一种基于CEB热管的余热回收装置的制作方法

一种基于ceb热管的余热回收装置
技术领域
1.本实用新型涉及一种基于ceb热管的余热回收装置。


背景技术：

2.vocs参与大气环境中臭氧和二次气溶胶的形成，其对区域性大气臭氧污染、pm2.5污染具有重要的影响。在vocs废气治理中，石化企业废气排放浓度高，多采用冷凝、吸收、燃烧等方法进行废气的净化处理。vocs燃烧法是通过热氧化作用将废气中的可燃有害成分转化为无害物或易于进一步处理和回收的物质的方法。
3.目前燃烧法处理vocs气体面临的困境是燃料气消耗较高，高温烟气排放对周边有热辐射。同时一些罐组、码头由于物料的特性需要蒸汽加热或吹扫。ceb焚烧时温度可达1200℃，由于烟气的温度过高，热传导主要集中在辐射传热。利用ceb的高温烟气进行余热回收副产蒸汽供工厂使用是目前所采用的常规手段，但传统使用的余热锅炉处理烟气的温度一般为700～800℃，且设计体积庞大、烟气阻力大、荷载大、换热效率低。


技术实现要素：

4.为解决现有的余热锅炉设计体积庞大、烟气阻力大以及荷载大的问题，现提供一种基于ceb热管的余热回收装置，具体方案如下：
5.一种基于ceb热管的余热回收装置，应用于vocs的焚烧系统，所述的余热回收装置包括热管装置与集汽装置；
6.所述的热管装置呈中心向外辐射式分布，热管装置的热端处于中心，冷端穿过排气筒与集汽装置的一端相连，集汽装置的另一端与外置汽包相连；
7.所述的集汽装置为上下双层结构，集汽装置将上层收集的蒸汽通过管路输送至外置汽包并通过外置汽包输送至热网系统循环利用，外置汽包通过锅炉给水管路进行补水。
8.作为优选，热管为常温热管，采用翅片式。
9.作为优选，外置汽包包括外包装层、保温层以及耐火层，外包装层采用钢板、保温层采用硅酸铝纤维板、耐火材料为轻质耐火浇注料。
10.作为优选，集汽装置设有安全阀、水位表以及压力表。
11.作为优选，外置汽包设有连续排污管、加药管以及蒸汽管。
12.作为优选，锅炉给水管路通过plc控制。
13.作为优选，热管的材质为304，热管在ceb筒节上采用分层布置，分层布置的热管可以调节烟气的温度、系统的阻力。
14.有益效果：
15.(1)本实用新型提供了一种基于ceb热管的余热回收系统，包括余热回收部分以及余热导出部分，余热回收部分包括热管装置，热管装置设计成呈中心向外分散式分布，余热导出部分与集汽装置相连，集汽装置满足蒸汽和水的两相分离，顶部汇集蒸汽，底部水回到热管系统，通过plc调节液位补水，顶部设置安全阀，集汽装置收集的含热蒸汽通过余热导
出装置导出至热网系统，提升了能源利用率，节能环保。
16.(2)本实用新型提供了一种基于ceb热管的余热回收装置，热管采用常温热管，工质采用水，利用水的自然循环动力，结构简单，传热效率高。热管采用翅片式结构、在筒节上分层布置，满足将烟气温度从1200℃降至200℃的换热要求，能对高温烟气进行处理，换热效率高。
17.(3)本余热回收装置，可产生低压蒸汽压力，低压蒸汽可以满足厂区加热或伴热等需求，具有较高的经济效益。
18.(4)通过对热管装置、集汽装置以及外置汽包之间的优化配合，解决了传统余热锅炉设计体积庞大、烟气阻力大以及荷载大的问题。
附图说明
19.图1是实施例中一种基于ceb热管的余热回收装置的结构示意图。
20.符号说明：
21.1、废气管路；2、燃料气管路；3、点火气管路；4、助燃风机；5、ceb筒节；6、热管装置；7、集汽装置；8、烟囱；9、外置汽包；10、锅炉给水管路。
具体实施方式
22.为了便于本领域技术人员的理解，下面将结合具体实施例对本实用新型作进一步详细描述，但是本领域技术人员将会理解，下列所述实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例，仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
23.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
24.实施例：
25.图1是一种基于ceb热管的余热回收装置的结构示意图，如图1所示，一种基于ceb热管的余热回收装置，应用于vocs的焚烧系统，所述的余热回收装置包括热管装置6与集汽装置7；
26.所述的热管装置6呈中心向外辐射式分布，热管装置6的热端处于中心，冷端穿过排气筒与集汽装置7的一端相连，集汽装置7的另一端与外置汽包9相连；
27.所述的集汽装置7为上下双层结构，集汽装置7将上层收集的蒸汽通过管路输送至外置汽包9并通过外置汽包9输送至热网系统循环利用，外置汽包9通过锅炉给水管路10进行补水。
