一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统的制作方法

本实用新型涉及能源回收利用领域，特别涉及一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统。
背景技术：
：天然气蒸汽锅炉中天然气在锅炉炉膛燃烧后经过换热产生蒸汽后，烟气经过烟道由烟囱排放，而天然气锅炉排烟温度有150℃左右，属于低温余热资源。为了节能降耗，可以考虑用来对常温水加热，热水用于各种需要的场合，从而利用其余热资源，目前的利用方式通常会在烟道上设置一台烟气热水型换热器进行余热回收，但是，天然气燃烧后烟气水蒸气含量较高，如果经过换热器后排烟温度降低幅度过大，会发生水蒸气凝结，换热器中产生大量冷凝水，目前冷凝水中含有杂质无法利用，同时冷凝水也含有部分热量被排掉。对于这种情况，目前有两个方案：1、保持排烟温度在露点以上避免冷凝水产生。2、换热器底部设置排水装置将冷凝水排放。对于方案1，余热利用能力低；对于方案2，冷凝水及所含热量被排掉，都无法实现能源资源利用最大化。技术实现要素：本实用新型为解决上述问题，提供一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统，对烟气排出温度大幅度减低，实现烟气余热深度利用，同时对冷凝水回收利用，将冷凝水回送至锅炉内，整体利用率更高，并能够降低成本。为达到上述目的，本实用新型采用的技术方案是：一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统，包括锅炉、换热器、除铁离子装置、软水器和软化水箱；锅炉的烟道上设有换热器，换热后的烟气由烟囱排出，换热器底部设有疏水装置回收冷凝水，疏水装置、除铁离子装置、软水器和软化水箱之间依次水路管道连通，软化水箱经换热器加热后送入锅炉。进一步地，锅炉为天然气蒸汽锅炉，其上设有蒸汽出口。进一步地，换热器用于烟气与热水的换热器。进一步地，软化水箱与锅炉之间设有给水泵。综上所述，本实用新型具备以下优点：本实用新型提供一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统，对烟气排出温度大幅度减低，实现烟气余热深度利用，同时对冷凝水回收利用，将冷凝水回送至锅炉内，整体利用率更高，并能够降低成本。附图说明图1是本实用新型结构示意图。具体实施方式下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述：实施例1：一种天然气锅炉烟气冷凝水及余热回收利用系统，如图1所示，包括锅炉1、换热器2、除铁离子装置3、软水器4和软化水箱5。具体的，锅炉1为天然气蒸汽锅炉，其上设有蒸汽出口12，该锅炉1的烟道11上设有换热器2，换热后的烟气由烟囱6排出，该换热器为烟气与热水的换热器，将烟气的余热用于水的加热，实现换热。而换热器2底部设有疏水装置7回收冷凝水，在收集的冷凝水的处理上，疏水装置7、除铁离子装置3、软水器4和软化水箱5之间依次水路管道连通，软化水箱5还管道连通锅炉1，并且，软化水箱5与锅炉1之间设有给水泵8，具体的，软化水箱出水管路连通换热器的进水管路，并经换热器加热后，送入锅炉。结合其工作机制进一步说明，天然气在设备锅炉1内燃烧后经过烟道排放到大气，烟气温度150℃，而烟道上换热器将烟气由150℃降至50℃，由烟囱6排放。烟气降温过程中，其中所含水蒸气会发生凝结，同时释放气化潜热，换热器底部设置疏水装置回收冷凝水，冷凝水管道经除铁离子装置除铁，然后软水器的进水管与锅炉补充水一起经过软化后排入软化水箱5。软化水箱内的软化水给水泵输送经过换热器的水道经过烟气余热换热加热后送入锅炉1内。本方案设置除铁离子装置并与软水器串联实现了冷凝水的回收利用。结合天然气燃烧烟气余热回收利用进一步说明：大气压0.103mpa，空气中氧气体积分数21％，质量分数23％，空气密度1.293kg/nm3，烟气温度150℃，锅炉用天然气成分分析如下表1。序分析项目百分比％1ch493.5827％2c2h64.9946％3c3h80.4703％4ic4h100.0818％5nc4h100.1085％6ic5h120.0150％7nc5h120.0086％8c60.0072％9n20.5477％10co20.1809％11h2s0.6600％12高位热值38659kj/nm3)13低位热值34793kj/nm3)表1：锅炉天然气成分分析表1nm3天然气燃烧需空气量10.89nm3，生成烟气体积11.91nm3，其中水蒸气体积2.04nm3，干烟气体积9.87nm3，水蒸气质量1.64kg。经过使用换热器烟气降至50℃，其中0.565kg水蒸气发生凝结。干烟气放热1358kj，水蒸气放热1659.28kj，可回收热量3088kj，可回收冷凝水0.565kg。对其节能降耗进行分析，以3t/h天然气锅炉为例：立式天然气锅炉3t/h，蒸汽参数0.8mpa、175℃、焓值2773kj/kg，锅炉效率92％，排烟温度150℃,锅炉天然气耗率84nm3/t，天然气锅炉过量空气系数1.1，锅炉给水温度20℃。根据锅炉热平衡方程分析，烟气余热后锅炉天然气耗率为76.77nm3/t，汽耗率下降8.6％，可回收冷凝水130kg/h。用于给水加热，可提升给水温度55度。综上所述，本方案实现烟气所含显热余热深度利用、烟气中水蒸气凝结的潜热利用、冷凝水所含余热利用与锅炉烟气冷却的冷凝水回收利用。上述实施方式只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。应当理解，上述的实施方式仅是示例性的，而非限制性的，在不偏离本实用新型的基本原理的情况下，本领域的技术人员可以针对上述细节做出的各种明显的或等同的修改或替换，都将包含于本实用新型的权利要求范围内。当前第1页1 2 3 

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