專利名稱：帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及一種導熱油爐余熱高效回收裝置，屬鍋爐煙氣余熱回收領域。
背景技術：
導熱油爐是一種以有機熱載體即導熱油為介質的特種鍋爐，鍋爐通過燃料燃燒產(chǎn) 生高溫導熱油，為需要熱能的用熱設備提供熱量，而鍋爐燃料燃燒后產(chǎn)生達350°C 450°C 的高溫煙氣。導熱油爐大多未進行余熱回收或僅增加空氣預熱器回收部分煙氣余熱。部分流程 設置了帶蒸汽發(fā)生器如熱管鍋爐等的余熱回收裝置，如ZL200420027889. 4提供了一種帶 蒸汽發(fā)生器的導熱油爐尾氣余熱回收裝置結構示意圖(如圖1)圖1中標號示意為1-爐體，2-煙道，3-蒸汽發(fā)生器，31-蒸汽發(fā)生器殼體，32-蒸 汽發(fā)生器汽包，33-蒸汽發(fā)生器傳熱管，34-蒸汽發(fā)生器管板，4-空氣預熱器，41-空氣預熱 器的進氣管，5-引風機，6-煙囪。該專利技術可使導熱油爐排煙溫度降低至160°C，并回收一定量的蒸汽。ZL200710046604. X提供了一種鍋爐煙氣余熱回收的裝置流程，該技術主要應用領 域是電站鍋爐。該技術實施例結構示意圖如圖2所示。實施例附圖標記說明1-自控裝置，2-自控閥，3-汽包，4-上水管，5-下降管， 6-中低壓蒸發(fā)器，7-省煤器，8-給水泵，9-空氣預熱器，10-煙道，11-相變換熱器下段， 12-壁溫測試儀，13-相變換熱器上段，14-風道，15-汽包安全閥，16-汽包液位計。該技術與ZL200420027889. 4相比，鍋爐排煙溫度可降低至130°C左右，提高鍋爐
熱效率1% 2%。但是，如果導熱油爐使用單位無需余熱回收流程產(chǎn)生的蒸汽，該類技術的使用即 受到很大的限制，則僅能僅增加空氣預熱器回收部分煙氣余熱，鍋爐的排煙溫度通常250°C 以上，鍋爐的整體熱效率較低，能量浪費大。不符合節(jié)能要求。如果將排煙溫度降至130°C 左右，鍋爐熱效率可提高9%左右，困此進一步合理回收利用導熱油爐的煙氣余熱，降低排 煙溫度、提高熱效率成為該領域研究的熱點。
發(fā)明內容本發(fā)明的目的就是解決上述現(xiàn)有技術存在的缺點，實現(xiàn)導熱油爐煙氣余熱的高 效回收，達到節(jié)能降耗的目的。帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，包含導熱油爐1和煙道9及煙道外 設備，有導熱油爐1包括加熱源2，加熱源2可以采用煤、油或氣體作為燃料。煙道9內依次 設有導熱油加熱器10、相變換熱器11，相變換熱器11包含蒸發(fā)器11-1和冷凝器11-2，其 中的冷凝器11-2位于煙道外，蒸發(fā)器11-1的工作介質為水。煙道9外設有相變換熱器11 的冷凝器11-2和空氣預熱器16。相變換熱器11的冷凝段采用間接換熱方式利用導熱油或 空氣作為冷卻介質，作為優(yōu)選選用導熱油作為冷卻介質，將導熱油加熱后送入導熱油加熱器10，經(jīng)導熱油加熱器10加熱的導熱油進入空氣預熱器16作為熱源加熱空氣，空氣17經(jīng) 空氣預熱器16加熱后的熱空氣18送入導熱油爐1作為助燃空氣。本發(fā)明的高溫端導熱油循環(huán)回路如下導熱油經(jīng)熱油泵7加壓后進入導熱油爐1 吸收燃燒產(chǎn)生的熱量后，經(jīng)用熱設備3、油氣分離器5、過濾器6后再進入熱油泵通過管路系 統(tǒng)連接形成閉路循環(huán)。本發(fā)明的低溫端導熱油循環(huán)回路如下導熱油經(jīng)低溫端熱油泵12加壓后進入相 變換熱器冷凝器11-2吸收熱量后，經(jīng)導熱油加熱器10、空氣預熱器16、油氣分離器15、過濾 器14后再進入低溫端熱油泵12通過管路系統(tǒng)連接形成閉路循環(huán)。設有煙氣排出溫度調控裝置13，調控裝置13根據(jù)相變換熱器蒸發(fā)器11-1的壁溫 (或煙道出口處煙溫)的高低，通過控制相變換熱器冷凝器11-2的旁路調節(jié)閥的開度等手 段，可使煙道出口的排煙溫度降低至僅高于相變換熱器11的蒸發(fā)器壁面的煙氣酸露點溫 度，在避免結露的前提下，達到最大限度利用煙氣廢熱的目的，使導熱油爐能經(jīng)濟、高熱效 率運行，達到節(jié)能降耗的目的。本裝置利用導熱油爐的高溫煙氣余熱作為導熱油加熱器10和相變換熱器11的熱 源，產(chǎn)生的溫度較高的導熱油用以加熱空氣17，產(chǎn)生的熱空氣18送入導熱油爐1，提高進風 溫度，減少燃料消耗。本發(fā)明可與現(xiàn)有的導熱油爐余熱回收技術組合使用。本發(fā)明中的導熱油回收的熱量以空氣預熱器為例用來加熱空氣，也可用于加熱其 他需要適當加熱的流體，如生產(chǎn)蒸汽等。

