[实用新型]一种冷凝式烟气余热回收装置

说明书

(一)技术领域

本实用新型涉及一种冷凝式烟气余热回收装置。

(二)背景技术

燃料中含有大量氢元素，燃烧产生大量水蒸汽。每1NM³天然气燃烧后可以产生1.55KG水蒸汽，具有可观的汽化潜热，大约为3700KJ，占天然气的低位发热量的10％左右。在排烟温度较高时，水蒸汽不能冷凝放出热量，随烟气排放，热量被浪费。同时，高温烟气也带走大量显热，一起形成较大的排烟损失。

如1NM³天然气燃烧产生理论烟气量约10.3NM³(大约12.5KG)。以过量空气系数1.3为例，产生烟气14NM³(大约16.6KG)。取烟气温度200℃降低至70℃，放出物理显热约1600KJ，水蒸汽冷凝率取50％，放出汽化潜热约1850KJ，总计放热3450KJ，约是天然气低位发热量的10％。若取80％烟气进入热能回收装置，可以提高热能利用率8％以上，节省天然气燃料近10％。

(三)实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提供一种热效率高，安全节能的冷凝式烟气余热回收装置。

一种冷凝式烟气余热回收装置，包括换热器，所述的换热器采用由螺旋翅片管束构成的翅片式冷凝换热器，翅片管束上部设有冷却水入口，翅片管束下部设有热水出口；冷凝换热器下部连通烟气通道，冷凝换热器底部设有排污管。

优选地，所述冷凝换热器上方设有风机。

优选地，所述冷却水入口连接离心水泵。

优选地，所述的螺旋翅片管束呈等边三角形错列布置。

优选地，所述的螺旋翅片管束为不锈钢材质。

优选地，所述的排污管为U形结构的弯管。弯管作用主要是导出冷凝下来的水分，并阻隔烟气。冷凝水经排污管排放到中和池中，与中和池中的碱性石灰水中和。

本实用新型采用螺旋翅片管，一方面可以利用翅片的扩展表面，大大增加对流换热面积；另一方面，翅片可以撕裂冷凝在其表面的液膜，减少因流动边界层变厚而带来的热阻，增加表面传热系数，强化对流换热。管束错列布置与顺列布置相比，也可以获得更高的换热系数，起到强化换热，减少金属消耗量的作用。

本实用新型利用温度较低的水冷却烟气，实现烟气温度降低，同时烟气中水蒸汽冷凝，烟气显热释放和水蒸汽凝结潜热释放，而换热器内的水吸热而被加热，实现热能回收，提高锅炉热效率。

本实用新的有益效果在于：

1、本节能装置可高效率回收烟气余热，防止排烟结露的酸性腐蚀和供应无锈清洁热水；

2、与直管相比，使用了传热性能高出2倍以上的螺旋翅片管，大小与重量减少到1/2；耐腐蚀的不锈钢材质延长了其使用寿命；

3、本装置可组装在锅炉上部，缩小占有空间，生成在传热面上的凝结水亦可自然排出。

(四)附图说明

图1是本实用新型冷凝式烟气余热回收装置的结构示意图。

图2是本实用新型翅片式冷凝换热器的结构示意图。

图3是本实用新型翅片式冷凝换热器的装配图。

(五)具体实施方式

参照图1、图2、图3，一种冷凝式烟气余热回收装置，包括换热器1，所述的换热器1采用由螺旋翅片管束8构成的翅片式冷凝换热器，翅片管束上部设有冷却水入口2，翅片管束下部设有热水出口3；冷凝换热器1下部连通烟气通道4，冷凝换热器1底部设有排污管7。

所述冷凝换热器1上方设有风机6。

所述冷却水入口2连接离心水泵5。

所述的螺旋翅片管束8呈等边三角形错列布置。

所述的排污管7为U形结构的弯管。

所述的螺旋翅片管束8为不锈钢材质。

本实用新型使用时，高温烟气由烟气通道4通入冷凝换热器1下部，冷水由离心水泵5通入冷却水入口2，冷水在翅片管束中与高温烟气发生热交换，生成的热水由热水出口3排出。

需要理解到的是：上述实施例虽然对本实用新型作了比较详细的说明，但是这些说明只是对本实用新型的简单说明，而不是对本实用新型的限制，任何不超出本实用新型实质精神内的实用新型创造，均落入本实用新型的保护范围内。