一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法与流程

本发明涉及余热循环利用技术领域，特别涉及一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法。

背景技术：

生物质锅炉是锅炉的一个种类，就是以生物质能源做为燃料的锅炉叫生物质锅炉，分为生物质蒸汽锅炉、生物质热水锅炉、生物质热风炉、生物质导热油炉、立式生物质锅炉、卧式生物质锅炉等；锅炉在结构设计上，相对传统锅炉炉膛空间较大，同时布置非常合理的二次风，有利于生物质燃料燃烧时瞬间析出的大量挥发烟尘并充分燃烧生物质，将该部分烟尘需要除尘装置进行去除，在除尘之前需要对其进行热回收，以提高能源利用率，但是，现有的锅炉热回收装置在回收瞬间涌入的大量烟尘时会发生换热区混流的状况，导致换热紊乱，换热不均匀，热量流失快速，换热效率低。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法，通过可内外翻动的热交换组件构成两个独立划分的热交换区，其中，热交换组件内部的热交换介质与烟尘交换热量，热交换组件外部的热交换介质与直管管体中的介质交换热量，交换路径短，且以层层递进的形式交换，避免换热区换热介质混流，换热均匀且换热率高，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置，包括换热机构、换热管道和锁管机构，所述换热机构的外部套接有锁管机构，所述换热机构和锁管机构之间卡嵌连接有多根呈环形分布的换热管道；

所述换热机构包括进风口外管道、进风口内管道、外波纹管、内波纹管、热交换组件、升降驱动组件和挡尘组件，所述进风口外管道的下端连接有外波纹管，所述进风口内管道的上端连接有内波纹管，所述外波纹管连接于热交换组件的上端，内波纹管连接于热交换组件的下端，所述热交换组件的中部通过销轴旋转有挡尘组件，所述挡尘组件和进风口外管道之间连接有升降驱动组件；

所述热交换组件为金属软管制成的双层闭合环形管体，且管体的侧壁上焊接有多个金属凸起，金属凸起和管体侧壁之间形成空腔，空腔中填充有换热介质；

所述升降驱动组件包括支架和升降气缸，支架的端部焊接于进风口外管道的内壁上，升降气缸的一端固定连接支架，另一端固定连接挡尘组件；

所述挡尘组件包括底板、滑槽、滑动接头、扇形边框和过滤网，底板的四周分布有多个扇形边框，相邻扇形边框之间高低交错，且扇形边框的一端连接有滑动接头，底板的上表面上开设有多条环形分布的滑槽，滑槽中滑动连接有滑动接头，所述扇形边框的中部设置有过滤网。

进一步地，所述锁管机构包括左板体、右板体、旋转轴和锁紧螺栓，左板体和右板体之间首尾相接构成闭合管体，其中，左板体和右板体的一端通过旋转轴旋转连接，另一端通过锁紧螺栓固定连接。

进一步地，所述左板体和右板体的板体内部设置有石棉层。

进一步地，所述换热管道包括直管管体、接口和锁杆卡箍，直管管体的两端均设置有接口，且直管管体的两端均套接有锁杆卡箍，锁杆卡箍的两端均通过螺丝固定连接于锁管机构的内壁上。

进一步地，所述进风口外管道、进风口内管道、外波纹管、内波纹管均为金属材质制成的构件。

进一步地，所述换热介质为熔盐、水、油中的任意一种。

进一步地，所述换热机构的一端通过进风口外管道连接有锅炉排尘端口，另一端通过进风口内管道连接有布袋除尘器。

进一步地，所述滑动接头从上至下依次由球体、杆体和板体构成，其中球体活动连接于扇形边框的下底面上，杆体的端部分别焊接球体和板体，板体则滑动连接于滑槽中。

根据本发明的另一方面，提供了一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的实施方法，包括以下步骤：

s101：锅炉排尘端口的烟尘通过进风口外管道进入热交换组件，烟尘携带的热量与换热介质相互交换；

s102：换热介质吸热，而后挡尘组件在升降驱动组件的带动下向上移动，从而牵动热交换组件沿锁管机构的内壁滚动；

s103：换热机构内部的金属凸起移动至热交换组件和锁管机构之间，此时换热介质与换热管道中介质换热。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

1、本发明提出的一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法，通过可内外翻动的热交换组件构成两个独立划分的热交换区，其中，热交换组件内部的热交换介质与烟尘交换热量，热交换组件外部的热交换介质与直管管体中的介质交换热量，交换路径短，且以层层递进的形式交换，避免换热区换热介质混流，换热均匀且换热率高。

2、本发明提出的一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法，热交换组件的上下端均以金属管道相接，热交换组件也是为金属构件，耐高温，且整体呈管状，能够适用于除尘装置的进风口处或生物电厂锅炉的排烟口处，适用范围广，并不会造成进烟或排烟阻碍。

3、本发明提出的一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法，利用升降气缸带动热交换组件翻动和挡尘组件排尘，所需动能设备少，耗能少，造价低。

