一种锅炉废气余热利用与净化装置的制作方法

[0001]
本实用新型涉及废气处理领域，具体涉及一种锅炉废气余热利用与净化装置。


背景技术：

[0002]
等大型锅炉设备最后会向外排放携带焦油灰尘的高温烟气，需要对烟气的热量以及焦油灰尘回收再排放。现有回收装置回收烟气的方式一般使烟气持续在换热管束中反复弯折流动以与换热管束外的冷水换热。将换热管束反复弯折设置虽然在一定程度在减少了回收装置的体积，但是为了将烟气的热量彻底回收，换热管束的需要形成一定的换热路径来保证换热时间。因此现有回收装置，其换热管束仍然需要很多组，在一定程度上增加了装置的重量以及使用材料等，最终提高了制造成本。


技术实现要素：

[0003]
综上所述，为克服现有技术的不足，本实用新型所要解决的技术问题是提供一种锅炉废气余热利用与净化装置。
[0004]
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下：一种锅炉废气余热利用与净化装置，包括除尘烟管、回流烟管和水池；所述除尘烟管和所述回流烟管固定在所述水池内；所述除尘烟管由多个除尘单元组成，所有的除尘单元上下连通并不断反复改变其内部烟气的流向来降尘；所述回流烟管竖直设置，并且所述回流烟管的上端连通最上方的所述除尘单元，其下端连通最下方的所述除尘单元；在所述回流烟管内设有限制烟气只能从上往下流动的单向阀，进而使烟气在所述除尘烟管和所述回流烟管内循环流动；所述水池内装有与所述除尘烟管和所述回流烟管内的烟气进行热交换的冷水；在所述水池的顶部分别设有进水口和出烟口，其底部分别设有出水口和进烟口，并且所述进烟口连通所述回流烟管的下端，所述出烟口连通所述回流烟管的上端。
[0005]
本实用新型的有益效果是：该装置通过除尘烟管和回流烟管即可实现烟气的循环流动并与冷水换热，减少了换热管束的使用，进而减少了装置的重量以及使用材料等，降低了制造成本；同时，可以收集高温烟气中的焦油粉尘，通过转换热能实现二次利用，起到节能减排的良好效果。
[0006]
在上述技术方案的基础上，本实用新型还可以做如下改进：
[0007]
进一步，所述除尘单元包括水平降尘管和竖直降尘管；所述水平降尘管的一端和所述竖直降尘管的下端相互连通，并且所述水平降尘管的另一端连通下一个所述除尘单元的竖直降尘管的上端，所述竖直降尘管的上端连通上一个所述除尘单元的水平降尘管的另一端；所述回流烟管的上端连通最上方的所述除尘单元的竖直降尘管的上端，其下端连通最下方的所述除尘单元的水平降尘管的另一端；所述竖直降尘管的下端设有朝相应的所述水平降尘管下方凹陷的集尘槽。
[0008]
采用上述进一步技术方案的有益效果为：烟气经水平降尘管到竖直降尘管的瞬间，由于方向骤变其携带的焦油粉尘会在重力的作用下沉降，从而达到对烟气降尘的效果。
[0009]
进一步，所述集尘槽通过竖直向下的排尘管连通到所述水池的底部之外。
[0010]
采用上述进一步技术方案的有益效果为：便于排出集尘槽内收集到的焦油粉尘。
[0011]
进一步，所述单向阀包括圆管、封堵头、滑杆和弹簧；所述圆管固定在所述回流烟管内的中部，并且所述圆管的上端为下大上小的锥形开口结构，其下端为圆形开口结构；所述封堵头为与所述圆管上端相匹配的锥形块结构，其可上下滑动的处于所述圆管上端的内部；所述圆管的下端内固定有盖体，所述盖体顶部的中心位置设有竖直向上的滑槽；所述滑杆的上端固定连接所述封堵头，其下端可上下滑动的处于所述滑槽内；
[0012]
所述弹簧处于所述滑槽内且对应所述滑杆下方的位置，并且所述弹簧的下端固定连接所述滑槽底部的内壁，其上端固定连接所述滑杆的下端并上推所述滑杆以使所述封堵头将所述圆管的上端封闭；所述盖体上靠近外周的位置设有一圈将所述圆管和所述回流烟管内部连通的开口，并且在所述封堵头受到向下的气压时压缩所述弹簧并向下滑动以打开所述圆管的上端，进而通过所述圆管将所述回流烟管上下连通。
[0013]
采用上述进一步技术方案的有益效果为：实现烟气在回流烟管内的单向流动，进而实现烟气的循环流动。
[0014]
进一步，还包括多根支杆；所述支杆的一端固定连接所述水池内侧壁相应的位置，其另一端固定连接所述除尘烟管或所述回流烟管相应的位置处，进而将所述除尘烟管和所述回流烟管固定悬挂在所述水池内。
[0015]
采用上述进一步方案的有益效果是：实现除尘烟管和回流烟管固定悬挂在所述水池内，增加除尘烟管和回流烟管与冷水的接触面积，提供换热效率。
附图说明
[0016]
图1为本实用新型的结构示意图；
[0017]
图2为单向阀的结构示意图。
[0018]
附图中，各标号所代表的部件列表如下：
[0019]
1、除尘烟管，2、回流烟管，3、水池，4、单向阀，5、水平降尘管，6、竖直降尘管，7、集尘槽，8、排尘管，9、圆管，10、封堵头，11、滑杆，12、弹簧，13、开口，14、支杆，15、进水口，16、出烟口，17、出水口，18、进烟口。
具体实施方式
