專利名稱：超導(dǎo)余熱蓄能器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及鍋爐節(jié)能減排設(shè)備領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種超導(dǎo)余熱蓄能器。
背景技術(shù)：
我國(guó)的大氣環(huán)境污染以煤煙型為主，主要污染物是二氧化硫和煙塵。據(jù)統(tǒng)計(jì)，中國(guó)每年約有10億噸煤炭用于直接燃燒，主要用戶為燃煤電廠、工業(yè)鍋爐與窯爐、生活用煤。其中工業(yè)鍋爐年耗煤量約3. 7億噸，占中國(guó)直接燃煤總量的1/3以上。我國(guó)一次能源以煤為主的格局在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期內(nèi)難以改變，中小型蒸汽鍋爐在工業(yè)生產(chǎn)中仍占主導(dǎo)地位。我國(guó)在用的中小型鍋爐全部采用廢棄尾氣直接排放至大氣的方式，熱能資源損失嚴(yán)重、溫室氣體排放量大、節(jié)能效果差。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的熱能資源損失嚴(yán)重、溫室氣體排放量大、節(jié)能效果差等不足，提出了一種具有熱能損失少，溫室氣體排放量小，節(jié)能效果好等優(yōu)點(diǎn)的超導(dǎo)余熱蓄能器。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是超導(dǎo)余熱蓄能器，用于鍋爐排出煙氣熱能的回收，其特征在于該蓄能器內(nèi)部通過(guò)隔板被分隔成鍋爐給水區(qū)及煙氣通道，在鍋爐給水區(qū)的兩側(cè)分別設(shè)有冷水入口和熱水出口，在煙氣通道的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口 ；所述隔板上安裝有一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管，第一熱傳導(dǎo)管的一部分位于煙氣通道中，另一部分位于鍋爐給水區(qū)中；煙氣通道的煙氣入口通過(guò)管路與鍋爐排煙口相連、煙氣出口通過(guò)煙道與除塵器相連通；鍋爐給水區(qū)的冷水入口與外界水源相連、熱水出口與鍋爐的進(jìn)水口相連。在煙氣通道的煙氣出口一側(cè)設(shè)有第二熱傳導(dǎo)管，第二熱傳導(dǎo)管位于鍋爐給水區(qū)中，其一端與煙氣通道相連通、另一端匯聚構(gòu)成蓄能器的煙氣排出口，并通過(guò)煙道與除塵器相連通。所述煙氣出口通過(guò)煙道經(jīng)除塵器后通過(guò)煙道與外界大氣相連通。所述一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管間相平行地安裝在隔板上，第一熱傳導(dǎo)管與蓄能器外層鋼板之間存有空隙，第一熱傳導(dǎo)管位于鍋爐給水區(qū)的接觸面積大于等于煙氣通道中的接觸面積。所述第一熱傳導(dǎo)管為無(wú)縫鋼管，內(nèi)部注有導(dǎo)熱化學(xué)藥劑。所述導(dǎo)熱化學(xué)藥劑為質(zhì)量濃度2% -5%的重鉻酸鈉的水溶液。所述鍋爐給水區(qū)熱水出口后的管路上設(shè)有水泵。所述鍋爐給水區(qū)的頂部設(shè)有排氣閥；鍋爐給水區(qū)的底部設(shè)有排污閥。所述鍋爐給水區(qū)上設(shè)有監(jiān)測(cè)其內(nèi)水位的水位計(jì)。在鍋爐給水區(qū)中設(shè)有浮球，所述冷水入口處設(shè)有閥門，所述閥門與浮球通過(guò)連桿相連接。
3
本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)1.節(jié)能。本發(fā)明的煙氣通道與鍋爐的煙道相連。加熱導(dǎo)管一端焊接在蓄能器內(nèi)的煙道中，導(dǎo)熱是將熱傳媒物質(zhì)在真空狀態(tài)密閉在加熱導(dǎo)管內(nèi)，熱傳媒物質(zhì)在溫度升至60°C 時(shí)產(chǎn)生裂變成為氣態(tài)，并將熱量傳遞到加熱水腔的水中，使水受熱加溫。由于煙道余熱溫度為240 280°C，蓄能器的出水溫度即達(dá)到85 90°C，預(yù)熱后的水再加入鍋爐，以此達(dá)到節(jié)煤的目的。2.熱能儲(chǔ)存。本發(fā)明可將熱水溫度完整的儲(chǔ)存在蓄能器中，因此，鍋爐給水省去了由0 5°C的冷水升溫至85 90°C熱水的加熱過(guò)程，不僅縮短了鍋爐的運(yùn)行時(shí)間，從而使鍋爐的節(jié)煤率達(dá)到30%以上。3.減少溫室氣體排放。加熱熱傳媒物質(zhì)后剩余的煙氣通過(guò)煙氣通道排放至除塵器，由于煙氣通道設(shè)置在加熱水腔內(nèi)，所以進(jìn)一步降低了煙氣出口的煙氣溫度，同時(shí)也減少了鍋爐使用燃料煤的用量，使溫室氣體排放量大量減少。