[發明專利]一種燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收系統及其方法

在審

• 申請號: 201710345855.1
• 申請日: 2017-05-17
• 公開（公告）號: CN106996571A
• 公開（公告）日: 2017-08-01
• 發明（設計）人: 楊巍巍;唐海濤;高慶有;夏瑞青;王廣偉;魏華
• 申請（專利權）人: 北京華源泰盟節能設備有限公司
• 主分類號: F23J15/00
• 分類號: F23J15/00;F24D3/18;F24D19/10
• 代理公司: 北京國林貿知識產權代理有限公司11001
• 代理人: 李瑾,李連生

技術領域

本發明涉及暖通空調技術領域，具體為一種燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收系統及其方法。

背景技術

燃煤鍋爐產生的煙氣經過脫硫塔后進入煙囪排放，最終排煙溫度在50℃~60℃之間，煙氣蘊含大量的潛熱，占燃料低位熱值的7%左右，直接排放不僅帶來了能源的浪費，而且由于濕度較高，會形成煙囪冒“白煙”現象。

一次網回水通過鍋爐直接加熱，回水溫度一般在55℃左右，經過鍋爐加熱后送往熱力站。由于脫硫塔后煙氣的溫度品味與回水溫度品味相當，因此無法利用脫硫塔后的煙氣直接加熱熱網回水。通過在鍋爐房增設吸收式熱泵機組產生低溫冷水，以回收脫硫塔后煙氣余熱，但吸收式熱泵需要高溫熱源（燃氣、蒸汽、高溫熱水）驅動才能運行。因此，如何利用燃煤鍋爐房現有條件，找到合適的驅動熱源成為利用吸收式熱泵回收煙氣余熱的關鍵。

發明內容

本發明的目的在于克服以上技術困難，提供一種燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收系統及其方法。本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

一種燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收系統，包括鍋爐、鍋爐脫硫塔、熱水型吸收式熱泵、煙氣—水換熱器及動力設備；所述鍋爐的煙氣管道與鍋爐脫硫塔的進氣口連接，所述鍋爐脫硫塔的出氣管道連接煙氣-水換熱器的進氣口，所述煙氣-水換熱器與熱水型吸收式熱泵通過中介水循環管路相連；所述熱水型吸收式熱泵的熱水驅動管路與鍋爐的出水管路相連接；所述熱水型吸收式熱泵以鍋爐出水為驅動熱源，產生低溫中介水；所述煙氣—水換熱器以低溫中介水為媒介，回收鍋爐脫硫塔煙氣的熱量；所述動力設備包括與所述熱水驅動管路相連的驅動熱水泵及與所述中介水循環管路相連的中介水循環泵。

進一步的，煙氣—水換熱器為間壁式換熱器或直接接觸式換熱器。

進一步的，熱網回水管路與熱水型吸收式熱泵連通，熱網回水管路與鍋爐進水口連接提供鍋爐進水，熱網供水管路與鍋爐出水口連接。

進一步的，燃煤鍋爐房內只有1臺鍋爐，熱網供水管路和熱網出水管路之間設置有熱網水旁路調節閥，通過熱網水旁路調節閥來調節鍋爐出水溫度。

進一步的，燃煤鍋爐房內有2臺以上鍋爐，其中一臺鍋爐用來制取高溫熱水作為熱水型吸收式熱泵的驅動熱源，其他鍋爐用來調節鍋爐出水溫度。

進一步的，所述動力設備還包括熱網增壓泵，所述熱網增壓泵與所述熱網回水管路和所述熱水型吸收式熱泵連接。

進一步的，所述熱網回水管路上設置有熱網水流量調節閥。

一種燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收方法，所述方法中使用燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收系統，所述系統包括鍋爐、鍋爐脫硫塔、熱水型吸收式熱泵、煙氣—水換熱器及動力設備；所述鍋爐的煙氣管道與鍋爐脫硫塔的進氣口連接，所述鍋爐脫硫塔的出氣管道連接煙氣-水換熱器的進氣口，所述煙氣-水換熱器與熱水型吸收式熱泵通過中介水循環管路相連；所述熱水型吸收式熱泵的熱水驅動管路與鍋爐的出水管路相連接；所述熱水型吸收式熱泵以鍋爐出水為驅動熱源，產生低溫中介水；所述煙氣—水換熱器以低溫中介水為媒介，回收鍋爐脫硫塔煙氣的熱量；所述動力設備包括與所述熱水驅動管路相連的驅動熱水泵及與所述中介水循環管路相連的中介水循環泵；熱網回水管路與熱水型吸收式熱泵連通，熱網回水管路與鍋爐進水口連接提供鍋爐進水，熱網供水管路與鍋爐出水口連接；所述鍋爐為1臺或多臺；當燃煤鍋爐房只有1臺鍋爐，所述鍋爐作為驅動熱水鍋爐制取高溫熱水以驅動熱水型吸收式熱泵，且熱網供水管路和熱網出水管路之間設置有熱網水旁路調節閥，通過熱網水旁路調節閥來調節鍋爐出水溫度；當燃煤鍋爐房內有2臺以上鍋爐，其中一臺鍋爐作為驅動熱水鍋爐制取高溫熱水以驅動熱水型吸收式熱泵，其他鍋爐作為用來調節鍋爐出水溫度的輔助鍋爐；

循環流程為：

熱網回水首先全部進入熱水型吸收式熱泵，出熱泵的熱水一部分進入驅動熱水鍋爐加熱至驅動熱泵所需溫度，剩余部分進入輔助鍋爐或通過熱網水旁路調節閥回到熱網供水管路；熱水型吸收式熱泵以鍋爐制備的高溫熱水為驅動，產生低溫中介水，低溫中介水進入煙氣—水換熱器與煙氣換熱，升溫后的中介水返回熱水型吸收式熱泵，將熱量傳遞給熱網回水后變為低溫中介水，完成整個循環。

進一步的，作為熱水型吸收式熱泵的驅動熱源的高溫熱水的溫度不低于100℃。

進一步的，所述煙氣—水換熱器集成有水處理裝置，可對煙氣冷凝水進行處理，處理后的煙氣冷凝水可用作鍋爐脫硫塔補水。

本發明的有益效果是：

1）本發明利用燃煤熱水鍋爐房現有條件，解決了吸收式熱泵的驅動熱源問題，為燃煤熱水鍋爐煙氣余熱深度回收提供了新的解決思路。