圖1是現(xiàn)有技術的帶蒸汽發(fā)生器的導熱油爐尾氣余熱回收裝置結構示意圖；圖2是現(xiàn)有技術的鍋爐煙氣余熱回收的裝置流程圖；圖3是本發(fā)明的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收方法及裝置結構示意圖。圖中，1 一導熱油爐，2—加熱源，3-用熱設備，4一高位膨脹槽，5—油氣分離器， 6—過濾器，7—熱油泵，8—低位儲油槽，9一煙道，10—導熱油加熱器，11 一相變換熱器， 11-1 一相變換熱器蒸發(fā)器，11-2相變換熱器冷凝器，12—低溫端熱油泵，13—調控裝置， 14一過濾器，15—油氣分離器，16-空氣預熱器，17-空氣，18-熱空氣。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本發(fā)明作進一步詳細描述。附圖3是帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置的實施例，導熱油爐1和煙 道9及煙道外設備，導熱油爐1包括加熱源2，加熱源2可以采用煤、油或氣體作為燃料。煙 道9內依次設有導熱油加熱器10、相變換熱器11，相變換熱器11包含蒸發(fā)器11-1和冷凝 器11-2，其中的冷凝器11-2位于煙道外，蒸發(fā)器11-1的工作介質為水。煙道9外設有相變 換熱器11的冷凝器和空氣預熱器。相變換熱器11的冷凝器采用間接換熱方式利用導熱油 或空氣作為冷卻介質，作為優(yōu)選選用導熱油作為冷卻介質，將導熱油加熱后送入導熱油加 熱器10，經(jīng)導熱油加熱器10加熱的導熱油進入空氣預熱器16作為熱源加熱空氣，空氣17 經(jīng)空氣預熱器16加熱后的熱空氣18送入導熱油爐1作為助燃空氣。[0024]高溫端導熱油循環(huán)回路如下導熱油經(jīng)熱油泵7加壓后進入導熱油爐1吸收燃燒 產(chǎn)生的熱量后，經(jīng)用熱設備3、油氣分離器5、過濾器6后再進入熱油泵通過管路系統(tǒng)連接形 成閉路循環(huán)。低溫端導熱油循環(huán)回路如下導熱油經(jīng)低溫端熱油泵12加壓后進入相變換熱器 冷凝器11-2吸收熱量后，經(jīng)導熱油加熱器10、空氣預熱器16、油氣分離器15、過濾器14后 再進入低溫端熱油泵12通過管路系統(tǒng)連接形成閉路循環(huán)。設有煙氣排出溫度調控裝置13，調控裝置13根據(jù)相變換熱器蒸發(fā)器11-1的壁溫 (或煙道出口處煙溫)的高低，通過控制相變換熱器冷凝器11-2的旁路調節(jié)閥的開度等手 段，可使煙道出口的排煙溫度降低至僅高于相變換熱器11的蒸發(fā)段壁面的煙氣酸露點溫度。雖然本發(fā)明已以較佳實施例公開如上，但它們并不是用來限定本發(fā)明，任何熟悉 此技藝者，在不脫離本發(fā)明之精神和范圍內，自當可作各種變化或潤飾，同樣屬于本發(fā)明之 保護范圍。例如，本發(fā)明的相變換熱器的流程同樣也適用于工業(yè)窖爐。因此本發(fā)明的保護 范圍應當以本申請的權利要求所界定的為準。
權利要求1.帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，包含導熱油爐(1)和煙道(9)，其特征 在于導熱油爐(1)包括加熱源(2)，加熱源(2)采用煤、油或氣體作為燃料，煙道(9)內依 次設有導熱油加熱器(10)和相變換熱器(11 )，相變換熱器11包含蒸發(fā)器(11-1)和冷凝器 (11-2)，其中的冷凝器(11-2)位于煙道(9)之外，該冷凝器(11-2)作為低溫端導熱油循環(huán) 回路的熱源之一；經(jīng)冷凝器(11-2)加熱后的導熱油經(jīng)導熱油加熱器(10)加熱后，進入空氣 預熱器(16)預熱的空氣送入導熱油爐(1)作為助燃空氣。
