一種高安全性煙氣熱回收裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及鍋爐煙氣熱回收領域，特別指一種高安全性煙氣熱回收裝置。
【背景技術】
[0002]煙氣是各種燃料鍋爐設備工作過程中燃料燃燒的產物，其中包含有大量的廢熱，這些熱量隨煙氣一起被排放到大氣中。煙氣余熱回收主要是通過某種換熱方式將煙氣攜帶的熱量轉換成可以利用的熱量，以提高燃料的利用率。從各種鍋爐排出的高溫煙氣往往帶走爐子供熱量的20?50%，一般的鍋爐煙氣中所包含的熱量也在總供熱量的10%以上。因此，為了進一步提高鍋爐的熱效率，達到節能降耗的目的，回收煙氣余熱是一項重要的節能措施。采用水作為熱交換介質的煙氣熱能回收裝置在市場上比較常見，通過將高溫煙氣及循環水同時導入熱回收器內進行氣-水熱交換，通過循環水吸收煙氣的熱量，供給有熱量需求的用戶使用，從而實現了高溫煙氣的熱量回收。然而，如果設計不當，煙氣熱回收裝置在運行過程中也會存在較大的安全隱患，這些隱患主要表現在以下三個方面:
1、高溫煙氣可能導致換熱盤管內側的循環水發生沸騰，并最終導致換熱器超壓爆炸；
2、因煙氣含有的腐蝕性氣體凝露后，可引起換熱器腐蝕泄漏，導致換熱盤管內大量的液態水漏出并沿著煙管流入鍋爐爐膛，并引起鍋爐的嚴重損壞；
3、煙氣中含有大量的水蒸汽，經冷卻后會發生部分或全部凝結的現象，如果不能有效排出，也會沿著煙道流入爐膛之中，弓I起鍋爐的損壞。
【發明內容】
[0003]本發明要解決的技術問題是針對上述現有技術的不足，提供一種結構簡單，設計合理，同時具備排水和泄壓功能，熱交換效率高，并能夠對泄漏以及堵塞進行有效監測和處理，安全系數高的高安全性煙氣熱回收裝置。
[0004]本發明采取的技術方案如下:一種高安全性煙氣熱回收裝置，包括熱交換組件、凝結水排水組件、泄漏及堵塞監控組件、泄壓排汽組件及水-水熱交換器，其中，上述熱交換組件包括熱交換器殼體及氣-水換熱盤管，熱交換器殼體的兩端分別設有煙氣進口及煙氣出口，氣-水換熱盤管上分別開設有進水口及出水口，并從熱交換器殼體側面伸出，與外部的循環水管相連，高溫煙氣經煙氣進口進入熱回收換熱器的殼體內部，流經氣-水換熱盤管外側，將熱量傳遞給氣-水換熱盤管內側的介質水后，從煙氣出口流出，介質水經氣-水換熱盤管的進水口進入氣-水換熱盤管內部，吸收氣-水換熱盤管外側煙氣的熱量后溫度升高，并從出水口流出；上述凝結水排水組件連接在熱交換器殼體上，泄漏及堵塞監控組件連接在凝結水排水組件與進水口之間；上述泄壓排汽組件連接在出水口上；水-水熱交換器的兩端分別連接進水口及出水口。
[0005]優選地，所述的熱交換器殼體外壁設有箱體保溫層，以便進行保溫；上述進水口及出水口上分別設有第一電動二通閥及第二電動二通閥。
[0006]優選地，所述的進水口與出水口的外端連接有循環管路，循環管路的外端分別接入上述水-水熱交換器內，以便將熱回收裝置回收的熱量傳遞給有熱量需求的用戶；上述進水口外端連接的循環管路上設有循環水栗。
[0007]優選地，所述的凝結水排水組件包括凝結水接水盤、集水管、凝結水排水管及存水彎管，其中，上述凝結水接水盤設置在熱交換器殼體的底部，集水管連接在凝結水接水盤下部，以便將凝結水向外導出；上述凝結水排水管連接在集水管的下端，存水彎管連接在凝結水排水管的下端。
[0008]優選地，所述的泄漏及堵塞監控組件包括控制器、浮球式液位開關、第一電動二通閥、第二電動二通閥，其中，控制器為分體安裝，分別與上述第一電動二通閥、第二電動二通閥及浮球式液位開關相連；浮球式液位開關設置在集水管側部，并插入集水管內。
[0009]優選地，所述的泄壓排汽組件包括泄壓排汽管、排水管、膨脹水箱及排汽管，其中，上述泄壓排汽管連接在上述出水口上，并向上延伸；上述排水管及排汽管分別連接在泄壓排汽管的末端，排汽管向上部延伸，排水管向側部延伸；上述膨脹水箱接設在排水管的末端，膨脹水箱通過系統膨脹管連接在上述循環水栗的進水管路上。
[0010]本發明的有益效果在于:
