[发明专利]超导余热蓄能器

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉节能减排设备领域，具体说是一种超导余热蓄能器。

背景技术

我国的大气环境污染以煤烟型为主，主要污染物是二氧化硫和烟尘。据统计，中国每年约有10亿吨煤炭用于直接燃烧，主要用户为燃煤电厂、工业锅炉与窑炉、生活用煤。其中工业锅炉年耗煤量约3.7亿吨，占中国直接燃煤总量的1/3以上。我国一次能源以煤为主的格局在相当长的时期内难以改变，中小型蒸汽锅炉在工业生产中仍占主导地位。我国在用的中小型锅炉全部采用废弃尾气直接排放至大气的方式，热能资源损失严重、温室气体排放量大、节能效果差。

发明内容

本发明针对现有技术中存在的热能资源损失严重、温室气体排放量大、节能效果差等不足，提出了一种具有热能损失少，温室气体排放量小，节能效果好等优点的超导余热蓄能器。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

超导余热蓄能器，用于锅炉排出烟气热能的回收，其特征在于：该蓄能器内部通过隔板被分隔成锅炉给水区及烟气通道，在锅炉给水区的两侧分别设有冷水入口和热水出口，在烟气通道的两侧分别设有烟气入口和烟气出口；所述隔板上安装有一个以上的第一热传导管，第一热传导管的一部分位于烟气通道中，另一部分位于锅炉给水区中；

烟气通道的烟气入口通过管路与锅炉排烟口相连、烟气出口通过烟道与除尘器相连通；锅炉给水区的冷水入口与外界水源相连、热水出口与锅炉的进水口相连。

在烟气通道的烟气出口一侧设有第二热传导管，第二热传导管位于锅炉给水区中，其一端与烟气通道相连通、另一端汇聚构成蓄能器的烟气排出口，并通过烟道与除尘器相连通。

所述烟气出口通过烟道经除尘器后通过烟道与外界大气相连通。

所述一个以上的第一热传导管间相平行地安装在隔板上，第一热传导管与蓄能器外层钢板之间存有空隙，第一热传导管位于锅炉给水区的接触面积大于等于烟气通道中的接触面积。

所述第一热传导管为无缝钢管，内部注有导热化学药剂。

所述导热化学药剂为质量浓度2％-5％的重铬酸钠的水溶液。

所述锅炉给水区热水出口后的管路上设有水泵。

所述锅炉给水区的顶部设有排气阀；锅炉给水区的底部设有排污阀。

所述锅炉给水区上设有监测其内水位的水位计。

在锅炉给水区中设有浮球，所述冷水入口处设有阀门，所述阀门与浮球通过连杆相连接。

本发明具有如下优点：

1.节能。本发明的烟气通道与锅炉的烟道相连。加热导管一端焊接在蓄能器内的烟道中，导热是将热传媒物质在真空状态密闭在加热导管内，热传媒物质在温度升至60℃时产生裂变成为气态，并将热量传递到加热水腔的水中，使水受热加温。由于烟道余热温度为240～280℃，蓄能器的出水温度即达到85～90℃，预热后的水再加入锅炉，以此达到节煤的目的。

2.热能储存。本发明可将热水温度完整的储存在蓄能器中，因此，锅炉给水省去了由0～5℃的冷水升温至85～90℃热水的加热过程，不仅缩短了锅炉的运行时间，从而使锅炉的节煤率达到30％以上。

3.减少温室气体排放。加热热传媒物质后剩余的烟气通过烟气通道排放至除尘器，由于烟气通道设置在加热水腔内，所以进一步降低了烟气出口的烟气温度，同时也减少了锅炉使用燃料煤的用量，使温室气体排放量大量减少。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中：A为锅炉给水区，B为烟气通道，C为第一热传导管，D为第二热传导管，1为冷水入口，2为和热水出口，3为烟气入口，4为烟气出口，5为隔板，6为浮球，7为水泵，8为排气阀；9为排污阀口，10为水位计，11为连杆。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详细说明。

如图1所示，本发明一种超导余热蓄能器，用于锅炉排出烟气热能的回收，其特征在于：该蓄能器内部通过隔板被分隔成锅炉给水区A及烟气通道B，在锅炉给水区A的两侧分别设有冷水入口和热水出口，在烟气通道B的两侧分别设有烟气入口和烟气出口；所述隔板上安装有一个以上的第一热传导管C，第一热传导管C的一部分位于烟气通道B中，另一部分位于锅炉给水区A中；烟气通道B的烟气入口通过管路与锅炉排烟口相连、烟气出口，与除尘器相连通或经除尘器后通过烟道与外界大气相连通；锅炉给水区A的冷水入口与外界水源相连、热水出口与锅炉的进水口相连。

在烟气通道B的烟气出口一侧设有第二热传导管D，其中，第二热传导管D为无缝钢管。第二热传导管D位于锅炉给水区A中，其一端与烟气通道B相连通、另一端汇聚构成蓄能器的烟气排出口，并通过烟道与除尘器相连通。