燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型提供一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，包括：吸熱蒸發(fā)裝置(1)、燃氣鍋爐(2)、煙氣冷凝器(3)以及鍋爐燃燒器(4)。優(yōu)點為:(1)燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置由傳統(tǒng)的燃氣鍋爐、吸熱蒸發(fā)裝置、煙氣冷凝器組成，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉以及易維護；(2)本裝置在吸熱蒸發(fā)器中將空氣預熱和加濕，使其成為預熱潮濕空氣，由于空氣含有一定水分，當潮濕空氣進入鍋爐燃燒器后，爐膛內(nèi)燃燒溫度可以保持在900℃左右，該溫度下產(chǎn)生極少的NOx，從而大大降低了NOx的排放量，最低可達15ppm，滿足環(huán)保要求；(3)本裝置燃氣鍋爐的熱效率能達到96％?99％，既節(jié)能又低氮排放。
【專利說明】
燃氣)鍋爐低氮空氣J貞熱裝置
技術領域
[0001]本實用新型屬于空氣預熱技術領域，具體涉及一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置。 【背景技術】
[0002]燃氣鍋爐系統(tǒng)的空氣預熱器是利用鍋爐尾部高溫煙氣的熱量加熱燃燒器的常溫助燃空氣，降低尾部排煙溫度的同時，提高助燃空氣的溫度，從而提高燃料燃燒效率的熱交換裝置。
[0003]然而，現(xiàn)有的燃氣鍋爐系統(tǒng)的空氣預熱器主要存在以下不足:(1)由于天燃氣未充分燃燒，因此，鍋爐氮氧化合物排放量不符合相關國家標準，從而對環(huán)境造成一定的影響； (2)氣體之間的熱導率較低，不能更有效的換熱；(3)空氣預熱器的體積較大，系統(tǒng)中需要布置的煙道較長，從而增加了系統(tǒng)成本?！緦嵱眯滦蛢?nèi)容】
[0004]針對現(xiàn)有技術存在的缺陷，本實用新型提供一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，可有效解決上述問題。
[0005]本實用新型采用的技術方案如下:
[0006]本實用新型提供一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，包括:吸熱蒸發(fā)裝置(1)、燃氣鍋爐(2)、煙氣冷凝器(3)以及鍋爐燃燒器(4);
[0007]所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)包括吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)，所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的內(nèi)腔中部布置有第1填料(1-2);所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的下部開設有進空氣口(1-3)和排冷水口(1-4);所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的上部開設有預熱潮濕空氣排出口(1-5)和進溫水口(1-6)；
[0008]所述煙氣冷凝器(3)包括煙氣冷凝殼體(3-1)，所述煙氣冷凝殼體(3-1)的內(nèi)腔中部布置有第2填料(3-2);所述煙氣冷凝殼體(3-1)的下部開設有進煙氣口(3-3)和排溫水口 (3-4);所述煙氣冷凝殼體(3-1)的上部開設有進冷水口( 3-5)和排煙氣口( 3-6);
[0009]所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)的進空氣口(1-3)與外界空氣連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1) 的進溫水口(1-6)與所述煙氣冷凝器(3)的排溫水口(3-4)連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)的排冷水口(1-4)與所述煙氣冷凝器(3)的進冷水口(3-5)連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)預熱潮濕空氣排出口(1-5)連通到所述鍋爐燃燒器(4)的進氣口(4-1);所述燃氣鍋爐(2)的排煙氣口 (2-3)與所述煙氣冷凝器(3)的進煙氣口(3-3)連通;所述煙氣冷凝器(3)的排煙氣口(3-6) 與外界環(huán)境連通。