附图说明

图1为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的整体结构图；

图2为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的锁管机构和换热管道连接图；

图3为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的锁管机构结构图；

图4为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的换热管道结构图；

图5为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的换热机构组装图；

图6为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的换热机构分解图；

图7为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的热交换组件连接图；

图8为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的挡尘组件结构图；

图9为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的滑动接头连接图；

图10为本发明的生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的实施方法流程图。

图中：1、换热机构；11、进风口外管道；12、进风口内管道；13、外波纹管；14、内波纹管；15、热交换组件；16、升降驱动组件；161、支架；162、升降气缸；17、挡尘组件；171、底板；172、滑槽；173、滑动接头；174、扇形边框；175、过滤网；18、金属凸起；2、换热管道；21、直管管体；22、接口；23、锁杆卡箍；3、锁管机构；31、左板体；32、右板体；33、旋转轴；34、锁紧螺栓。

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。

参阅图1至图2，一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置，包括换热机构1、换热管道2和锁管机构3，换热机构1的外部套接有锁管机构3，换热机构1和锁管机构3之间卡嵌连接有多根呈环形分布的换热管道2；换热机构1的一端通过进风口外管道11连接有锅炉排尘端口，另一端通过进风口内管道12连接有布袋除尘器。

参阅图3，锁管机构3包括左板体31、右板体32、旋转轴33和锁紧螺栓34，左板体31和右板体32之间首尾相接构成闭合管体，其中，左板体31和右板体32的一端通过旋转轴33旋转连接，另一端通过锁紧螺栓34固定连接；左板体31和右板体32的板体内部设置有石棉层，该石棉层用于隔离温度，确保管道外壁为低温状态，降低安全隐患。

参阅图4，换热管道2包括直管管体21、接口22和锁杆卡箍23，直管管体21的两端均设置有接口22，且直管管体21的两端均套接有锁杆卡箍23，锁杆卡箍23的两端均通过螺丝固定连接于锁管机构3的内壁上；直管管体21中通入需要加热的液态介质，例如水、油。

参阅图5至图7，换热机构1包括进风口外管道11、进风口内管道12、外波纹管13、内波纹管14、热交换组件15、升降驱动组件16和挡尘组件17，进风口外管道11的下端连接有外波纹管13，进风口内管道12的上端连接有内波纹管14，外波纹管13连接于热交换组件15的上端，内波纹管14连接于热交换组件15的下端，热交换组件15的中部通过销轴旋转有挡尘组件17，挡尘组件17和进风口外管道11之间连接有升降驱动组件16，进风口外管道11、进风口内管道12、外波纹管13、内波纹管14均为金属材质制成的构件，且具有弹性，具有耐高温的特性，其中，外波纹管13和内波纹管14均是紧贴热交换组件15，并未与其建立紧密连接；热交换组件15为金属软管制成的双层闭合环形管体，且管体的侧壁上焊接有多个金属凸起18，金属凸起18和管体侧壁之间形成空腔，空腔中填充有熔盐；升降驱动组件16包括支架161和升降气缸162，支架161的端部焊接于进风口外管道11的内壁上，升降气缸162的一端固定连接支架161，另一端固定连接挡尘组件17，挡尘组件17的过滤网175上聚集灰尘后可通过升降气缸162向上拉动底板171，在外波纹管13不再压缩后，扇形边框174被提拉至倾斜状态，灰尘向外倾倒后移动至热交换组件15和锁管机构3之间的缝隙中，该灰尘携带的温度进一步与换热管道2中介质换热，换热后，可打开锁管机构3清理灰尘。

参阅图8至图9，挡尘组件17包括底板171、滑槽172、滑动接头173、扇形边框174和过滤网175，底板171的四周分布有多个扇形边框174，相邻扇形边框174之间高低交错，且扇形边框174的一端连接有滑动接头173，底板171的上表面上开设有多条环形分布的滑槽172，滑槽172中滑动连接有滑动接头173，扇形边框174的中部设置有过滤网175，滑动接头173从上至下依次由球体、杆体和板体构成，其中球体活动连接于扇形边框174的下底面上，杆体的端部分别焊接球体和板体，板体则滑动连接于滑槽172中。

参阅图10，为了更好的展现生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的实施流程，本实施例现提出一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置的实施方法，包括以下步骤：

s101：锅炉排尘端口的烟尘通过进风口外管道11进入热交换组件15，烟尘携带的热量与换热介质相互交换；

s102：换热介质吸热，而后挡尘组件17在升降驱动组件16的带动下向上移动，从而牵动热交换组件15沿锁管机构3的内壁滚动；

s103：换热机构1内部的金属凸起18移动至热交换组件15和锁管机构3之间，此时换热介质与换热管道2中介质换热。

综上所述：本发明提出的一种生物电厂锅炉除尘用余热循环利用装置及其实施方法，通过可内外翻动的热交换组件15构成两个独立划分的热交换区，其中，热交换组件15内部的热交换介质与烟尘交换热量，热交换组件15外部的热交换介质与直管管体21中的介质交换热量，交换路径短，且以层层递进的形式交换，避免换热区换热介质混流，换热均匀且换热率高；热交换组件15的上下端均以金属管道相接，热交换组件15也是为金属构件，耐高温，且整体呈管状，能够适用于除尘装置的进风口处或生物电厂锅炉的排烟口处，适用范围广，并不会造成进烟或排烟阻碍；利用升降气缸162带动热交换组件15翻动和挡尘组件17排尘，所需动能设备少，耗能少，造价低。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明披露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。