[发明专利]一种烟气余热回收装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种供热装置，具体涉及一种能够回收天然气、油等燃料燃烧后所形成的含湿烟气中水蒸气及其热量的烟气余热回收装置。

背景技术

天然气、油等燃料的含氢量很高，因而燃烧后排出的烟气中含有大量的水蒸汽。比如天然气锅炉的烟气中，水蒸汽的容积成份接近20％，是烟气热量的主要携带者。据统计每1Nm³天然气可以产生1.55kg水蒸汽，潜热大约为3600kJ/Nm³，占天然气低位发热量的10％左右。因此，这部分水蒸汽及其热量(主要是潜热)的回收在经济上是很有意义的。

公开号为CN1414288的发明专利公开了一种回收利用燃气、燃油锅炉烟气中水蒸汽潜热的供热装置，其包括锅炉、冷凝热交换器、供热管和由发生器、溶液交换器、吸收器、蒸发器、冷凝器及连接管构成的吸收式热泵，以烟气作为低温热源，利用吸收式热泵回收烟气余热。但是该供热装置结构复杂，设备制造难度大，成本高，特别是烟气冷凝换热器因传热系数低，造成设备体积庞大，耗材与成本极大。

公开号为CN102242946A的发明专利公开了一种利用吸收式热泵回收烟气余热的集中供热系统，其对上述供热装置进行了改进，用烟气-水直接接触式换热器代替了间壁式换热器，大幅度降低了体积及成本，但吸收式热泵的制造难度及成本仍然较大。另外在该集中供热系统中，排放烟气处于饱和状态，易造成尾部烟道的结露腐蚀。

此外，公开号为CN101922799A的发明专利公开了一种基于溶液吸收循环的烟气余热回收系统，该烟气余热回收系统由发生器、冷凝器和吸收器组成，以用于天然气烟气余热和水分的回收。来自锅炉或燃气机的高温烟气在发生器内加热浓缩溶液，高湿烟气在冷凝器中与冷却水换热，被冷却至露点温度以下，析出冷凝水。浓溶液经溶液-溶液热交换器和溶液-水换热器降温后在吸收器内吸收烟气中的水蒸气变为稀溶液。该专利是对上述两个专利的改进，由于减少了换热环节，设备体积与成本大幅降低，排放的烟气也处于未饱和状态，解决了尾部烟道的腐蚀问题。但该专利用烟气高温段热量作为发生器的驱动热源，而烟气温度受其前端设备(如锅炉)运行工况的影响，波动较大，当烟气温度较低时溶液得不到有效浓缩，就达不到有效回收余热的目的，因此该专利只适用于排烟温度较高且稳定的场合。

发明内容

针对上述问题，本发明的目的是一种能够回收天然气、油等燃料燃烧后所形成的含湿烟气中水蒸气及其热量的烟气余热回收装置。

为实现上述目的，本发明采取以下技术方案：一种烟气余热回收装置，其特征在于，该装置包括一烟气单元、一发生器单元、一冷凝器单元、一吸收器单元、一回水管和一供水管；其中，所述烟气单元的烟气出口与所述发生器单元的烟气进口连接，所述发生器单元的烟气出口与所述冷凝器单元的烟气进口连接，所述冷凝器单元的烟气出口与所述吸收器单元的烟气进口连接，以形成烟气换热通路；所述发生器单元的浓溶液出口与一溶液-溶液换热器的浓溶液进口连接，所述吸收器单元的溶液出口分为两路：一路与所述溶液-溶液换热器的浓溶液出口合并后通过一溶液喷淋泵与一溶液-水换热器的溶液进口连接，所述溶液-水换热器的溶液出口与所述吸收器单元内的溶液喷淋机构进口连接；另一路通过一溶液循环泵与所述溶液-溶液换热器的稀溶液进口连接，所述溶液-溶液换热器的稀溶液出口与所述发生器单元的稀溶液喷淋机构进口连接，以形成溶液换热循环回路；所述冷凝器单元的凝水出口通过一凝水喷淋泵与一水-水换热器的凝水进口连接，所述水-水换热器的凝水出口与所述冷凝器单元的凝水喷淋机构进口连接，以形成凝水换热循环回路；所述回水管与所述水-水换热器单元和溶液-水换热器的回水进口连接，所述供水管与所述水-水换热器和溶液-水换热器的供水进口连接。