28.所述的热管为常温热管，采用翅片式，材质为304。
29.所述的余热导出装置为通过管路与集汽装置7连接的外置汽包9，所述的外置汽包9通过锅炉给水管路10提供液态介质，锅炉给水管路10通过plc控制。
30.所述的外置汽包9包括外包装层、保温层以及耐火层，外包装层采用钢板、保温层
采用硅酸铝纤维板、耐火材料为轻质耐火浇注料。
31.所述的焚烧系统包括ceb筒节5，ceb筒节5的侧面通入点火燃气、废气以及燃气；ceb筒节5的顶部连有烟囱8，ceb筒节5的底部连有助燃风机4。通过助燃风机4鼓入空气，补充燃烧时所需的空气，废气通过废气管路1、燃料气通过燃料气管路2进入ceb筒节5进行燃烧，点火燃气通过点火气管路3进入。
32.所述的热管装置6、集汽装置7以及外置汽包9均为模块化设计，依托于ceb筒节5、ceb塔架、装置零件以及布置，便于检查和维修，集汽装置7设有安全阀、水位表以及压力表；外置汽包9设有连续排污管、加药管以及自用蒸汽管；所述的外置汽包9在频繁操作的区域、监测区域、检修区域、装有门孔、阀门、观察孔、水位表以及主蒸汽安全阀区域设有操作平台和连接扶梯。
33.工作情况：
34.(1)通过焚烧法处理待处理的vocs废气，其中燃烧区域在ceb筒节5内；
35.(2)燃烧后产生的高温气体接触热管装置6的中心热端；
36.(3)热管装置6的热端接触待处理的高温气体，并通过热管的直接接触，将热管内部的液态介质进行气化，气化后的气体流入至热管装置6的冷端；
37.(4)热管装置6的冷端接触集汽装置7的外壁，从而将集汽装置7中的液体介质进行过热沸腾并产生大量的蒸汽；
38.(5)蒸汽充斥在集汽装置7中，并在自身的重力作用下移动至集汽装置7的顶部层，并通过余热导出部分导出，导出形式为中低压高温蒸汽，并用于工业伴热或是其余常见应用场景。
39.通过本实施例提供的一种基于ceb热管的余热回收装置，可产生低压蒸汽压力为0.6～0.8mpa，饱和蒸汽温度高于160℃，低压蒸汽可以满足厂区加热或伴热等需求，在实际中带来经济价值；同时可将烟气温度从1200℃降至200℃，换热效率高。
40.在此，需要说明的是，上述技术方案的描述是示例性的，本说明书可以以不同形式来体现，并且不应被解释为限于本文阐述的技术方案。相反，提供这些说明将使得本实用新型公开将是彻底和完整的，并且将向本领域技术人员充分传达本说明书所公开的范围。此外，本实用新型的技术方案仅由权利要求的范围限定。
41.用于描述本说明书和权利要求的各方面公开的形状、尺寸、比率、角度和数字仅仅是示例，因此，本说明书和权利要求的不限于所示出的细节。在以下描述中，当相关的已知功能或配置的详细描述被确定为不必要地模糊本说明书和权利要求的重点时，将省略详细描述。
42.在使用本说明书中描述的“包括”、“具有”和“包含”的情况下，除非使用否则还可以具有另一部分或其他部分，所用的术语通常可以是单数但也可以表示复数形式。
43.应该指出，尽管在本说明书可能出现并使用术语“第一”、“第二”、“顶部”、“底部”、“一侧”、“另一侧”、“一端”、“另一端”等来描述各种不同的组件，但是这些成分和部分不应受这些术语的限制。这些术语仅用于区分一个成分和部分和另一个成分和部分。例如，在不脱离本说明书的范围的情况下，第一部件可以被称为第二部件，并且类似地，第二部件可以被称为第一部件，顶部和底部的部件在一定情况下，也可以彼此对调或转换；一端和另一端的部件可以彼此性能相同或者不同。
44.此外，在构成部件时，尽管没有其明确的描述，但可以理解必然包括一定的误差区域。在描述位置关系时，例如，当位置顺序被描述为“在...上”、“在...上方”、“在...下方”和“下一个”时，除非使用“恰好”或“直接”这样的词汇或术语，此外则可以包括它们之间不接触或者接触的情形。如果提到第一元件位于第二元件“上”，则并不意味着在图中第一元件必须位于第二元件的上方。所述部件的上部和下部会根据观察的角度和定向的改变而改变。因此，在附图中或在实际构造中，如果涉及了第一元件位于第二元件“上”的情况可以包括第一元件位于第二元件“下方”的情况以及第一元件位于第二元件“上方”的情况。在描述时间关系时，除非使用“恰好”或“直接”，否则在描述“之后”、“后续”、“随后”和“之前”时，可以包括步骤之间并不连续的情况。
45.以上，仅为本实用新型的具体实施方式，应当指出，任何熟悉本领域的技术人员在本实用新型所揭示的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内，其余未详细说明的为现有技术。

