一种节能减排的燃气锅炉预暖方法及设施与流程

本发明涉及环保节能技术领域，尤其涉及一种节能减排的燃气锅炉预暖方法及设施。

背景技术：

为了降低大气污染物排放，国家提倡企业通过燃气锅炉燃烧产生蒸汽及供暖来替代煤粉锅炉。目前，企业为了保证燃气锅炉的供汽可靠性，在燃气锅炉设置时总是会设置为峰值负荷一台运行一台备用的额冗余配置，在某台锅炉出现故障后另外一台锅炉能够快速启动并将故障锅炉替换，以保证用气可靠性。

为了确保能够快速启动，备用锅炉就得长期用燃料来烘炉暖炉以提高锅炉内部温度达到备用锅炉快速启动的目的。这种采用燃料低负荷稳燃技术预暖燃气锅炉的方式存在以下缺陷：

1，燃料低负荷稳燃时，锅炉会通过过剩空气将大量热量通过锅炉的排烟系统将热量损失掉，不节能；

2，锅炉低负荷稳燃时，产生的标氧折算nox排放量远大于锅炉正常燃烧所产生的nox量，会对环境造成严重污染。

技术实现要素：

本发明旨在提供一种节能减排的燃气锅炉预暖方法及设施，既可减少不必要的能源浪费，又能保护环境。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种节能减排的燃气锅炉预暖方法，从供汽系统引一路蒸汽热源到换热器，冷端水源经所述换热器加热后给预暖锅炉的上锅筒上水，所述预暖锅炉的下锅筒的定排管道接一支路管道将该定排管道出水引入所述换热器用作冷端水源。

优选地，从供汽系统的出汽母管引一路蒸汽到换热器作为热源。

进一步的，所述换热器的冷端出水接至除氧器。

一种节能减排的燃气锅炉预暖设施，以实现上述燃气锅炉预暖方法，它包括预暖锅炉、分汽缸和换热器，所述分汽缸的其中一个排汽口与换热器的热侧入口连接，所述换热器的冷侧出口与预暖锅炉的上锅筒连通，所述换热器的冷侧进口通过三通或三通阀与所述预暖锅炉下锅筒的定排管道连通，所述换热器的冷侧出口管路或冷侧进口管路上安装有循环泵。

进一步的，节能减排的燃气锅炉预暖设施还包括除氧器，所述换热器的热侧出口与除氧器连接。

进一步的，所述除氧器出水口通过一支路与所述三通或三通阀的其中一个端口连接。

进一步的，所述除氧器的出水口可通过各支路管道给供汽系统的各锅炉上水，各锅炉的蒸汽出口与分汽缸相连。

进一步的，所述除氧器的出水口连接四通的第一端口，四通与除氧器之间设有给水泵，四通的第二端口与所述三通或三通阀的其中一个端口相连，所述四通的第三端口与排污管相连，四通的第四端口用于给各锅炉上水。

进一步的，所述换热器的热流体通过三通汇入预暖锅炉的给水管，预暖锅炉的给水管上安装有单向阀，单向阀位于换热器的热流体汇入口的前方。

优选地，换热器为板式换热器。

与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

1，使用本发明方法对备用锅炉进行预暖，可较少锅炉启动时间，减少锅炉启动初期因带负荷缓慢造成的初期过氧空气系数过大造成的排污量；本发明采用水侧进行加热，不会产生风烟损失，能够达到节约化石能源的目的；

2，本发明预暖过程中不会产生任何污染物排放，利于保护环境；

3，锅炉预暖采用蒸汽换热热水用热水进行预暖，所有的热量除锅炉自身散热外其余热量均有回收，可节能降耗。

附图说明

图1是本发明中燃气锅炉预暖设施的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本发明进行进一步详细说明。

为了保证锅炉供汽或供热的可靠性，能源站的供汽系统肯定会将至少两台锅炉的蒸汽汇流入出汽母管。目前，通常的做法是将至少两台锅炉的蒸汽汇入分汽缸，由分汽缸将产生的蒸汽分配到各路管道中去。