[0010]優(yōu)選的，所述燃氣鍋爐(2)連通有鍋爐熱量輸出管道(2-2)和鍋爐補水管道(2-1)。
[0011]本實用新型提供的燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置具有以下優(yōu)點:
[0012](1)燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置由傳統(tǒng)的燃氣鍋爐、吸熱蒸發(fā)裝置、煙氣冷凝器組成，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉以及易維護；
[0013](2)本裝置在吸熱蒸發(fā)器中將空氣預熱和加濕，使其成為預熱潮濕空氣，由于空氣含有一定水分，當潮濕空氣進入鍋爐燃燒器后，爐膛內(nèi)燃燒溫度可以保持在900°C左右，該溫度下產(chǎn)生極少的NOx，從而大大降低了 NOx的排放量，最低可達15ppm，滿足環(huán)保要求?！靖綀D說明】
[0014]圖1為本實用新型提供的燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0015]為了使本實用新型所解決的技術問題、技術方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本實用新型進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本實用新型，并不用于限定本實用新型。
[0016]結(jié)合圖1，本實用新型提供一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，包括:吸熱蒸發(fā)裝置 1、燃氣鍋爐2、煙氣冷凝器3以及鍋爐燃燒器4;
[0017]吸熱蒸發(fā)裝置1包括吸熱蒸發(fā)殼體1-1，吸熱蒸發(fā)殼體1-1的內(nèi)腔中部布置有第1填料1-2;吸熱蒸發(fā)殼體1-1的下部開設有進空氣口 1-3和排冷水口 1-4;吸熱蒸發(fā)殼體1-1的上部開設有預熱潮濕空氣排出口 1-5和進溫水口 1-6;
[0018]煙氣冷凝器3包括煙氣冷凝殼體3-1，煙氣冷凝殼體3-1的內(nèi)腔中部布置有第2填料 3-2;煙氣冷凝殼體3-1的下部開設有進煙氣口 3-3和排溫水口 3-4;煙氣冷凝殼體3-1的上部開設有進冷水口 3-5和排煙氣口 3-6;
[0019]則:
[0020]吸熱蒸發(fā)裝置1的進空氣口 1-3與外界空氣連通;吸熱蒸發(fā)裝置1的進溫水口 1-6與煙氣冷凝器3的排溫水口 3-4連通;吸熱蒸發(fā)裝置1的排冷水口 1-4與煙氣冷凝器3的進冷水口 3-5連通;吸熱蒸發(fā)裝置1預熱潮濕空氣排出口 1-5連通到鍋爐燃燒器4的進氣口 4-1;燃氣鍋爐2的排煙氣口 2-3與煙氣冷凝器3的進煙氣口 3-3連通;煙氣冷凝器3的排煙氣口 3-6與外界環(huán)境連通。
[0021]另外，燃氣鍋爐2連通有鍋爐熱量輸出管道2-2和鍋爐補水管道2-1。[〇〇22]本實用新型提供的燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置的工作原理為:
[0023](1)外界空氣進入到吸熱蒸發(fā)裝置1的底部，并在吸熱蒸發(fā)殼體的內(nèi)腔按自下而上方向流動；同時，煙氣冷凝器3排出的溫水進入到吸熱蒸發(fā)裝置1的頂部，并在吸熱蒸發(fā)殼體的內(nèi)腔按自上而下的方向流動；因此，空氣和溫水進行熱交換，空氣吸收溫水的熱量和濕度后，變?yōu)轭A熱潮濕空氣;而溫水變?yōu)槔渌?br>[0024](2)步驟1得到的預熱潮濕空氣進入鍋爐燃燒器4與燃氣燃燒;此處，由于預熱潮濕空氣含有一定水分，當潮濕空氣進入鍋爐燃燒器后，可使鍋爐爐膛內(nèi)燃燒溫度保持在900°C 左右，該溫度下產(chǎn)生極少的氮氧化物即NOx，從而達到環(huán)保要求；
[0025](3)鍋爐燃燒器內(nèi)預熱潮濕空氣與燃氣燃燒時，產(chǎn)生高溫煙氣；高溫煙氣進入煙氣冷凝器的底部，并在煙氣冷凝器的內(nèi)腔按自下而上方向流動；另外，步驟1的吸熱蒸發(fā)裝置產(chǎn)生的冷水進入煙氣冷凝器的頂部，并在煙氣冷凝器的內(nèi)腔按自上而下方向流動；因此，高溫煙氣和冷水進行熱交換，高溫煙氣經(jīng)放熱后變?yōu)榈蜏責煔猓⒂稍O置于煙氣冷凝器頂部的排煙氣口排放到外部環(huán)境;而冷水經(jīng)吸熱后變?yōu)闇厮?，并回流到吸熱蒸發(fā)裝置的進溫水 □ 〇
[0026]本實用新型提供的燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，具有以下優(yōu)點:
