[发明专利]一种加热炉烟气余热回收方法及回收装置

说明书

本发明公开了一种加热炉烟气余热回收方法及回收装置。所述的烟气余热回收方法为通过引风机将加热炉产生的烟气引出，利用水与烟气换热产生低温低压蒸汽，充分降低烟气温度；用压缩机对低温低压蒸汽进行压缩，得到高温蒸汽；将高温蒸汽与被加热物料进行相变换热，预热被加热物料，高温蒸汽凝结为水，水经过节流降温降压后继续与烟气进行换热，产生低温低压蒸汽，循环利用。所述的回收装置包括烟囱衬里、引风机、烟气换热器、送风机、压缩机、相变换热器、节流装置、水泵。该加热炉烟气余热回收方法及回收装置利用水蒸汽潜热回收烟气热量，热量回收效率高，回收装置自成体系，简洁紧凑，应用前景好。

技术领域

本发明涉及加热炉节能增效领域，具体而言，涉及一种加热炉烟气余热回收方法及回收装置。

背景技术

加热炉是石油、化工、冶金、机械等诸多行业领域中广泛使用的加热设备，在其运行过程中，由于受到炉体结构、传热原理、露点腐蚀等因素的制约，排烟温度一般较高，排烟热损失往往是加热炉各项损失中最大的一项。烟气排放带走了大量余热，降低了加热炉的整体效益。

根据GB/T31453《油田生产系统节能监测规范》，不同额定容量的加热炉排烟温度必须低于相对应的指标要求才算合格，但是在实际生产过程中，油田企业的加热炉排烟温度合格率也较低。而且依据现有标准，即使排烟温度合格，实际排烟温度也往往大于180℃。排烟温度每降低15℃～20℃，加热炉的热效率就会提高1％，因此，加热炉能效还有很大提升空间。

导热油炉、水媒炉、直燃炉等，出厂时往往配套了余热锅炉，炉子检测效率较高，但是余热锅炉产生的蒸汽，现场往往没有使用条件，企业在生产运行过程中往往停用余热锅炉，导致加热炉排烟温度过高，加热炉热效率大大降低。这部分热量由于品味较低，大多数生产工况不能有效利用，造成很大的能源浪费。

在国家大力倡导“节能减排，提高能源利用效率”的大背景下，如何降低加热炉排烟能量损失，提高加热炉的热效率成为业内关注的焦点。烟气温度较高的加热炉，大都配置了空气预热器等能量回收装置，但是对于低温烟气尚没有有效的烟气余热回收装置，尤其是缺乏回收低温烟气余热、应用于锅炉本身加热任务的技术方案。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供了一种加热炉烟气余热回收方法及回收装置，具体技术方案如下：

一种加热炉烟气余热回收方法，通过引风机将加热炉产生的烟气引出，利用水与烟气换热产生低温低压蒸汽，充分降低烟气温度；用压缩机对低温低压蒸汽进行压缩，得到高温蒸汽；将高温蒸汽与被加热物料进行相变换热，预热被加热物料，高温蒸汽凝结为水，水经过节流降温降压后继续与烟气进行换热，产生低温低压蒸汽，循环利用。

所述的低温低压蒸汽温度为50℃～80℃，压力为17kPa-55kPa。

所述的高温蒸汽温度为95℃～290℃。

所述的用压缩机压缩低温低压蒸汽，可以是单级压缩或多级压缩。

一种加热炉烟气余热回收装置，包括烟囱衬里、引风机、烟气换热器、送风机、压缩机、相变换热器、节流装置、水泵，所述的烟气换热器烟气进口通过引风机与烟囱衬里下部连接，烟气换热器烟气出口通过送风机与烟囱衬里上部连接，烟气换热器蒸汽出口经过压缩机与相变换热器蒸汽进口连接，相变换热器冷凝水出口通过节流装置、水泵与烟气换热器水进口相连接，相变换热器预热物料出口与原有加热炉进料口连接。

所述的烟囱衬里由烟囱衬里下部、烟囱衬里隔板、烟囱衬里上部依次焊接而成。

所述的烟气换热器采用耐腐蚀材料制成。