[发明专利]一种热量传递系统及其调整控制方法

说明书

本发明公开了热量传递系统及其调整控制方法，系统包括：热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。方法为根据系统的运行负荷情况以及工质吸热器的吸热量与工质放热器的放热量之间的关系进行调整控制，使得系统适用于100～350℃烟气的余热回收。本发明可适应非常宽的烟气温度、工质温度范围。

技术领域

本发明涉及烟气余热回收的技术领域，更具体地讲，涉及一种热量传递系统及其调整控制方法。

背景技术

近几年，MGGH(或WGGH)系统广泛应用于烟气余热回收及节能环保项目上，这种系统是利用热媒水吸收高温烟气余热，然后在低温烟气中进行放热的一种系统。图1示出了现有技术中常规MGGH闭式循环系统的结构流程示意图，如图1所示，这种系统常规是采用闭式热媒水系统，热媒水箱开口设计切热媒水箱布置在高位，依靠热媒水箱的高位布置维持MGGH系统内工质压力，一般工质运行压力0.4～0.5MPa，工质温度控制在150℃以内。此时MGGH系统运行时没有问题的，此系统中热媒水箱作为补水和稳压用，不作为工质的流通通道，热媒水箱为常压设备。

但是对于烟气温度较高的情况，如煤气锅炉热媒水式的煤气加热器、钢铁厂烧结机或球团等项目的烟气加热系统等，烟气温度一般较高，已有的MGGH(或WGGH)系统受热面内工质会出现汽化等现象，危及系统安全稳定运行，常规MGGH已不适用于较高的烟气温度环境下。

为解决原有MGGH(或WGGH)系统对烟气温度、工质温度的适用范围小的问题，有必要提供可适应非常宽的烟气温度和工质温度范围的热量传递系统及其调整控制方法。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本发明提出了一种可适应非常宽的烟气温度、工质温度范围的热量传递系统及其调整控制方法。

本发明的一方面提供了一种热量传递系统，包括：

热烟道单元，包括热烟道和布置在热烟道中的工质吸热器；

冷烟道单元，包括冷烟道和布置在冷烟道中的工质放热器；

热媒水单元，包括热媒水箱以及串联连通所述工质吸热器、热媒水箱和工质放热器的热媒水管道，所述热媒水箱的布置高度高于工质吸热器的布置高度和工质放热器的布置高度；其中，所述热媒水单元还包括与工质放热器并联设置的调节旁路，所述调节旁路上设置有调节阀和热量调节换热器。

根据本发明热量传递系统的一个实施例，所述热媒水箱为闭式带压水箱且设置有液位计和安全阀，热媒水箱还与设置有关断阀的补水管道相连。

根据本发明热量传递系统的一个实施例，所述工质吸热器与工质放热器之间的热媒水管道上设置有升压泵以及温度监测热电偶和压力变送器，所述工质吸热器与热媒水箱之间的热媒水管道上设置有温度监测热电偶和压力变送器，所述热媒水箱与工质放热器之间的热媒水水管上设置有温度监测热电偶，所述调节旁路中热量调节换热器的出口设置有温度监测热电偶。

根据本发明热量传递系统的一个实施例，所述热量调节换热器通过冷介质入口管道和冷介质出口管道与冷介质源相连，所述冷介质入口管道上设置有调节阀，所述冷介质出口管道上设置有关断阀。

根据本发明热量传递系统的一个实施例，所述热烟道中工质吸热器的前后和冷烟道中工质放热器的前后均设置有温度监测热电偶，其中，热烟道中的介质为热烟气，冷烟道中的介质为烟气、空气或煤气，所述工质吸热器或工质放热器为管式换热器或板式换热器。

根据本发明热量传递系统的一个实施例，所述工质放热器的工质出口设置有关断阀且工质入口设置有调节阀，所述工质吸热器的工质入口和工质出口均设置有关断阀。