本發明針對現有技術存在的缺陷和不足加以改進創新，在原有的熱回收器上增加了盤管泄漏及凝結水排水堵塞監控組件，監控組件的液位監測開關設置在熱回收器的底部，通過的集水管上，集水管與熱回收器內部的接水盤連通，依靠液位監測開關的反饋，監控組件就可以根據集水管內水位的變化判斷排水管道是否堵塞或者是否存在因盤管泄漏而來不及排出的情況存在，并在出現此類狀況時發出報警信號，及時關閉第一、第二電動閥，停止熱回收器的工作；另外，在氣-水換熱盤管出水口上設置有泄壓排汽組件，排汽組件的一端連接在出水口的泄壓口上，另一端設有兩個出口，其中之一連接在膨脹水箱上，用來將液態水排入膨脹水箱內，另外一個出口則與排汽管相連，用來排出換熱器內部產生的水蒸汽。此泄壓排汽組件一方面可以隨時排出系統工作過程中產生的閃發的水蒸汽，另一方面，當系統出現故障需要關閉第一電動閥與第二電動閥時，氣-水熱交換器內部積存的循環水將因高溫煙氣的加熱而沸騰，此泄壓排汽組件將可以及時排出產生的蒸汽，并保持換熱盤管內部壓力的穩定，確保盤管不因超壓而損壞。提高了設備的安全系數。
【附圖說明】
[0011]圖1為本發明的結構示意圖。
[0012]圖2為圖1中熱回收器與冷凝水排水組件的連接結構示意圖。
[0013]圖3為圖1中熱回收器與泄壓排汽組件的連接結構示意圖。
[0014]圖4為圖1中熱回收器的內部結構示意圖。
[0015]圖5為熱回收器正常工作時排水示意圖。
[0016]圖6為熱回收器發生堵塞時排水示意圖。
[0017]圖7為熱回收器發生盤管泄漏時排水示意圖。
【具體實施方式】
[0018]下面將結合附圖對本發明作進一步描述:
如圖1至圖4所示，本發明采取的技術方案如下:一種高安全性煙氣熱回收裝置，包括熱交換組件1、凝結水排水組件2、泄漏及堵塞監控組件3、泄壓排汽組件4及水-水熱交換器8，其中，上述熱交換組件I包括熱交換器殼體11及氣-水換熱盤管12，熱交換器殼體11的兩端分別設有煙氣進口 17及煙氣出口 18，氣-水換熱盤管12上分別開設有進水口 14及出水口 13，并從熱交換器殼體11側面伸出，與外部的循環水管相連，高溫煙氣經煙氣進口17進入熱回收換熱器的殼體11內部，流經氣-水換熱盤管12外側，將熱量傳遞給氣-水換熱盤管12內側的介質水后，從煙氣出口 18流出，介質水經氣-水換熱盤管12的進水口 14進入氣-水換熱盤管12內部，吸收氣-水換熱盤管12外側煙氣的熱量后溫度升高，并從出水口 13流出；上述凝結水排水組件2連接在熱交換器殼體I上，泄漏及堵塞監控組件3連接在凝結水排水組件2與進水口 14之間；上述泄壓排汽組件4連接在出水口 13上；水-水熱交換器8的兩端分別連接進水口 14及出水口 13。
[0019]熱交換器殼體I外壁設有箱體保溫層19，以便進行保溫；上述進水口 14及出水口13上分別設有第一電動二通閥16及第二電動二通閥15。
[0020]進水口 14與出水口 13的外端連接有循環管路7，循環管路7的外端分別接入上述水-水熱交換器8內，以便將熱回收裝置回收的熱量傳遞給有熱量需求的用戶；上述進水口14外端連接的循環管路7上設有循環水栗6。
[0021 ] 凝結水排水組件2包括凝結水接水盤21、集水管22、凝結水排水管23及存水彎管25，其中，上述凝結水接水盤21設置在熱交換器殼體11的底部，集水管22連接在凝結水接水盤21下部，以便將凝結水向外導出；上述凝結水排水管23連接在集水管22的下端，存水彎管25連接在凝結水排水管23的下端。
[0022]泄漏及堵塞監控組件3包括控制器31、浮球式液位開關24、第一電動二通閥16、第二電動二通閥15，其中，控制器3為分體安裝，分別與上述第一電動二通閥16、第二電動二通閥15及浮球式液位開關24相連；浮球式液位開關24設置在集水管22側部，并插入集水管22內。
[0023]泄壓排汽組件4包括泄壓排汽管41、排水管42、膨脹水箱43及排汽管44，其中，上述泄壓排汽管41連接在上述出水口 13上，并向上延伸；上述排水管42及排汽管44分別連接在泄壓排汽管41的末端，排汽管44向上部延伸，排水管42向側部延伸；上述膨脹水箱43接設在排水管42的末端，膨脹水箱43通過系統膨脹管5連接在上述循環水栗6的進水管路上。
[0024]具體地，本發明包括熱回收器、凝結水排水組件、換熱盤管泄漏以及凝結水排水堵塞監控組件、泄壓排汽組件四大部件。所述裝置為常壓裝置，具備凝結水排水管路堵塞監測及處理功能，換熱器泄漏監測及處理功能，以及泄壓排汽功能。可以在熱回收裝置發生凝結水排水堵塞、換熱盤管泄漏時安全地終止換熱器的工作，避免液態水流入高溫的鍋爐爐膛之中，有效保護鍋爐不因換熱器的故障而受到損壞，確保鍋爐安全穩定地運行。同時也可在換熱器內部的循環水發生沸騰汽化時，及時排出產生的蒸汽，確保換熱器不因內部循環水沸騰而超壓損壞。
[0025]熱回收器包括水-氣熱交換盤管、熱回收器箱體兩大結構。
[0026]熱回收器箱體內部為空腔結構，兩端分別開設有煙氣進口及煙氣出口，底部安裝有凝結水接水盤，其