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖中A為鍋爐給水區(qū)，B為煙氣通道，C為第一熱傳導(dǎo)管，D為第二熱傳導(dǎo)管，1為冷水入口，2為和熱水出口，3為煙氣入口，4為煙氣出口，5為隔板，6為浮球，7為水泵，8為排氣閥；9為排污閥口，10為水位計(jì)，11為連桿。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。如圖1所示，本發(fā)明一種超導(dǎo)余熱蓄能器，用于鍋爐排出煙氣熱能的回收，其特征在于該蓄能器內(nèi)部通過(guò)隔板被分隔成鍋爐給水區(qū)A及煙氣通道B，在鍋爐給水區(qū)A的兩側(cè)分別設(shè)有冷水入口和熱水出口，在煙氣通道B的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口 ；所述隔板上安裝有一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管C，第一熱傳導(dǎo)管C的一部分位于煙氣通道B中，另一部分位于鍋爐給水區(qū)A中；煙氣通道B的煙氣入口通過(guò)管路與鍋爐排煙口相連、煙氣出口，與除塵器相連通或經(jīng)除塵器后通過(guò)煙道與外界大氣相連通；鍋爐給水區(qū)A的冷水入口與外界水源相連、熱水出口與鍋爐的進(jìn)水口相連。在煙氣通道B的煙氣出口一側(cè)設(shè)有第二熱傳導(dǎo)管D，其中，第二熱傳導(dǎo)管D為無(wú)縫鋼管。第二熱傳導(dǎo)管D位于鍋爐給水區(qū)A中，其一端與煙氣通道B相連通、另一端匯聚構(gòu)成蓄能器的煙氣排出口，并通過(guò)煙道與除塵器相連通。一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管C間相平行地安裝在隔板上，第一熱傳導(dǎo)管C與蓄能器外層鋼板之間存有空隙，空隙間隔在20mm以上，第一熱傳導(dǎo)管C位于鍋爐給水區(qū)A的接觸面積大于等于煙氣通道(B)中的接觸面積，這樣做可以增加導(dǎo)熱面積、提高導(dǎo)熱效率和增加熱能回收率。第一熱傳導(dǎo)管C為無(wú)縫鋼管，內(nèi)部注有質(zhì)量濃度為3%的重鉻酸鈉水溶液(導(dǎo)熱化學(xué)藥劑)。鍋爐給水區(qū)A熱水出口后的管路上設(shè)有水泵。鍋爐給水區(qū)A的頂部設(shè)有排氣閥；鍋爐給水區(qū)A的底部設(shè)有排污閥口。
所述鍋爐給水區(qū)A上設(shè)有監(jiān)測(cè)其內(nèi)水位的水位計(jì)。在鍋爐給水區(qū)(A)中設(shè)有浮球，所述冷水入口處設(shè)有閥門，所述閥門與浮球通過(guò)連桿相連接。本發(fā)明工作原理如下超導(dǎo)余熱蓄能器的煙氣通道與鍋爐的煙道相連，高溫?zé)煔馔ㄟ^(guò)鍋爐的煙道 O40 ^0°C以上)進(jìn)入煙氣通道(以鋼材間隔的煙氣通道)后，煙氣通道側(cè)的第一熱傳導(dǎo)管受熱，熱量由煙氣通道側(cè)的無(wú)縫鋼管(內(nèi)密封化學(xué)藥劑導(dǎo)熱液，如質(zhì)量濃度為3%的重鉻酸鈉的水溶液導(dǎo)熱化學(xué)藥劑)迅速傳導(dǎo)至鍋爐給水區(qū)一端的無(wú)縫鋼管；鍋爐給水區(qū)一端無(wú)縫鋼管的熱量直接作用于鍋爐給水區(qū)的鍋爐給水(0 5°C )， 使鍋爐給水區(qū)中的水始終保持85 90°C以上，鍋爐給水區(qū)中的熱水用水泵抽出供給鍋爐使用，當(dāng)水位降低至水位計(jì)設(shè)定位置以下(蓄能器中的缺水量大于總蓄水量10%以上時(shí))， 浮球隨著水位降低，帶動(dòng)連桿，打開(kāi)冷水入口處的閥門，外界水源將冷水注入鍋爐給水區(qū)， 并始終保持區(qū)水量與水溫(85 90°C )達(dá)到鍋爐給水標(biāo)準(zhǔn)，從而達(dá)到節(jié)煤的效果；由于提高了鍋爐給水溫度(85°C 90°C )，注入后即有部分汽化，也不會(huì)出現(xiàn)傳統(tǒng)鍋爐給水降壓現(xiàn)象；O超導(dǎo)余熱蓄能器煙氣腔中剩余煙氣通過(guò)第二熱傳導(dǎo)管(與鍋爐給水區(qū)中的水直接接觸，再次將熱能傳導(dǎo)至水中)排放至除塵器，煙氣出口溫度降至120°C以下，然后通過(guò)引風(fēng)機(jī)將除塵后的煙氣引至煙囪，這樣做可以減少了熱能損失，降低了溫室氣體排放量；以每(蒸)噸鍋爐1. 5 2倍的容積關(guān)系設(shè)計(jì)本發(fā)明的蓄水量，每(蒸)噸鍋爐可當(dāng)做1. 5 2倍的鍋爐使用，節(jié)省大量鍋爐燃料煤，節(jié)煤率為30%以上。剩余的煙氣通過(guò)第二熱傳導(dǎo)管排放至除塵器，煙氣出口溫度在120°C左右，溫室氣體排放量大量減少。本發(fā)明鍋爐給水區(qū)底部設(shè)有排污閥口，定期排放沉淀于水中的雜質(zhì)，使鍋爐給水的雜質(zhì)大幅度減少，增加鍋爐的使用壽命。
