一种利用三废锅炉集中供热系统论文和设计-王买旗

全文摘要

本实用新型公开了一种利用三废锅炉集中供热系统，包括三废混燃炉、高温旋风分离器、立式余热锅炉、汽轮机、布袋除尘器、脱硫装置、风机与烟囱，供热系统包括第一换热器、第二换热器与热网用户，第一换热器与第二换热器间设置一次网供水管与一次网回水管，第二换热器与热网用户间设置二次网供水管与二次网回水管，二次网供水管通过供热管与备用热源连接，二次网回水管通过补水管与补水箱连接。本实用新型结构设计合理，三废锅炉与供热系统的结合，对原材料进行废物利用，既清洁了环境，实现了低消耗、低排放、高效率和清洁生产的目的，又造福广大人民群众，在冬季送去温暖，提高了人们的生活质量。

主设计要求

1.一种利用三废锅炉集中供热系统，包括三废混燃炉、高温旋风分离器、立式余热锅炉、汽轮机、布袋除尘器、脱硫装置、风机与烟囱，所述三废混燃炉与高温旋风分离器相连接，所述立式余热锅炉的顶部与高温旋风分离器的顶部相连接，立式余热锅炉还连接有汽轮机，所述布袋除尘器的两端同时连接立式余热锅炉的底部与脱硫装置，所述脱硫装置与烟囱之间设置有风机，其特征在于，供热系统还包括第一换热器、第二换热器与热网用户，所述第一换热器同时连接汽轮机与立式余热锅炉，所述第一换热器与第二换热器之间设置有一次网供水管与一次网回水管，所述第一换热器、一次网供水管、第二换热器与一次网回水管间形成闭合回路，所述第二换热器与热网用户之间设置有二次网供水管与二次网回水管，所述热网用户、二次网供水管、第二换热器与二次网回水管间形成闭合回路，所述一次网供水管上设置有第一循环泵与第一调节阀，所述一次网回水管上设置有流量计、第二循环泵与第二调节阀，所述二次网供水管上设置有第三循环泵与第三调节阀，二次网供水管通过供热管与备用热源相连接，所述供热管上设置有供热泵与第一截止阀，所述备用热源、供热管与二次网供水管间形成闭合回路，所述二次网回水管上设置有过滤器、第四循环泵与第四调节阀，二次网回水管通过补水管与补水箱连接，所述补水管上设置有补水泵与第二截止阀。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述一次网供水管、一次网回水管、二次网供水管与二次网回水管上都设置有温度监测仪与压力监测仪。

3.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述一次网供水管、一次网回水管、二次网供水管与二次网回水管采用厚度为55～65mm的聚氨酯材料进行保温。

4.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述第一换热器与第二换热器采用板式换热器。

5.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述三废混燃炉的燃烧室截面为长方形。

6.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述三废混燃炉的直径为10～12m，高度为30～35m，保证≤100μm的物料一次性燃烧完全。

7.根据权利要求1所述的一种利用三废锅炉集中供热系统，其特征在于，所述三废混燃炉的炉膛温度为950～1080℃，排烟温度为150～170℃。

设计说明书

技术领域

本实用新型属于供热领域，尤其涉及一种利用三废锅炉集中供热系统。

背景技术

三废锅炉，是将造气生产过程中产生的造气炉渣、吹风气、造气除尘器细灰等（俗称废渣、废气、废灰），掺配入部分煤矸石、烟煤、无烟煤粉末，在炉内流化燃烧，产生高温烟气集中热量回收的锅炉。

近年来我国的集中供热发展迅速，集中供热的应用范围也越来越广，能源供应也越来越紧张。在现有技术中，三废锅炉在供热系统中的应用还不够成熟，管网设计也不够完善，使用三废锅炉应用于集中供热管网成为日益现实的技术问题。