[0027](1)燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置由傳統(tǒng)的燃氣鍋爐、吸熱蒸發(fā)裝置、煙氣冷凝器組成，結(jié)構(gòu)簡單、成本低廉以及易維護；[〇〇28](2)氮氧化合物主要指NO、N02、N20、N2〇3、N2〇4和N2〇5等化合物，在鍋爐燃燒過程中主要生成N0和N02通常把這兩種化合物稱為氮氧化合物NOx，它是空氣中的N2在高溫(1000°C-1400°C以上)氧化生成的。本裝置在吸熱蒸發(fā)器中將空氣預熱和加濕，使其成為預熱潮濕空氣，由于空氣含有一定水分，當潮濕空氣進入鍋爐燃燒器后，爐膛內(nèi)燃燒溫度可以保持在 900 °C左右，該溫度下產(chǎn)生極少的NOx，從而大大降低了 NOx的排放量，最低可達15ppm，滿足環(huán)保要求；
[0029](3)吸熱蒸發(fā)器中產(chǎn)生的預熱潮濕空氣的能量來源于鍋爐煙氣，通過鍋爐煙氣的熱量對空氣預熱，具有節(jié)能的效果；另外，鍋爐燃燒器產(chǎn)生的高溫煙氣進入煙氣冷凝裝置中，與吸熱蒸發(fā)器排出的冷水換熱，因此，利用煙氣冷凝裝置吸收煙氣的熱量，提高了鍋爐的效率，可達96%-99% ;而傳統(tǒng)燃燒器降低氮氧化合物一般需要降低4%-10%的熱效率；
[0030](4)本裝置對鍋爐要求不高，任何現(xiàn)有的燃氣鍋爐均可安裝、改造，適用范圍更廣；
[0031](5)本裝置不屬于壓力容器，均為連通敞開構(gòu)造，安全可靠，不需監(jiān)視，具有使用方便的優(yōu)點；
[0032](6)裝置全部為不銹鋼，可戶外安裝，節(jié)省空間，耐腐蝕、堅固、可靠。
[0033]以上所述僅是本實用新型的優(yōu)選實施方式，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本實用新型原理的前提下，還可以做出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視本實用新型的保護范圍。
【主權項】
1.一種燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，其特征在于，包括:吸熱蒸發(fā)裝置(1)、燃氣鍋爐 (2)、煙氣冷凝器(3)以及鍋爐燃燒器(4);所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)包括吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)，所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的內(nèi)腔中部 布置有第1填料(1-2);所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的下部開設有進空氣口(1-3)和排冷水口 (1-4);所述吸熱蒸發(fā)殼體(1-1)的上部開設有預熱潮濕空氣排出口(1-5)和進溫水口(1-6)；所述煙氣冷凝器(3)包括煙氣冷凝殼體(3-1)，所述煙氣冷凝殼體(3-1)的內(nèi)腔中部布 置有第2填料(3-2);所述煙氣冷凝殼體(3-1)的下部開設有進煙氣口(3-3)和排溫水口(3-4);所述煙氣冷凝殼體(3-1)的上部開設有進冷水口(3-5)和排煙氣口(3-6);所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)的進空氣口(1-3)與外界空氣連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)的進 溫水口(1-6)與所述煙氣冷凝器(3)的排溫水口(3-4)連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)的排冷水 口(1-4)與所述煙氣冷凝器(3)的進冷水口(3-5)連通;所述吸熱蒸發(fā)裝置(1)預熱潮濕空氣 排出口(1-5)連通到所述鍋爐燃燒器(4)的進氣口(4-1);所述燃氣鍋爐(2)的排煙氣口(2-3)與所述煙氣冷凝器(3)的進煙氣口(3-3)連通;所述煙氣冷凝器(3)的排煙氣口(3-6)與外 界環(huán)境連通。2.根據(jù)權利要求1所述的燃氣鍋爐低氮空氣預熱裝置，其特征在于，所述燃氣鍋爐(2) 連通有鍋爐熱量輸出管道(2-2)和鍋爐補水管道(2-1)。
【文檔編號】F23J15/06GK205579616SQ201620302467
【公開日】2016年9月14日
【申請日】2016年4月12日
【發(fā)明人】李濤
【申請人】北京森能科技有限公司