[發明專利]一種鍋爐煙氣余熱高效能系統及其設計方法

在審

• 申請號: 202210534773.2
• 申請日: 2022-05-17
• 公開（公告）號: CN114838375A
• 公開（公告）日: 2022-08-02
• 發明（設計）人: 吳俐俊;劉媛
• 申請（專利權）人: 同濟大學
• 主分類號: F23J15/06
• 分類號: F23J15/06;F23K1/04;F23L15/04;F28D9/00;F28F3/08;F28F9/18;F28F9/24
• 代理公司: 上海科律專利代理事務所(特殊普通合伙) 31290
• 代理人: 葉鳳

1.一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，用于鍋爐煙氣余熱的回收，其特征在于：該高效能系統包括燃料制備系統、高效能空氣預熱器、鍋爐、送風機、后處理系統、引風機和煙囪；其中，所述的送風機通過空氣進氣管道連接至高效能空氣預熱器左側，所述的高效能空氣預熱器的右側通過空氣出氣管道連接至燃料制備系統；所述的燃料制備系統對鍋爐供熱；所述的鍋爐設置高溫煙氣管道連接至高效能空氣預熱器的頂部，所述的高效能空氣預熱器的底部設置低溫煙氣管道連接至后處理系統，所述的后處理系統通過引風機將煙氣抽至煙囪，所述的煙囪將煙氣排至外部環境中。

2.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的高效能空氣預熱器包括空氣進口、空氣出口、煙氣進口、煙氣出口、板式換熱芯體和高效能空氣預熱器殼體，其中，所述的板式換熱芯體內置于高效能空氣預熱器殼體中；所述的空氣進口和空氣出口分別安置于高效能空氣預熱器殼體的水平兩側，所述的煙氣進口、煙氣出口分別安置于高效能空氣預熱器殼體的豎直兩側。

3.如權利要求1或2所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的空氣進口和空氣出口均為底部為方形，頂部為圓形的塔臺結構。

4.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的煙氣進口和煙氣出口均為底部為方形，頂部為圓形的塔臺結構。

5.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的高效能空氣預熱器殼體為立方體構造。

6.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的板式換熱芯體由若干板束以一定間距疊放而成，間距范圍在10～100mm之間調節，在所述的板束內部形成空氣湍流通道，所述的空氣進口、空氣出口通過空氣湍流通道聯通。

7.如權利要求1或2所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的板束在相鄰兩組之間的外部形成煙氣類波紋流道，所述的煙氣進口、煙氣出口通過煙氣類波紋流道聯通。

8.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的板束高度在5-30mm之間。

9.如權利要求1所述的一種鍋爐煙氣余熱高效能系統，其特征在于：所述的板束由若干板片和焊點交替布置通過激光滲透焊接形成。

10.一種鍋爐煙氣余熱高效能系統的設計方法，具體包括如下步驟：

第一步，通過送風將冷空氣通過空氣進氣管道進入高效能空氣預熱器中，經過空氣湍流通道后從空氣出氣管道中流出，從而進入到燃料制備系統中；

第二步，燃料制備系統充分利用空氣熱能干燥煤粉，煤粉在鍋爐內著火后，與空氣混合燃燒產生高溫煙氣，該高溫煙氣通過高溫煙氣管道進入高效能空氣預熱器中，在通過煙氣類波紋流道后由低溫煙氣管道排出后處理系統中；期間，空氣湍流通道中的空氣與煙氣類波紋流道中的煙氣在高效能空氣預熱器中內充分接觸換熱；

第三步，在高效能空氣預熱器中內充分接觸換熱煙氣后，通過后處理系統處理，在引風機的作用下抽至煙囪，后由煙囪排出至外部環境中。