[0020]
以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本实用新型，并非用于限定本实用新型的范围。
[0021]
如图1所示，一种锅炉废气余热利用与净化装置，其特征在于，包括除尘烟管1、回流烟管2和水池3。所述除尘烟管1和所述回流烟管2固定在所述水池3内，具体如下：该装置还包括多根支杆14。所述支杆14的一端固定连接所述水池3内侧壁相应的位置，其另一端固定连接所述除尘烟管1或所述回流烟管2相应的位置处，进而将所述除尘烟管1和所述回流烟管2固定悬挂在所述水池3内。所述除尘烟管1由多个除尘单元组成，所有的除尘单元上下连通并不断反复改变其内部烟气的流向来降尘，具体如下：所述回流烟管2竖直设置，并且所述回流烟管2的上端连通最上方的所述除尘单元，其下端连通最下方的所述除尘单元。所述除尘单元包括水平降尘管5和竖直降尘管6。所述水平降尘管5的一端和所述竖直降尘管6
的下端相互连通，并且所述水平降尘管5的另一端连通下一个所述除尘单元的竖直降尘管6的上端，所述竖直降尘管6的上端连通上一个所述除尘单元的水平降尘管5的另一端。所述回流烟管2的上端连通最上方的所述除尘单元的竖直降尘管6的上端，其下端连通最下方的所述除尘单元的水平降尘管5的另一端。所述竖直降尘管6的下端设有朝相应的所述水平降尘管5下方凹陷的集尘槽7，所述集尘槽7通过竖直向下的排尘管8连通到所述水池3的底部之外。在所述回流烟管2内设有限制烟气只能从上往下流动的单向阀4，进而使烟气在所述除尘烟管1和所述回流烟管2内循环流动。所述水池3内装有与所述除尘烟管1和所述回流烟管2内的烟气进行热交换的冷水。在所述水池3的顶部分别设有进水口15和出烟口16，其底部分别设有出水口17和进烟口18，并且所述进烟口18连通所述回流烟管2的下端，所述出烟口16连通所述回流烟管2的上端。
[0022]
如图2所示，所述单向阀4包括圆管9、封堵头10、滑杆11和弹簧12。所述圆管9固定在所述回流烟管2内的中部，并且所述圆管9的上端为下大上小的锥形开口结构，其下端为圆形开口结构。所述封堵头10为与所述圆管9上端相匹配的锥形块结构，其可上下滑动的处于所述圆管9上端的内部。所述圆管9的下端内固定有盖体19，所述盖体19顶部的中心位置设有竖直向上的滑槽。所述滑杆11的上端固定连接所述封堵头10，其下端可上下滑动的处于所述滑槽内。所述弹簧12处于所述滑槽内且对应所述滑杆11下方的位置，并且所述弹簧12的下端固定连接所述滑槽底部的内壁，其上端固定连接所述滑杆11的下端并上推所述滑杆11以使所述封堵头10将所述圆管9的上端封闭。所述盖体19上靠近外周的位置设有一圈将所述圆管9和所述回流烟管2内部连通的开口13，并且在所述封堵头10受到向下的气压时压缩所述弹簧12并向下滑动以打开所述圆管9的上端，进而通过所述圆管9将所述回流烟管2上下连通。
[0023]
首先开启进水口15，并通过进水口15向水池3内注满冷水。大型锅炉设备向外排放携带焦油灰尘的高温烟气经进烟口18进入回流烟管2内的下部。随着烟气持续不断的输入，在回流烟管2内单向阀4的作用下，回流烟管2内下部的烟气无法于回流烟管2内向上流动，其只能经除尘管1最下方的除尘单元依次向上方的除尘单元流动，再经除尘管1最上方的除尘单元回流到回流烟管2内的上部，最后回流到烟管2内上部的烟气会推开单向阀4向下重新流动到回流烟管2内的下部，具体如下：回流到烟管2内上部的烟气形成一定的气压，该气压作用在封堵头10上，随着烟气聚集越来越多气压会增大，气压增大到一定程度时会向下推动封堵头10上并压缩弹簧12打开圆管9的上端，从而使烟管2内上部的烟气经圆管9内部向下流动，并从圆管9下端的开口13重新流动到回流烟管2内的下部，实现烟气在除尘烟管1和回流烟管2内循环流动并与水池3内的冷水换热。该装置通过除尘烟管和回流烟管即可实现烟气的循环流动并与冷水换热，减少了换热管束的使用，进而减少了装置的重量以及使用材料等，降低了制造成本；同时，可以收集高温烟气中的焦油粉尘，通过转换热能实现二次利用，起到节能减排的良好效果。
[0024]
由于除尘单元包括水平降尘管5和竖直降尘管6，在烟气的循环流动过程中，其经水平降尘管5到竖直降尘管6的瞬间，由于方向骤变其携带的焦油粉尘会在重力的作用下沉降收集到集尘槽7，从而达到对烟气降尘的效果。等到焦油灰尘收集一定量的时候，开启排尘管8将集尘槽7内的焦油灰尘排出即可。
[0025]
烟气在外壳1内部换热一定时间后，其热量和焦油灰尘均被回收成为符合排放要
求的废气。然后开启出烟口16，废气通过出烟口16排放出去，接着通过进烟口18进入新的烟气再进行热量和焦油灰尘的回收。
[0026]
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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