技术特征：
1.一种基于ceb热管的余热回收装置，应用于vocs的焚烧系统，其特征在于，所述的余热回收装置包括热管装置与集汽装置；所述的热管装置呈中心向外辐射式分布，热管装置的热端处于中心，冷端穿过排气筒与集汽装置的一端相连，集汽装置的另一端与外置汽包相连；所述的集汽装置为上下双层结构，集汽装置将上层收集的蒸汽通过管路输送至外置汽包并通过外置汽包输送至热网系统循环利用，外置汽包通过锅炉给水管路进行补水。2.根据权利要求1所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，热管为常温热管，采用翅片式。3.根据权利要求1所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，外置汽包包括外包装层、保温层以及耐火层，外包装层采用钢板、保温层采用硅酸铝纤维板、耐火材料为轻质耐火浇注料。4.根据权利要求1所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，集汽装置设有安全阀、水位表以及压力表。5.根据权利要求1所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，外置汽包设有连续排污管、加药管以及蒸汽管。6.根据权利要求1所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，锅炉给水管路通过plc控制。7.根据权利要求2所述的一种基于ceb热管的余热回收装置，其特征在于，热管采用分层布置，热管的材质为304。

技术总结
本实用新型提供了一种基于CEB热管的余热回收装置，应用于VOCs的焚烧系统，所述的余热回收装置包括热管装置与集汽装置；所述的热管装置呈中心向外辐射式分布，热管装置的热端处于中心，冷端穿过排气筒与集汽装置的一端相连，集汽装置的另一端与外置汽包相连；所述的集汽装置为上下双层结构，集汽装置将上层收集的蒸汽通过管路输送至外置汽包并通过外置汽包输送至热网系统循环利用，外置汽包通过锅炉给水管路进行补水。通过对热管装置、集汽装置以及外置汽包之间的优化配合，解决了传统余热锅炉设计体积庞大、烟气阻力大以及荷载大的问题同时提高换热效率提高了能源利用率。题同时提高换热效率提高了能源利用率。题同时提高换热效率提高了能源利用率。


技术研发人员：蔡海燕 李军 张炳权
受保护的技术使用者：江苏航天惠利特环保科技有限公司
技术研发日：2022.11.30
技术公布日：2023/8/5