实用新型内容

为了解决以上问题，本实用新型提供了一种利用三废锅炉集中供热系统。

本实用新型是这样实现的：一种利用三废锅炉集中供热系统，包括三废混燃炉、高温旋风分离器、立式余热锅炉、汽轮机、布袋除尘器、脱硫装置、风机与烟囱，所述三废混燃炉的燃料为废渣、废气和废灰，废渣为燃料燃烧后产生的固体废弃物；废气是燃料燃烧后向大气排放的没有燃尽的废物，为含有烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一些其他的废物气体；废灰为燃料未完全燃烧而产生的粉尘颗粒，三废混燃炉的炉膛下部为流化床，可以对废渣、废气与废灰进行燃烧，既清洁了环境，又提供了热量，实现了废物再利用，高温旋风分离器对烟气中的固体微粒进行分离，提高设备高温运行的安全可靠性，所述三废混燃炉与高温旋风分离器相连接，所述立式余热锅炉的顶部与高温旋风分离器的顶部相连接，立式余热锅炉还连接有汽轮机，所述布袋除尘器的两端同时连接立式余热锅炉的底部与脱硫装置，所述脱硫装置与烟囱之间设置有风机，立式余热锅炉为汽轮机供应能量，汽轮机部分抽气作为热源为第一换热器加热，经过热交换后的回水循环返回至立式余热锅炉进行再加热，实现管网中供热水的循环利用，供热系统还包括第一换热器、第二换热器与热网用户，所述第一换热器同时连接汽轮机与立式余热锅炉，所述第一换热器与第二换热器之间设置有一次网供水管与一次网回水管，所述第一换热器、一次网供水管、第二换热器与一次网回水管间形成闭合回路，实现热量的一次传输，所述第二换热器与热网用户之间设置有二次网供水管与二次网回水管，所述热网用户、二次网供水管、第二换热器与二次网回水管间形成闭合回路，实现热量的二次传输，所述一次网供水管上设置有第一循环泵与第一调节阀，所述一次网回水管上设置有流量计、第二循环泵与第二调节阀，所述二次网供水管上设置有第三循环泵与第三调节阀，二次网供水管通过供热管与备用热源相连接，在冬季严寒期三废锅炉供热不足时，启用备用热源，保证热网用户用热的供给充足，所述供热管上设置有供热泵与第一截止阀，所述备用热源、供热管与二次网供水管间形成闭合回路，所述二次网回水管上设置有过滤器、第四循环泵与第四调节阀，二次网回水管通过补水管与补水箱连接，所述补水管上设置有补水泵与第二截止阀，循环泵用于对管路进行增压，保证水循环流动，调节阀对水流量进行调节，保证供热所需，补水箱用于对管路中因各种原因流失的水进行补充，保证水循环，进而确保供热。

优选的，所述一次网供水管、一次网回水管、二次网供水管与二次网回水管上都设置有温度监测仪与压力监测仪，通过温度监测仪与压力监测仪对管路中的温度与压力进行实时监测，保证供热系统运行的安全性与稳定性。

优选的，所述一次网供水管、一次网回水管、二次网供水管与二次网回水管采用厚度为55～65mm的聚氨酯材料进行保温，保温效果好，热量损失少。

优选的，所述第一换热器与第二换热器采用板式换热器，具有换热效率高、热损失少、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等优点。

优选的，所述三废混燃炉的燃烧室截面为长方形，与圆形混燃炉相比，有效防止了高温烟气在炉内旋转造成的物料燃烧不充分的问题。

优选的，所述三废混燃炉的直径为10～12m，高度为30～35m，保证≤100μm的物料一次性燃烧完全。

优选的，所述三废混燃炉的炉膛温度为950～1080℃，排烟温度为150～170℃，可用于烘干煤球，避免余热的浪费。

本实用新型的有益效果是：本实用新型结构设计合理，三废锅炉与供热系统的结合，对原材料进行废物利用，既清洁了环境，实现了低消耗、低排放、高效率和清洁生产的目的，又造福广大人民群众，在冬季送去温暖，提高了人们的生活质量。

附图说明

图1为本实用新型三废锅炉的工作结构示意图；

图2为本实用新型供热系统的结构示意图；

图中：101.三废混燃炉；102.高温旋风分离器；103.立式余热锅炉；104.汽轮机；105.布袋除尘器；106.脱硫装置；107.风机；108.烟囱；1.第一换热器；2.第二换热器；3.热网用户；4.一次网供水管；5.一次网回水管；6.二次网供水管；7.二次网回水管；8.第一循环泵；9.第一调节阀；10.流量计；11.第二循环泵；12.第二调节阀；13.第三循环泵；14.第三调节阀；15.供热管；16.备用热源；17.供热泵；18.第一截止阀；19.过滤器；20.第四循环泵；21.第四调节阀；22.补水管；23.补水箱；24.补水泵；25.第二截止阀；26.温度监测仪；27.压力监测仪。

