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首页 > 一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统
一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统
一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，属于火力发电领域，包括若干个依次串联的烟气换热单元、布水箱和蓄水箱，高温烟气在烟气换热单元内与除氧水进行热交换加热除氧，之后除氧水再进入到布水箱内进行多次加热除氧，最后再进入到蓄水箱内储存。本发明充分利用了高温烟气的余热对除氧水进行多次加热，之后再利用特殊结构的布水箱使蒸汽和除氧水再进行多次的热交换，从而在布水箱内形成对除氧水的多次加热除氧，大大增强了除氧效率和除氧效果，不仅能够将除氧水中的溶解氧含量降低至16微克每升以下，而且还大大提高了高温烟气的余热利用。
| 专利类型： | 发明专利 |
|---|---|
| 申请（专利）号： | CN202010374631.5 |
| 申请日期： | 2020年5月6日 |
| 公开(公告)日： | 2020年6月30日 |
| 公开(公告)号： | CN111351024A |
| 主分类号： | F22D1/50,F,F22,F22D,F22D1 |
| 分类号： | F22D1/50,F23J15/06,F,F22,F23,F22D,F23J,F22D1,F23J15,F22D1/50,F23J15/06 |
| 申请（专利权）人： | 张晓波 |
| 发明（设计）人： | 张晓波,刘威,张浩龙,韩涛,张鑫源,张倍尧,杨明望,冀晓明,其他发明人请求不公开姓名 |
| 主申请人地址： | 472300 河南省三门峡市义马市银杏国际花园 |
| 专利代理机构： | |
| 代理人： | |
| 国别省市代码： | 河南;41 |
| 主权项： | 1.一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，该系统包括若干个依次串联的烟气换热单元（1）、布水箱（4）和蓄水箱（8），其中，高温烟气在烟气换热单元（1）内与除氧水进行热交换加热除氧，之后除氧水再进入到布水箱（4）内进行多次加热除氧，最后再进入到蓄水箱（8）内储存，其特征在于：所述烟气换热单元（1）包括圆锥形的壳体（101），在壳体（101）内设置有圆锥形的第一换热盘管（102），且第一换热盘管（102）与壳体（101）内壁之间具有微小间隙以形成除氧水换热通道（104），所述第一换热盘管（102）为一根空心铜管呈螺旋排布形成的底部直径大于顶部直径的锥形盘管，且锥形盘管的表面上空心铜管之间形成螺旋的第一旋线（103），第一换热盘管（102）的锥形顶端上设置有穿出壳体（101）锥形顶端的高温烟气排出管（105），第一换热盘管（102）的底部设置有穿出壳体（101）底端的高温烟气进入管（106）； 所述壳体（101）的锥形顶端上设置有除氧水通过装置（2），该除氧水通过装置（2）包括相互嵌套的外锥形壳体（201）和内锥形壳体（202）形成的圆锥形壳体，且外锥形壳体（201）和内锥形壳体（202）之间通过若干根连接件（204）连接为一体，并在两者之间形成除氧水进入通道（203），且除氧水进入通道（203）的底端朝向第一换热盘管（102）的锥形顶端，从而使从其内流出的除氧水落到第一换热盘管（102）的表面；所述内锥形壳体（202）内部为中空，从而形成蒸汽通道（205），该蒸汽通道（205）由穿过外锥形壳体（201）和内锥形壳体（202）的蒸汽送气管（206）向其内送入蒸汽，并通过除氧水通过装置（2）的圆锥形壳体底部与第一换热盘管（102）锥形顶端的间隙进入到除氧水换热通道（104）内，以起到加热除氧水的同时，促进除氧水在第一换热盘管（102）表面的流动； 所述的若干依次串联的烟气换热单元（1），按照高度方向自上而下依次串联，位于最高处的烟气换热单元（1）上的除氧水通过装置（2）通过其顶部的除氧水接头（3）与除氧水管连接，其上的高温烟气排出管（105）与烟气净化处理装置连接；其余的烟气换热单元（1）中，位于下方的烟气换热单元（1）上的高温烟气排出管（105）与其上方相邻的烟气换热单元（1）上的高温烟气进入管（106）连通，位于下方的烟气换热单元（1）上的除氧水通过装置（2）伸入到其上方相邻的烟气换热单元（1）的壳体（101）内，从而使其上方烟气换热单元（1）内的除氧水通过除氧水通过装置（2）的除氧水进入通道（203）流入到其内第一换热盘管（102）的锥形顶端外壁上；位于最下方的烟气换热单元（1），其底部通过排水管Ⅰ（408）将除氧水送入到布水箱（4）顶部的布水空心板（401）内，进而通过布水空心板（401）底面设置的若干雾化喷头喷入到布水箱（4）内。 2.根据权利要求1所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述除氧水接头（3）包括将最高处的烟气换热单元（1）上的除氧水通过装置（2）的蒸汽通道（205）顶端封闭的内封板（301）和与外锥形壳体（201）的顶端连接并将内封板（301）覆盖在其内的外封板（302），且内封板（301）和外封板（302）之间形成进水腔（303），且进水腔（303）通过一进水管（304）向其内注入除氧水。 3.