[發明專利]一種煙氣余熱回收蒸發系統

在審

• 申請號: 201711091006.4
• 申請日: 2017-11-08
• 公開（公告）號: CN107906490A
• 公開（公告）日: 2018-04-13
• 發明（設計）人: 林海波;彭天文;譚建安
• 申請（專利權）人: 湖南力和海得熱能技術有限公司
• 主分類號: F22B1/18
• 分類號: F22B1/18;F22B31/08;F22B27/00
• 代理公司: 廣州嘉權專利商標事務所有限公司44205
• 代理人: 胡輝

技術領域

本發明涉及蒸發器領域，特別是涉及一種煙氣余熱回收蒸發系統。

背景技術

能耗企業的高溫煙氣排放余熱回收利用，能降低煙氣排放溫度達到節能減排的目的，變廢為寶，產出可供使用的飽和蒸汽供企業生產使用，節約大量煤、天然氣等不可再生能源，減少消耗。

余熱回收蒸發器熱側介質主要以工業高溫廢氣、鍋爐高溫尾氣為主，溫度一般在200～300℃之間，流量為6000m³/h～20000m³/h；冷側介質一般為20℃左右常溫水，高溫煙氣和常溫水在蒸發器內換熱，使常溫水實現連續產汽。一般蒸汽鍋爐采購制造成本均較高，較之于蒸汽參數水平來說低壓飽和蒸汽作為一種低品位的能源，在冶金、石化、造紙、水泥、輕工業領域應用相當廣泛。

常規蒸汽發生器設置有復雜的輔助系統設備：如汽包、循環水泵、補給水泵較復雜的控制系統，以達到所需壓力的飽和蒸汽，設備成本較高限制了推廣。

發明內容

本發明的目的在于提供一種結構簡單且便于生產不同程度的低壓飽和蒸汽的煙氣余熱回收蒸發系統。

本發明所采取的技術方案是：

一種煙氣余熱回收蒸發系統，包括若干依次層疊的蒸發器，各蒸發器均具有換熱管、冷側入口、冷側出口、熱側入口和熱側出口以及處于蒸發器四周水平方向上的封板，各換熱管的入口連通同一蒸發器上的冷側入口，各換熱管的出口連通同一蒸發器上的冷側出口，相鄰兩蒸發器之間的熱側出口和熱側入口彼此連通，蒸發器的冷側出口與其他蒸發器的冷側入口之間可拆卸地設有管道。

作為上述方案的改進，各冷側入口和各冷側出口均處于蒸發器的同一側。

作為上述方案的改進，包括若干種不同換熱系數的蒸發器。

作為上述方案的改進，各蒸發器均具有允許換熱管穿過的片模，部分蒸發器的片模為小片模，小片模的管程數量為2、高度為200～230mm、間距為42mm、排距為60～70mm，部分蒸發器的片模為中片模，中片模的管程數量為4、高度為330～360mm、間距為42～56mm、排距為60～70mm，部分蒸發器的片模為大片模，大片模的管程數量為6、高度為480～510mm、間距為56mm、排距為60～70mm。

作為上述方案的改進，包括一個具有小片模的蒸發器、兩個具有中片模的蒸發器和兩個具有大片模的蒸發器。

本發明的有益效果：此煙氣余熱回收蒸發系統在四周水平方向上設置封板，使煙氣從上往下經過各個蒸發器，常溫水進入換熱管從而吸收煙氣的熱量實現飽和、蒸發，將多個蒸發器組合后，可根據需要分別連通任意兩個或多個蒸發器的冷側出口和冷側入口，即調節常溫水的流程，延長換熱時間；簡便地搭接管道選取組合若干蒸發器，便能組合出合適的流程，直接產出不同壓力下的飽和蒸汽，無需復雜的輔助控制設備。

附圖說明

下面結合附圖對本發明作進一步說明：

圖1是蒸發系統的主視圖；

圖2是蒸發系統的俯視圖；

圖3若干蒸發器第一種組合方式的示意圖；

圖4若干蒸發器第二種組合方式的示意圖；

圖5若干蒸發器第三種組合方式的示意圖。

具體實施方式

參照圖1～圖5，本發明為一種煙氣余熱回收蒸發系統，包括若干依次層疊的蒸發器1，各蒸發器1均具有換熱管2、冷側入口、冷側出口、熱側入口和熱側出口以及處于蒸發器1四周水平方向上的封板5。各換熱管2的入口連通同一蒸發器上的冷側入口，各換熱管2的出口連通同一蒸發器上的冷側出口，相鄰兩蒸發器之間的熱側出口和熱側入口彼此連通，蒸發器的冷側出口與其他蒸發器的冷側入口之間可拆卸地設有管道4。管道4與蒸發器1之間采用法蘭連接固定。

以圖1中的方位為準，冷側入口位于蒸發器1的右邊，冷側出口位于蒸發器1的左邊。四周水平方向的封板5設計，即蒸發器1的上端為熱側入口，蒸發器1的下端為熱側出口，高溫的煙氣能夠從上向下流動，避免煙氣從四周逃逸，最后依次經過各個蒸發器1。為了提高密封效果和抵消熱應力，還可以在封板5上增設風罩，罩住突出封板5的部分換熱管2。

常溫水在換熱管2中流動從而吸收煙氣的熱量，溫度上升。本方案的若干蒸發器1疊加，可根據需要分別連通任意兩個或多個蒸發器的冷側出口和冷側入口，即調節了常溫水的流程，延長了換熱時間；簡便地搭接管道4選取組合若干蒸發器，便能組合出合適的流程，直接產出不同壓力下的飽和蒸汽，或者高溫的水。取消了復雜的輔助控制設備，通過改變流程實現參數控制，本申請的方案制造成本極低。