉500的烟道800，且所述第一省煤器400的流入端连通所述水箱100，所述第一省煤器400的流出端连通所述锅炉500。本实施例中，为了回收锅炉500产生的余热，设置了水箱100。所述水箱100的设置，一方面方便收集锅炉500产生的余热；另一方面方便余热的再利用。例如但不限于，可通过所述水箱100给锅炉500供水，以提高锅炉500补给水的温度，从而减小对锅炉水的加热热量输送，进而实现能源的节省。为了方便锅炉500蒸汽管道产生的蒸汽产生的余热可直接供用热系统300利用，设置了换热器200。所述换热器200和所述水箱100的连通中水的流向与所述换热器200和所述用热系统300的连通中的水的流向相反，以实现热量的交换，即将所述水箱100中蒸汽冷凝水中带有的余热置换给用热系统300。为了方便回收利用锅炉500尾气中的余热，设置了第一省煤器400。所述第一省煤器400连通所述水箱100和锅炉500，以通过水箱100中的水流经所述第一省煤器400时置换处锅炉500尾气中的余热，并用升温后的水给锅炉500提供锅炉500补给用水，从而减少另外燃料对锅炉水的加热，进而减小锅炉500周围环境的热污染。同时，整个回收利用系统不产生多余的污染，对环境友好。可选地，所述换热器200设有多个。多个所述换热器200可并联设置，直接将每个用热系统300与水箱100关联起来，每个所述换热器200单独控制或部分同时控制。应当理解，多个所述换热器200还可串联后接到用热系统300。例如但不限于，所述换热器200为管式换热器。应当理解，在其他实施例中，所述换热器200还可以为片式换热器、盘式换热器等。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：蒸汽冷凝水管10，所述蒸汽冷凝水管10的流入端连通锅炉500，所述蒸汽冷凝水管10的流出端连通所述水箱100；第一换热管道20，所述第一换热管道20的流入端连通所述水箱100，所述第一换热管道20的流出端连通所述换热器200的流入端；所述第一换热管道20上设有第一泵600；第二换热管道30，所述第二换热管道30的流入端连通所述换热器200的流出端，所述第二换热管道30的流出端连通所述水箱100；第一用热管道40，所述第一用热管道40的流入端连通所述用热系统300，所述第一用热管道40的流出端连通所述换热器200的流出端；第二用热管道50，所述第二用热管道50的流入端连通所述换热器200的流入端，所述第二换热管道30的流出端连通所述用热系统300。本实施例中，锅炉500在工作过程中产生的燃气蒸汽通过所述蒸汽冷凝水管10回流到所述水箱100。例如但不限于，所述燃气蒸汽冷凝管为耐高温的管道。为了提高管道的使用寿命，所述第一换热管道20和/或所述第二用热管道50为耐高温材质管道。为了节约成本，所述第二换热管道30和/或所述第一用热管道40为常规管道。整个锅炉500燃气蒸汽余热回收利用的原理如下：由锅炉500蒸发，从所述燃气蒸汽冷凝管流入所述水箱100的(高温)水，流经所述第一换热管道20，流入所述换热器200；同时，由用热系统300流出的换热物，通过所述第一用热管道40流入所述换热器200，并在所述换热器200内与(高温)水进行热量的置换，从而带走水的部分热量，并通过所述第二用热管道50回至所述用热系统300，给所述用热系统300供热；此时，经热量交换后的水从所述换热器200的流出端流出并经所述第二换热管道30流入所述水箱100。可选地，所述第一换热管道20的流量与所述第一用热管道40的流量之比为1.2～4.2：0.8～2.8。本实施例中，充分考虑到换热效率和换热成本问题，控制了所述第一换热管道20和所述第一用热管道40的流量大小。应当理解，此处的流量大小指的是单位时间内流经换热器200的流量的体积。例如但不限于，所述第一换热管道20的流量与所述第一用热管道40的流量之比为1.2:0.8。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：第一烟道余热回收管道60，所述第一烟道余热回收管道60的流入端连通所述水箱100，所述第一烟道余热回收管道60的流出端连通所述第一省煤器400的流入端；所述第一烟道余热回收管道60上还设置有第二泵(图中未画出)；锅炉补水管道70，所述锅炉补水管道70的流入端连通所述第一省煤器400的流出端，所述锅炉补水管道70的流出端连通锅炉500的补水端。本实施例中，锅炉500尾气的余热的利用主要通过补给锅炉用水以实现余热的回收利用。具体地，从所述水箱100出来的水流经所述第一烟道余热回收管道60，流入所述第一省煤器400，此时，从锅炉500的烟道800出来的尾气(温度高达180～250℃)通过烟道800进入所述第一省煤器400，并在热熵的条件下进行热量的置换，使得流出所述第一省煤器400的尾气温度大大降低，流出所述第一省煤器400的水的温度大幅升高；最后将升温的水通过所述锅炉补水管道70给锅炉500提供补给水，减小了另外对锅炉水加热；同时，也减小了排放到大气中的尾气的热量，减小了环境污染。可选地，所述锅炉余热回收系统还包括：第二省煤器700，间隔所述第一省煤器400设于锅炉500的烟道800；第二烟道余热回收管道80，所述第二烟道余热回收管道80的流入端连通所述水箱100，所述第二烟道余热回收管道80的流出端连通所述第二省煤器700的流入端；所述第二烟道余热回收管道80上还设置有第三泵(图中未画出)；回流管道90，所述回流管道90的流入端连通所述第二省煤器700的流出端，所述回流管道90的流出端连通所述水箱100。本实施例中，锅炉500尾气的余热的利用还可以通过回收至所述水箱100，然后通过其他方式给用热系统300提供热量。具体地，在不需要对锅炉500补加补给水时，通过所述第二省煤器700实现对尾气中余热的收集。从所述水箱100流出的水通过所述第二烟道余热回收管道80流入所述第二省煤器700，此时，从锅炉500的烟道800排出的尾气从烟道800流入所述第二省煤器700，在所述第二省煤器700内尾气与水实现了热量的置换，使得流出所述第二省煤器700的水温度升高，流出所述第二省煤器700的尾气温度大幅降低；升温的水经所述回流管道90回流至所述水箱100，实现尾气余热的收集；降温的尾气通过烟道800排向大气，减小了环境的热污染。可选地，为了减少泵体的使用，节约材料成本，还设置了烟道余热回收主管道和三通。所述烟道余热回收主管道的流入端连通所述水箱100，所述烟道余热回收主管道的流出端连通三通管道。此时，所述第一烟道余热回收管道60的流入端连通所述三通，所述第一烟道余热回收管道60的流出端连通所述水箱100；所述第二烟道余热回收管道80的流入端连通所述三通，所述第二烟道余热回收管道80的流出端连通锅炉500的补水端。泵体设于所述烟道余热回收主管道上。可选地，所述用热系统300为空调用热系统。本实施例中，应当理解，锅炉500中蒸汽冷凝水的温度一般在90℃以上，当其与空调换热后，所述第二换热管道30中的水温降至80℃左右；而空调系统中的所述第二用热管道50中的液体的温度升至40～60℃左右，以满足空调用热，避免了另用电能产热。例如但不限于，空调用热系统为实验室空调用热系统，以扩大了锅炉500余热的利用范围，使对锅炉500余热的利用不仅限于锅炉500补给水中。应当理解，在空调处于制热或者除湿模式时，均需用到热量。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。当前第1页12