本发明公开的节能减排的燃气锅炉预暖方法，从供汽系统的出汽母管引一路蒸汽热源到换热器，冷端水源经所述换热器加热后给预暖锅炉的上锅筒上水，预暖锅炉的下锅筒的定排管道接一支路管道将该定排管道出水引入换热器用作冷端水源。本实施方式中，换热器的冷端出水接至供汽系统的除氧器。水流动力采用循环泵提供，这是本领域的常规技术，此处不再赘述。

本发明方法将预暖锅炉的排水经换热器加热后又重新回流进入预暖锅炉，对预暖锅炉进行持续加热预暖，而换热器的热源引用供汽系统的蒸汽，该过程不存在燃烧，因而不会产生风烟损失，也不会产生nox污染物。使用本发明方法对备用锅炉进行预暖，可较少锅炉启动时间，减少锅炉启动初期因带负荷缓慢造成的初期过氧空气系数过大造成的排污量。

为实现上述节能减排的燃气锅炉预暖方法，如图1所示，本发明还公开一种节能减排的燃气锅炉预暖设施，在现有供汽系统中增加一台换热器3，本实施方式中，换热器3为板式换热器。图1中只示出了预暖锅炉1，预暖锅炉1即备用锅炉，其余锅炉未示出。

将分汽缸2的其中一个排汽口与换热器3的热侧入口连接，换热器3的冷侧出口与预暖锅炉1的上锅筒11连通以给预暖锅炉上水，换热器3的冷侧进口通过三通或三通阀17与预暖锅炉1的下锅筒12的定排管道14连通，三通或三通阀17的另一个端口可用于预暖锅炉1排水。可在三通的三条支管上分别安装截止阀来达到与三通阀17相同的功能。

在换热器3的冷侧出口管路或冷侧进口管路上安装上循环泵5，利用循环泵5来推动水循环。

换热器3的热侧出口与除氧器4连接，除氧器4出水口通过一支路与三通或三通阀17的其中一个端口连接，在预暖初期可通过除氧器4给换热器3的冷源入口进水。

除氧器4的出水口可通过各支路管道给供汽系统的各锅炉上水，各锅炉的蒸汽出口与分汽缸2相连。当然，包括预暖锅炉1在内的燃气锅炉产生的蒸汽经过热器15后汇入分汽缸2，除氧器4的一部分来水可经锅炉的节能器16加热后在汇入锅炉的给水管，以节约能源。这是本领域的常规设置，此处不再赘述。

本实施方式中除氧器4的出水口连接四通6的第一端口，四通6与除氧器4之间设有给水泵7，四通6的第二端口与三通或三通阀17的其中一个端口相连，四通6的第三端口与排污管8相连，四通6的第四端口用于给各锅炉上水。各管道上安装有截止阀。

换热器3的热流体通过三通汇入预暖锅炉1的给水管，预暖锅炉1的给水管上安装有单向阀9，单向阀9位于换热器3的热流体汇入口的前方。

本发明的节能减排的燃气锅炉预暖设施的使用方法如下：

关闭预暖锅炉1的定排管道14和排污管8，开启给水泵7，除氧器4出口水源经换热器3加热后通过引入预暖锅炉1的上锅筒11；

预暖锅炉1上满水后，切换三通阀17使定排管道14与换热器3冷侧管道连通，使预暖锅炉1的排水排水经换热器3加热后又重新回流进入预暖锅炉1，通过循环泵5对预暖锅炉1的水进行强制循环，达到持续加热锅炉水侧的目的，直到散热与加热系统平衡为止。

本发明在预暖锅炉时采用水侧进行加热，不燃烧就不会产生风烟损失，不燃烧不会有nox污染物产生。锅炉预暖采用蒸汽换热热水，再用热水进行预暖，所有的热量除锅炉自身散热外其余热量均有回收，节约能源。通过预暖，较少锅炉启动时间，减少锅炉启动初期因带负荷缓慢造成的初期过氧空气系数过大造成的排污量。

当然，本发明还可有其它多种实施方式，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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