一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN114322602A(43)申请公布日2022.04.12(21)申请号202210039472.2(22)申请日2022.01.13(71)申请人杜宏伟地址321013浙江省金华市金东区曹宅镇杜宅村上宅园路19号(72)发明人杜宏伟(51)Int.Cl.F28C3/06(2006.01)F25B30/06(2006.01)F24D15/04(2006.01)权利要求书1页说明书8页附图7页(54)发明名称一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统(57)摘要一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，包括天然气锅炉、余热回收系统、余热再利用系统，余热回收系统包括喷淋塔、喷淋水箱、循环泵，所述喷淋塔包括烟气进口、烟气出口、喷淋液进口、喷淋液收集池、喷淋液出口，其中，烟气进口位于喷淋塔底部，烟气出口位于喷淋的顶部，两者成对角设置；喷淋塔内还设有水降膜组件，所述水降膜组件使喷淋液在其表面形成液膜；余热再利用系统，其与余热回收系统耦合连接，包括热泵系统与供热管网。本发明公开的技术方案在喷淋塔内依照一定的位置、高度、及间距设置了若干液膜板，使喷淋液在喷淋塔内形成水降膜，增加了烟气与喷淋液的换热效率，对天然气锅炉的烟气余热回收具有显著的效果并能将其重复利用。CN114322602ACN114322602A权利要求书1/1页1.一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，包括天然气锅炉、余热回收系统、余热再利用系统，其中，余热回收系统，其通过直接接触换热对烟气中的余热进行吸收，包括喷淋塔、喷淋水箱、循环泵，所述喷淋塔包括烟气进口、烟气出口、喷淋液进口、喷淋液出口，其中，烟气进口位于喷淋塔底部，烟气出口位于喷淋的顶部，两者成对角设置；喷淋塔内还设有水降膜组件，所述水降膜组件使喷淋液在其表面形成液膜；余热再利用系统，其与余热回收系统耦合连接，对吸收的烟气余热进行再利用，包括热泵系统与供热管网。2.如权利要求1所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述水降膜组件为沿喷淋塔径向排列的液膜板，所述液膜板的高度和数量不影响烟气自烟气进口向烟气出口流动。3.如权利要求2所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述液膜板的高度为不影响烟气自进口向出口流动前提下的最大值。4.如权利要求2所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述液膜板的数量为不影响烟气自进口向出口流动前提下的最大值；所述液膜板之间的间距、所述液膜板与喷淋塔壁的间距介于喷淋塔内径的1/38与1/10之间。5.如权利要求2所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述液膜板靠近烟气进口、烟气出口的各边均为圆角。6.如权利要求4所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述喷淋液进口处设有若干个竖直喷嘴，所述竖直喷嘴直线型均匀分布，且竖直喷嘴间的间距至少为所述液膜板间距的1.5倍。7.如权利要求1所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述喷淋塔烟气进口的烟气流速不高于5米每秒，流量不高于2200立方每小时；所述喷淋液从喷淋液进口处至喷淋塔底部运动时间不超过5秒。8.如权利要求2所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述液膜板采用耐腐蚀且不易变形的材料制成，其厚度不大于1cm。9.如权利要求1所述的一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统，其特征在于，所述热泵系统的制冷剂为R134a。2CN114322602A说明书1/8页一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统技术领域[0001]本发明属于能源领域，具体涉及一种天然气锅炉烟气余热回收再利用系统。背景技术[0002]我国目前的工业生产中，使用的天然气锅炉普遍存在着热量利用率低，排烟温度过高等问题，对于现阶段能源紧缺的状况，烟气余热资源的回收利用是节能减排的一种有效方式，国内天然气锅炉烟气排烟温度未经处理时能高达140‑200℃，其中携带大量的能量；天然气成分主要是甲烷，排烟中水蒸气体积分数占15%‑20%左右，大量水蒸气随着潜热直接排放掉造成资源浪费，目前针对烟气余热进行的回收方式主要用换热器内换热介质与高温烟气进行换热，如何提高换热效率是本领域技术人员现阶段主要的研究目标。[0003]已有的通过烟气与水的直接或间接接触进行换热从而进行烟气余热回收的专利有：（1）发明专利CN200710100388.2，公开了一种淋水式塑料薄膜烟气余热回收及脱硫装置，此装置通过薄膜进行烟气和水的间接接触式逆流换热，但其烟气侧阻力较大。（2）发明专利CN200720048437.8公开了一种烟气余热回收节能装置，此装置通过在烟道上加装给水雾化装置是烟气与水直接接触式换热，此装置工作效率不