具体实施方式

为了能更清楚的理解本实用新型的技术方案，下面结合附图对本实用新型进一步说明。

如图1和图2所示的一种利用三废锅炉集中供热系统，包括三废混燃炉101、高温旋风分离器102、立式余热锅炉103、汽轮机104、布袋除尘器105、脱硫装置106、风机107与烟囱108，所述三废混燃炉101的燃料为废渣、废气和废灰，废渣为燃料燃烧后产生的固体废弃物；废气是燃料燃烧后向大气排放的没有燃尽的废物，为含有烟尘、二氧化硫、氮氧化物和一些其他的废物气体；废灰为燃料未完全燃烧而产生的粉尘颗粒，三废混燃炉101的炉膛下部为流化床，可以对废渣、废气与废灰进行燃烧，既清洁了环境，又提供了热量，实现了废物再利用，三废混燃炉101的燃烧室截面为长方形，与圆形混燃炉相比，有效防止了高温烟气在炉内旋转造成的物料燃烧不充分的问题，三废混燃炉101的直径为11m，高度为32m，保证≤100μm的物料一次性燃烧完全，高温旋风分离器102对烟气中的固体微粒进行分离，提高设备高温运行的安全可靠性，所述三废混燃炉101与高温旋风分离器102相连接，所述立式余热锅炉103的顶部与高温旋风分离器102的顶部相连接，立式余热锅炉103还连接有汽轮机104，所述布袋除尘器105的两端同时连接立式余热锅炉103的底部与脱硫装置106，所述脱硫装置106与烟囱108之间设置有风机107，立式余热锅炉103为汽轮机104供应能量，汽轮机104部分抽气作为热源为第一换热器1加热，经过热交换后的回水循环返回至立式余热锅炉103进行再加热，实现管网中供热水的循环利用，供热系统还包括第一换热器1、第二换热器2与热网用户3，所述第一换热器1同时连接汽轮机104与立式余热锅炉103，所述第一换热器1与第二换热器2采用板式换热器，具有换热效率高、热损失少、结构紧凑轻巧、占地面积小、应用广泛、使用寿命长等优点，所述第一换热器1与第二换热器2之间设置有一次网供水管4与一次网回水管5，所述第一换热器1、一次网供水管4、第二换热器2与一次网回水管5间形成闭合回路，实现热量的一次传输，所述第二换热器2与热网用户3之间设置有二次网供水管6与二次网回水管7，所述热网用户3、二次网供水管6、第二换热器2与二次网回水管7间形成闭合回路，实现热量的二次传输，所述一次网供水管4上设置有第一循环泵8与第一调节阀9，所述一次网回水管5上设置有流量计10、第二循环泵11与第二调节阀12，所述二次网供水管6上设置有第三循环泵13与第三调节阀14，二次网供水管6通过供热管15与备用热源16相连接，在冬季严寒期三废锅炉供热不足时，启用备用热源16，保证热网用户3用热的供给充足，所述供热管15上设置有供热泵17与第一截止阀18，所述备用热源16、供热管15与二次网供水管6间形成闭合回路，所述二次网回水管7上设置有过滤器19、第四循环泵20与第四调节阀21，二次网回水管7通过补水管22与补水箱23连接，所述补水管22上设置有补水泵24与第二截止阀25，循环泵用于对管路进行增压，保证水循环流动，调节阀对水流量进行调节，保证供热所需，补水箱23用于对管路中因各种原因流失的水进行补充，保证水循环，进而确保供热。

所述一次网供水管4、一次网回水管5、二次网供水管6与二次网回水管7上都设置有温度监测仪26与压力监测仪27，通过温度监测仪26与压力监测仪27对管路中的温度与压力进行实时监测，保证供热系统运行的安全性与稳定性。

所述一次网供水管4、一次网回水管5、二次网供水管6与二次网回水管7采用厚度为60mm的聚氨酯材料进行保温，保温效果好，热量损失少。

所述三废混燃炉101的炉膛温度为1000℃，排烟温度为160℃，可用于烘干煤球，避免余热的浪费。

废渣、废气与废灰经三废混燃炉101燃烧产生的高温烟气经高温旋风分离器102处理后进入立式余热锅炉103，立式余热锅炉103为汽轮机104供应能量，汽轮机104部分抽气作为热源为第一换热器1加热，经过热交换后的回水循环返回至立式余热锅炉103进行再加热，被加热后的热水经一次网供水管4流向第二换热器2，在第二换热器2处对二次网回水管7中的冷水进行热交换，换热完毕的热水经一次网回水管5流回第一换热器1处继续被加热，流量计10、温度检测仪26和压力监测仪27进行实时检测，循环泵提供动力，调节阀调控水流量；经过热交换后，二次网供水管中6的冷水被加热，流入热网用户3处进行供热，降温后的冷水经二次网回水管7流入第二换热器2对冷水进行重新加热，为防止管路中的循环水发生滴漏、泄漏等情况，压力监测仪26与温度检测仪27进行实时检测，且补水泵24将补水箱23中的水泵出对管路进行水补充，保证供热系统的正常稳定运行，循环泵进行动力供给，调节阀进行水流量调节，当冬季严寒期时，为防止三废锅炉供热不足，与二次网供水管6相连接的备用热源16开启，一同供热，保证热网用户3的供热充足。

上述实施例仅为本实用新型的优选实施例，只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让本领域内的人士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，根据本实用新型精神实质所作的变化或者修饰，都在本实用新型的保护范围之内。

设计图

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全文摘要

主设计要求

设计方案

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