[發明專利]一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置及方法

在審

• 申請號: 202010125959.3
• 申請日: 2020-02-27
• 公開（公告）號: CN111207605A
• 公開（公告）日: 2020-05-29
• 發明（設計）人: 周賢;彭爍;鐘迪;王保民;許世森;姚國鵬
• 申請（專利權）人: 中國華能集團清潔能源技術研究院有限公司
• 主分類號: F28C3/08
• 分類號: F28C3/08;F28F25/02;F28F25/08;F23J15/04;F23J15/06;F23N5/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 賀小停

1.一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，包括鍋爐(1)和余熱回收塔(3)，其中，鍋爐(1)上設置有天然氣入口，所述鍋爐(1)上的煙氣出口分別與余熱回收塔(3)的上塔和下塔連接；

所述余熱回收塔(3)的上塔上設置有排煙口；

所述余熱回收塔(3)的下塔上設置有高溫加濕煙氣出口，所述高溫加濕煙氣出口與鍋爐(1)的入口連接。

2.根據權利要求1所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述鍋爐(1)的出口和余熱回收塔(3)的上塔之間設置有第一引風機(19)。

3.根據權利要求1所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述鍋爐(1)的出口和余熱回收塔(3)的下塔之間設置有第二引風機(20)。

4.根據權利要求1所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述余熱回收塔(3)的上塔內腔中自上至下依次布置有上塔除霧器(6)、上塔布液層(5)、上塔填料層(4)和上塔存液層(11)，其中，所述余熱回收塔(3)的上塔上的排煙口布置在上塔除霧器(6)的上方；所述上塔布液層(5)上設置有中介水入口；所述上塔存液層(11)上設置有中介水出口，所述中介水出口經過熱泵(2)與中介水入口連接。

5.根據權利要求4所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述余熱回收塔(3)的上塔上的煙氣入口布置在上塔存液層(11)和上塔填料層(4)之間。

6.根據權利要求4所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述余熱回收塔(3)的上塔上還設置有第一溢流口(10)，所述第一溢流口(10)布置在上塔存液層(11)的上方；所述上塔存液層(11)的底部開設有中介水出口，所述中介水出口與余熱回收塔(3)的下塔連通。

7.根據權利要求1所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述余熱回收塔(3)的下塔的內腔中自上至下依次布置有下塔布液層(13)、下塔填料層(12)和下塔存液層(17)；其中，所述余熱回收塔(3)的下塔上的高溫加濕煙氣出口布置在下塔布液層(13)的上方；所述下塔布液層(13)上設置有中介水入口，該中介水入口與余熱回收塔(3)的上塔連通；所述下塔存液層(17)上設置有中介水出口，該中介水出口與余熱回收塔(3)的上塔連通；所述余熱回收塔(3)的下塔上的煙氣入口和空氣入口均布置在下塔存液層(17)和下塔填料層(12)之間。

8.根據權利要求7所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，其特征在于，所述余熱回收塔(3)的下塔上還設置有第二溢流口(16)，所述第二溢流口(16)布置在下塔存液層(17)的上方。

9.一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的方法，其特征在于，基于權利要求1-8中任一項所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的裝置，包括以下步驟：

天然氣在鍋爐(1)內與加濕空氣燃燒放熱后，形成的鍋爐煙氣分為兩路，第一路送入余熱回收塔(3)的上塔，與上塔內的低溫中介水進行直接接觸式傳熱傳質過程，鍋爐煙氣降溫減濕后，排入大氣；

鍋爐煙氣的第二路和鍋爐(1)的助燃空氣送入余熱回收塔(3)的下塔；助燃空氣與部分鍋爐煙氣在余熱回收塔(3)的下塔內與高溫中介水進行直接接觸式傳熱傳質過程，助燃空氣升溫加濕后，離開余熱回收塔(3)的下塔，送入鍋爐(1)。

10.根據權利要求9所述的一種實現鍋爐煙氣余熱深度回收與空氣加濕的方法，其特征在于，從余熱回收塔(3)的上塔存液池(11)流出的中介水一部分引入熱泵(2)中進行降溫，之后送入上塔布液層(5)；剩余部分進入余熱回收塔(3)的下塔，從下塔布液層(13)噴淋至下塔填料層(12)，與助燃空氣和部分鍋爐煙氣進行直接接觸式傳熱傳質過程，中介水降溫后落入下塔存液池(17)；中介水從下塔存液池(17)引出送入上塔布液層(5)。