[实用新型]余热回收系统及锅炉系统

说明书

本实用新型涉及一种余热回收系统及锅炉系统。系统包括三个换热器，两个空水换热器和一个水水换热器，还包括内循环管路和控制器，通过对第一换热介质的控温使得在满足本质防腐要求的同时还具有非常高的换热效率，而且多级余热回收也进一步的提高了换热效率，作为输出介质的第二换热介质导入蒸汽锅炉的进水管路，不仅避免后续长距离输送时的能量耗散，而且使得燃气锅炉在生产蒸汽时起点温度提高，从而提高了能量利用率。

技术领域

本实用新型涉及一种余热回收系统及锅炉系统。

背景技术

随着我国节能减排政策的不断深化，为企业或居民提供蒸汽的原有燃煤锅炉逐渐被天然气为燃料的燃气锅炉取代，以某工业园为例，3台燃气锅炉每小时能够产生蒸汽150吨，其消耗能力巨大，而燃烧后的尾气温度在110-150℃附近，天然气的主要成分为甲烷CH4，根据其燃烧化学式：CH4+2O2＝CO2+2H2O，1m³天然气充分燃烧后，在不考虑冷凝时的热值约为35.88MJ。在考虑冷凝放热时，由于水蒸气冷凝时会大量放热，该热值可以高达39.82MJ，可见，燃烧的尾气中包含大量的热能。

根据单台锅炉50t/h蒸发量和4586.48Nm3/h的燃气消耗量，其生成的水蒸气约为：1.6137kg/s，通过查询焓值表可知，按照降温至50℃的饱和湿度尾气计算，由于冷凝可释放的热功率约为1827kW，尾气中释放的热功率约为，1015kW，合计约2850kW。该功率约可以将50t/h(13.88kg/s)的水升温2850/(13.88×4.2)＝48.9K，即如果给水温度为20℃，通过余热回收系统，可直接获得约70℃的热水。按照经济性分析，该2850kW的余热回收能源，即回收2.85MJ/s相当于2.85/35.88＝0.079m³的天然气所释放的热值。每小时可节省0.079×3600＝284.4m³天然气。按照2.5元/m³的天然气价计算，每小时相当于节省2.5×0.079×3600＝714.9元的燃料费。按照每天20小时运转，即可节省714.9×20＝14298元/天。另一方面，如果考虑碳排放，每天可减少碳排放8.2吨。

由此可见，提高尾气的热能的回收利用率意义巨大。

然而现有技术中的尾气余热回收效率低下且余热回收系统投入巨大，为了提高余热回收效率，则需要降低介质温度，这就会导致低于露点温度而导致露点腐蚀问题，因此，现有技术余热回收的效率不高；若要解决腐蚀问题则会投入巨大，导致经济性差，供汽单位考虑到成本问题，对于余热回收系统不看好，严重限制了余热回收系统的推广。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种余热回收系统，用以解决现有燃气锅炉尾气热能回收利用率低、余热回收系统成本高的技术问题；本实用新型的目的还在于提供一种可解决燃气锅炉尾气热能回收利用率低、余热回收成本高的技术问题的锅炉系统。

本实用新型的余热回收系统的技术方案如下：

一种余热回收系统，包括：

第一换热器，设置在烟道内，第一换热器为空水换热器，内部具有第一内部管路；第一换热器可实现对尾气(烟气)中热量的第一次回收，回收热量的同时也可以提高第一换热介质的温度，使得第一换热介质的温度高于尾气中水蒸气的冷凝温度，避免尾气中的水蒸气在第一换热器外表面冷凝，从而起到了重要的预防性的防腐，从本质上进行防腐的作用；

第二换热器，设置在烟道内，位于第一换热器后方，第二换热器为空水换热器，具有第二内部管路，第二内部管路具有冷却水进口和冷却水出口；第二换热器可实现对尾气中热量的第二次回收，由于第二换热器中通入的为第二换热介质(冷却水)，低于尾气中水蒸气的冷凝温度，尾气中的水蒸气可以在第二换热器外表面大量冷凝，冷凝为剧烈的相变过程，会产生大量的热量，因此第二换热器也能够快速高效的收集尾气中的热量；