權(quán)利要求
1.超導(dǎo)余熱蓄能器，用于鍋爐排出煙氣熱能的回收，其特征在于該蓄能器內(nèi)部通過(guò)隔板被分隔成鍋爐給水區(qū)(A)及煙氣通道(B)，在鍋爐給水區(qū)(A)的兩側(cè)分別設(shè)有冷水入口和熱水出口，在煙氣通道(B)的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口 ；所述隔板上安裝有一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管(C)，第一熱傳導(dǎo)管(C)的一部分位于煙氣通道(B)中，另一部分位于鍋爐給水區(qū)㈧中；煙氣通道(B)的煙氣入口通過(guò)管路與鍋爐排煙口相連、煙氣出口通過(guò)煙道與除塵器相連通；鍋爐給水區(qū)㈧的冷水入口與外界水源相連、熱水出口與鍋爐的進(jìn)水口相連。
2.按權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于在煙氣通道(B)的煙氣出口一側(cè)設(shè)有第二熱傳導(dǎo)管(D)，第二熱傳導(dǎo)管(D)位于鍋爐給水區(qū)(A)中，其一端與煙氣通道 (B)相連通、另一端匯聚構(gòu)成蓄能器的煙氣排出口，并通過(guò)煙道與除塵器相連通。
3.按權(quán)利要求1或2所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述煙氣出口通過(guò)煙道經(jīng)除塵器后通過(guò)煙道與外界大氣相連通。
4.按照權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管(C)間相平行地安裝在隔板上，第一熱傳導(dǎo)管(C)與蓄能器外層鋼板之間存有空隙，第一熱傳導(dǎo)管(C)位于鍋爐給水區(qū)(A)的接觸面積大于等于煙氣通道(B)中的接觸面積。
5.按照權(quán)利要求1或3所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述第一熱傳導(dǎo)管(C)為無(wú)縫鋼管，內(nèi)部注有導(dǎo)熱化學(xué)藥劑。
6.按照權(quán)利要求5所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述導(dǎo)熱化學(xué)藥劑為質(zhì)量濃度2% -5%的重鉻酸鈉的水溶液。
7.按照權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述鍋爐給水區(qū)(A)熱水出口后的管路上設(shè)有水泵。
8.按權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述鍋爐給水區(qū)(A)的頂部設(shè)有排氣閥；鍋爐給水區(qū)(A)的底部設(shè)有排污閥。
9.按權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于所述鍋爐給水區(qū)(A)上設(shè)有監(jiān)測(cè)其內(nèi)水位的水位計(jì)。
10.按權(quán)利要求1所述的超導(dǎo)余熱蓄能器，其特征在于在鍋爐給水區(qū)(A)中設(shè)有浮球，所述冷水入口處設(shè)有閥門，所述閥門與浮球通過(guò)連桿相連接。
全文摘要
本發(fā)明涉及鍋爐節(jié)能減排設(shè)備領(lǐng)域，具體說(shuō)是一種超導(dǎo)余熱蓄能器。本發(fā)明超導(dǎo)余熱蓄能器，用于鍋爐排出煙氣熱能的回收，其特征在于該蓄能器內(nèi)部通過(guò)隔板被分隔成鍋爐給水區(qū)及煙氣通道，在鍋爐給水區(qū)的兩側(cè)分別設(shè)有冷水入口和熱水出口，在煙氣通道的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口；所述隔板上安裝有一個(gè)以上的第一熱傳導(dǎo)管，第一熱傳導(dǎo)管的一部分位于煙氣通道中，另一部分位于鍋爐給水區(qū)中；煙氣通道的煙氣入口通過(guò)管路與鍋爐排煙口相連、煙氣出口通過(guò)煙道經(jīng)除塵器后通過(guò)煙道與外界大氣相連通；鍋爐給水區(qū)的冷水入口與外界水源相連、熱水出口與鍋爐的進(jìn)水口相連。本發(fā)明超導(dǎo)余熱蓄能器熱能損失少，溫室氣體排放量小，節(jié)能效果好。
文檔編號(hào)F22D1/00GK102200274SQ201010131238
公開(kāi)日2011年9月28日 申請(qǐng)日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月24日
發(fā)明者刁振龍 申請(qǐng)人:丹東海珠煤業(yè)科技發(fā)展有限公司