2.根據(jù)權利要求1所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特征在于 所述低溫端導熱油循環(huán)回路是指，導熱油經(jīng)低溫端熱油泵(12)加壓后進入相變換熱器冷 凝器(11-2)吸收熱量后，經(jīng)導熱油加熱器(10)、空氣預熱器(16)、油氣分離器(15)、過濾器 (14)后再進入低溫端熱油泵(12)通過管路系統(tǒng)連接形成閉路循環(huán)。
3.根據(jù)權利要求2所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特征在于 它還包括高溫端導熱油循環(huán)回路，即導熱油經(jīng)熱油泵(7)加壓后進入導熱油爐(1)吸收燃 燒產(chǎn)生的熱量后，經(jīng)用熱設備(3)、油氣分離器(5)、過濾器(6)后再進入熱油泵(7)通過管 路系統(tǒng)連接形成閉路循環(huán)。
4.根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特 征在于所述相變換熱器冷凝器(11-2)包含殼體和從殼體內通過的至少一根換熱管，殼體 的進口端和出口端分別與低溫端導熱油循環(huán)回路的低溫端熱油泵(12)出口及導熱油加熱 器(10)導熱油進口連接。
5.根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特 征在于所述導熱油加熱器(10)至少有一根換熱管，所說的導熱油加熱器(10)換熱管進口 端與出口端分別與相變換熱器冷凝器(11-2)的導熱油出口及空氣預熱器(16)有機熱載體 進口連接。
6.根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特 征在于所述空氣預熱器(16)與導熱油采用間接換熱方式，殼體的進口端和出口端分別與 導熱油加熱器(10)出口及油氣分離器(15)導熱油進口連接。
7.根根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其 特征在于設有排煙溫度的調控裝置(13)，調控裝置(13)根據(jù)相變換熱器蒸發(fā)器(11-1)的 壁溫的高低，通過控制相變換熱器冷凝器(11-2)的旁路調節(jié)閥的開度，可使煙道出口的排 煙溫度降低至僅高于相變換熱器(11)的蒸發(fā)段壁面的煙氣酸露點溫度。
8.根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特 征在于所述導熱油加熱器(10)的換熱管可采用列管、翅片管、蛇形管或螺旋槽管。
9.根據(jù)權利要求1至3之一所述的帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，其特 征在于所述導熱油循環(huán)回路設有低位儲油槽(8)、高位膨脹槽(4)輔助設備。
專利摘要本實用新型涉及一種帶相變換熱器的導熱油爐余熱高效回收裝置，包含導熱油爐和煙道，煙道內依次設有導熱油加熱器和相變換熱器，相變換熱器包含蒸發(fā)器和冷凝器，其中的冷凝器位于煙道外。煙道外設有相變換熱器的冷凝器和空氣預熱器。相變換熱器的冷凝器采用間接換熱方式作為優(yōu)選采用導熱油為冷卻介質，將導熱油加熱后送入有導熱油加熱器，經(jīng)導熱油加熱器加熱的導熱油進入空氣預熱器作為熱源加熱空氣作為導熱油爐助燃空氣。本實用新型可使導熱油爐經(jīng)濟、高熱效率運行，解決導熱油爐余熱回收難的問題，達到節(jié)能降耗的目的。本實用新型可與現(xiàn)有的導熱油爐余熱回收技術組合優(yōu)化使用。
文檔編號F24H9/00GK201866787SQ20102061559
公開日2011年6月15日 申請日期2010年11月19日 優(yōu)先權日2010年11月19日
發(fā)明者王海軍, 王海波 申請人:王海波