[發明專利]一種用于冶煉煙氣制酸裝置的煙氣顯熱回收裝置

在審

• 申請號: 201410713692.4
• 申請日: 2014-12-02
• 公開（公告）號: CN105091613A
• 公開（公告）日: 2015-11-25
• 發明（設計）人: 不公告發明人
• 申請（專利權）人: 蕪湖三峰節能設備有限公司
• 主分類號: F27D17/00
• 分類號: F27D17/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種熱量回收技術領域，尤其涉及一種用于冶煉煙氣制酸裝置的煙氣顯熱回收裝置。

背景技術

我國冶煉煙氣制酸工業伴隨著有色冶金工業的成長而迅速發展，其產量呈逐年增長之勢。在冶煉煙氣制酸生產過程中產生大量的廢熱，由于廢熱中含有硫酸蒸汽，對普通的金屬預熱器會因其壁溫過低而引起酸露腐蝕、灰堵現象，而造成設備的損壞與報廢，增加了生產成本。為了避免此種現象的發生，大多廠家以犧牲鍋爐熱效率為代價，通過提高排煙溫度來緩解酸露腐蝕現象，從而造成了大量的中低溫熱源的浪費。但同時這種高溫煙氣會對后續工段的除塵效率帶來障礙，提高了其洗滌能耗。

據統計平均每噸硫酸回收蒸汽0.935t，廢熱利用率僅為60%—70%，而冶煉煙氣制酸工業的廢熱利用率則更低。我國大型冶煉企業主要回收高溫位廢熱，對中溫位廢熱進行回收利用的較少，而部分小型冶煉企業為節省投資甚至連高溫位廢熱也不回收，從而造成了嚴重的能原浪費。

發明內容

本發明就是要解決上述不足，提供一種用于冶煉煙氣制酸裝置的煙氣顯熱回收裝置，對冶煉煙氣制酸的中溫位廢熱進行回收利用，達到能源的合理利用，并產生經濟效益。

為了達到上述目的，本發明提供一種用于冶煉煙氣制酸裝置的煙氣顯熱回收裝置，包括設于煙氣管道中間的換熱器，所述換熱器的水管出口端依次通過蒸汽發生器、給水預熱器與其進口端連接；所述給水預熱器的進水端與除氧水泵連接、其出水端與所述蒸汽發生器的進水端連接；所述蒸汽發生的出汽端與蒸汽管網連接。

進一步，所述換熱器為相變換熱器。

更進一步，所述換熱器與蒸汽發生器之間設有用于調節煙氣管道出口溫度的調節閥。

高溫煙氣通過相變換熱器，相變換熱器的水管中吸收煙氣中的熱能后升溫汽化，經其出口端輸送至蒸汽發生器中與經給水預熱器進行換熱后預熱的除氧水進行再次換熱，而變成汽水混合物，而除氧水則吸蒸汽熱量后變成低壓蒸汽，從蒸汽發生器的出汽端輸入蒸汽管網用于供暖或供熱；蒸汽發生器中的汽水混合物則順著管道進入給水預熱器，與其內的常溫狀態的除氧水進行熱交換后再進入相變換熱器中吸收煙氣熱量進行汽化，從而完成一次循環。

本裝置通過兩個循環實現了煙氣中低溫的吸收利用，一個是煙氣換熱循環，即高溫煙氣將相變換熱器的水管中水汽化為蒸汽后，進入蒸汽發生器中換熱成為汽水混合物，在進入給水預熱器進行換熱后低溫水再進入相變換熱器的水管中進行下一輪循環；另一個是除氧水汽化循環，即除氧水經除氧水泵進入給水預熱器進行交換預熱后進入蒸汽發生器，吸收循環蒸汽的熱能，產生低壓蒸汽，輸送至低壓蒸汽管網供用戶使用。

本發明的有益效果體現在：

1、本發明采用相變換熱器來冶煉煙氣制酸裝置的煙氣熱量進行換熱，回收煙氣的顯熱并產生低壓蒸汽供蒸汽網使用，節約了能源，增加企業經濟效益。

2、由于相變換熱器壁溫具有可調節性能，從而使其適應煙氣傳熱負荷的變化，是排煙溫度和壁面溫度保持相對穩定，從根本上避免了酸露腐蝕、灰堵的現象，大幅度降低設備的使用與維護成本。

3、本裝置降低了煙氣管道的排煙溫度，從而可以提高后續工段的除塵效率，并降低洗滌水溫度，減少能耗。

4、本裝置采用自然循環，選用水為媒介，吸收煙氣熱能后相變循環蒸汽，再釋放熱量，與除氧水換熱產生蒸汽，降低了運行成本。

附圖說明

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細的說明。

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中：1、煙氣管道；2、相變換熱器；3、除氧水泵；4、給水預熱器；5、蒸汽發生器；6、調節閥。

具體實施方式

如圖1所示，一種用于冶煉煙氣制酸裝置的煙氣顯熱回收裝置，包括設于煙氣管道1中間的相變換熱器2，所述相變換熱器2的水管出口端依次通過蒸汽發生器5、給水預熱器4與進口端連接形成了煙氣換熱循環；高溫煙氣將相變換熱器2的水管中水汽化為蒸汽后，進入蒸汽發生器5中換熱成為汽水混合物，在進入給水預熱器4進行換熱后為低溫水在進入相變換熱器2的水管中進行下一輪循環；從而將煙氣管道1中高溫煙氣溫度降至180℃后進入后續除塵裝置。

給水預熱器4的進水端與除氧水泵3連接、其出水端與蒸汽發生器5的進水端連接，蒸汽發生器5的出汽端與蒸汽管網連接形成除氧水汽化循環，即除氧水經除氧水泵3進入給水預熱器4進行熱交換預熱后進入蒸汽發生器5，吸收循環蒸汽的熱能后產生低壓蒸汽，輸送至低壓蒸汽管網供用戶使用。