根据权利要求1所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述布水箱（4）底部通过排水管Ⅱ（404）与蓄水箱（8）连通，在布水箱（4）内设置有分水器（5），该分水器（5）包括水平设置的分水板（501），且该分水板（501）将布水箱（4）内分为上腔室（406）和下腔室（407），在分水板（501）上分布有若干连通上腔室（406）和下腔室（407）用于导水的布水孔（502），每个布水孔（502）的断面均为双曲线形状，在每个布水孔（502）的底部设置有环绕布水孔（502）的倒圆台状的集气罩（503），且集气罩（503）与布水孔（502）的下部配合形成聚气腔（504），在聚气腔（504）内设置有喷气组件（6），所述喷气组件（6）包括第一喷气盘（601）和通过连接杆（606）设置在第一喷气盘（601）上的第二喷气盘（607），其中，第一喷气盘（601）将聚气腔（504）底部的开口（505）遮挡，并在两者间留有缝隙，环绕第一喷气盘（601）的表面设置有若干向上倾斜的第一喷气孔（602），以使第一喷气孔（602）喷出的蒸汽倾斜向上喷射到集气罩（503）表面，并依次经集气罩（503）表面和布水孔（502）底部内壁反弹后在聚气腔（504）的顶部中心碰撞汇聚，形成沿布水孔（502）向上的半环形蒸汽流，从而对进入布水孔（502）内的除氧水进行一次加热； 所述第一喷气盘（601）上的第一喷气孔（602）均由第一蒸汽进管（603）供给水蒸气，第一蒸汽进管（603）与圆锥形的第二换热盘管（7）的蒸汽出口连通，所述第二换热盘管（7）也为一根空心铜管呈螺旋排布形成的底部直径大于顶部直径的锥形盘管，且锥形盘管的表面上空心铜管之间形成螺旋的第二旋线（701），所述的第二换热盘管（7）的顶部处于聚气腔（504）底部的开口（505）内，以使进入布水孔（502）的除氧水通过开口（505）落到第二换热盘管（7）的表面，并在沿第二换热盘管（7）外壁向下流动过程中与第二换热盘管（7）内的蒸汽进行二次换热；所述第二换热盘管（7）的底部设置有向其内送入蒸汽的第一蒸汽注入管（702）； 所述第二喷气盘（607）为伸入到布水孔（502）中部狭窄处的圆锥件，环绕第二喷气盘（607）分布有倾斜向上的第二喷气孔（6010），以使第二喷气孔（6010）喷出的蒸汽倾斜吹到布水孔（502）的中部内壁上，形成对聚气腔（504）的“气封”的同时，在布水孔（502）中部狭窄处形成低压区，以促使聚气腔（504）内的蒸汽沿布水孔（502）向上喷射，进而与布水孔（502）的除氧水接触加热；所述第二喷气孔（6010）由第二蒸汽注入管（608）向其注入蒸汽。 4.根据权利要求3所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述布水箱（4）的下腔室（407）内设置有一排由第一蒸汽总管统一供给蒸汽的第二蒸汽支管（402），且相邻两根第二蒸汽支管（402）的间隙下方设置有一根第一蒸汽支管（403），所有的第一蒸汽支管（403）均由第二蒸汽总管统一供给蒸汽；所述分水板（501）上的布水孔（502）呈排状均匀分布，且每一排布水孔（502）对应一条第二蒸汽支管（402）和第一蒸汽支管（403），以使该排任意一个布水孔（502）下方的第一蒸汽注入管（702）与第一蒸汽支管（403）连通，第二蒸汽注入管（608）与第二蒸汽支管（402）连通；所述第一蒸汽注入管（702）和第二蒸汽注入管（608）形成除氧水第三换热区，第二蒸汽支管（402）和第一蒸汽支管（403）形成除氧水第四换热区。 5.根据权利要求3所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述布水孔（502）包括上部的外扩迎水区（5021）、中部的狭窄区（5022）和底部的外扩散水区（5023），从而使除氧水在经过狭窄区（5022）时被蒸汽由下自上吹扫，并贴着外扩散水区（5023）的侧壁分散向下，提高了加热效率。 6.根据权利要求3所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述连接杆（606）上固定有第三喷气盘（604），环绕第三喷气盘（604）的侧面倾斜设置有第三喷气孔（605），以使第三喷气孔（605）喷出的蒸汽倾斜撞击到布水孔（502）下部的内壁上后反弹向上；所述第三喷气孔（605）也由第二蒸汽注入管（608）向其注入蒸汽； 所述第二喷气盘（607）的锥底中心处具有圆锥状凹坑（609），以在第二喷气盘（607）的底部形成环形的翼片；将第三喷气盘（604）上的第三喷气孔（605）喷出的蒸汽与布水孔（502）下部侧壁的接触点定义为蒸汽拐点，将蒸汽拐点处的切线方向定义为基准线，将第三喷气孔（605）与蒸汽拐点的连线定义为射线A，将圆锥状凹坑（609）顶点与蒸汽拐点的连线定义为射线B，所述射线A与基准线的夹角为锐角，且大于射线B与基准线的夹角，同时，射线B与垂直方向的夹角小于圆锥状凹坑（609）侧壁与垂直方向的夹角，从而使第三喷气孔（605）喷出的蒸汽流在遇到布水孔（502）下部内壁反弹后，一部分蒸汽流能够借助该圆锥状凹坑（609）形成在聚气腔（504）内的环流。 7.根据权利要求3所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述第二换热盘管（7）设置在金属网板（405）上，该金属网板（405）为边缘固定在布水箱（4）内壁上的金属板，且金属板上密布有贯穿其厚度方向的透水孔形成的网状板结构。 8.根据权利要求3所述的一种利用高温烟气对锅炉用除氧水二次除氧的系统，其特征在于：所述第二喷气盘（607）的锥顶上连接有1-4条拨杆（6011），所述的拨杆（6011）的底部铰接在第二喷气盘（607）顶部，顶端延伸至布水孔（502）的上部，并斜靠在布水孔（502）的中部，以使在水蒸气的吹动下产生拨动，防止除氧水在布水孔（502）中部产生阻挡除氧水下流的水膜。 |
| 法律状态： | 公开 , |
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