1.本实用新型属于
烟囱技术领域,尤其涉及一种具有热能回收功能的电厂用烟囱。
背景技术:
2.火力发电厂简称火电厂,是利用可燃物(例如煤)作为燃料生产电能的工厂,它的基本生产过程是:燃料在燃烧时加热水生成蒸汽,将燃料的化学能转变成热能,蒸汽压力推动汽轮机旋转,热能转换成机械能,然后汽轮机带动发电机旋转,将机械能转变成电能,如公开号为cn202121722347.9,一种火电厂烟囱用热回收
装置的实用新型专利,公开了“烟囱组件,包括烟囱
本体、设置于所述烟囱本体顶端的固定箱、设置于所述固定箱侧面的连接箱,以及设置于所述连接箱顶部一侧的出烟管,以及热回收组件”,现有技术中将热回收组件设置在烟囱的顶部,热量上升到烟囱的顶部会有一部分散失,因此对于烟囱本体内的热量回收效率低,而且烟气中的水汽遇冷会液化,液化后的水不能够被集中处理,造成资源浪费,同时会在烟囱本体内形成积水,对烟囱的结构造成破坏,因此现有技术中,烟囱的机构不合理,对热量的回收效率比低,同时不能够集中处理液化水。
技术实现要素:
3.本实用新型为了解决现有烟囱结构不合理的技术问题,提供了一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,包括烟囱本体,烟囱本体的底端设有起支撑作用的烟囱底座,烟囱本体的下端设有若干个进烟口,进烟口至少设置两个,烟囱本体的内部上端设有第一
热交换装置和第二热交换装置,第一热交换装置位于第二热交换装置的正下方,且第一热交换装置和第二热交换装置的结构相同,二者均包括设置在烟囱本体内部的呈锥形的支撑框架,支撑框架为笼状结构,烟气可以自由进出,支撑框架起到支撑作用,烟囱本体内壁上设有支撑块,支撑框架的上端放置在支撑块上,且支撑框架的下端向下延伸到支撑块的下方,支撑框架上固定有起热交换作用的水管,水管沿支撑框架外侧螺旋向上设置,将水管设置成螺旋向上的状态,增大了与烟囱本体内烟气的接触面积,同时能够延长水管在烟囱本体内的长度,使得水管内的水能够更长时间的进行热交换,水管的进水口和出水口均延伸到烟囱本体外,第一热交换装置的进水口和第二热交换装置的进水口分别单独接入到供水装置,第一热交换装置的出水口和第二热交换装置的出水口均接入到热水处理车间,供水装置分别为第一热交换装置和第二热交换装置提供冷水作为回收烟囱本体内热量的介质。第一热交换装置的正下方设有用于收集液化水的集液装置,集液装置包括呈锥形的集液斗,集液斗的顶端直径小于烟囱本体的内壁直径,进烟口通入的烟气可以从集液斗与烟囱本体之间向上排出,集液斗的下端设有若干个竖直设置的支腿,支腿起到支撑作用,集液斗的底部设有排水管,排水管延伸出烟囱本体,排水管的端部设有水泵,排水管与水泵的进水口连接,水泵的输出口连通第一热交换装置的进水口,水泵将集液斗内的液化水输送到第一热交换装置内。
4.优选地,集液斗的内壁上设有第一液位传感器和第二液位传感器,第一液位传感
器位于集液斗的底部,第二液位传感器位于集液斗的上端,第一液位传感器和第二液位传感器能够检测集液斗内液化水的量。
5.优选地,水泵、第一液位传感器和第二液位传感器均接通电源,且水泵、第一液位传感器和第二液位传感器均连接plc控制器。
6.优选地,烟囱本体的顶端设有过滤网。
7.采用上述方案具有以下优点:
8.第一热交换装置和第二热交换装置的设置,第一热交换装置位于第二热交换装置的下方,第一热交换装置上的水管首先接触到烟囱本体下端的高热烟气,第二热交换装置上的水管后接触到高热烟气,可以根据需求调整两个水管内的水的流速,第一热交换装置中水的流速大于第二热交换装置中水的流速,能够提高热能回收效率;将水管设置成螺旋向上的状态,增大了与烟囱本体内烟气的接触面积,同时能够延长水管在烟囱本体内的长度,使得水管内的水能够更长时间的进行热交换,提高热交换率;集液装置的设置能够收集从第一热交换装置和第二热交换装置上滴落的液化水,并将液化水输送到第一热交换装置内进行热交换,节约了能源,同时提高了烟囱本体内的清洁。
附图说明
9.图1为本实用新型的结构示意图。
10.附图标记:1、烟囱本体;2、第一热交换装置;3、第二热交换装置;4、集液装置;5、过滤网;11、烟囱底座;12、进烟口;21、支撑框架;22、支撑块;23、水管;24、进水口;25、出水口;41、集液斗;42、支腿;43、排水管;44、水泵;45、第一液位传感器;46、第二液位传感器。
具体实施方式
11.如图1所示,一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,包括烟囱本体1,烟囱本体1的底端设有起支撑作用的烟囱底座11,烟囱本体1的下端设有若干个进烟口12,进烟口12至少设置两个,烟囱本体1的内部上端设有第一热交换装置2和第二热交换装置3,第一热交换装置2位于第二热交换装置3的正下方,且第一热交换装置2和第二热交换装置3的结构相同,二者均包括设置在烟囱本体1内部的呈锥形的支撑框架21,支撑框架21为笼状结构,烟气可以自由进出,支撑框架21起到支撑作用,烟囱本体内壁上设有支撑块22,支撑框架21的上端放置在支撑块22上,且支撑框架21的下端向下延伸到支撑块22的下方,支撑框架21上固定有起热交换作用的水管23,水管23沿支撑框架21外侧螺旋向上设置,将水管23设置成螺旋向上的状态,增大了与烟囱本体1内烟气的接触面积,同时能够延长水管23在烟囱本体1内的长度,使得水管23内的水能够更长时间的进行热交换,水管23的进水口24和出水口25均延伸到烟囱本体1外,第一热交换装置2的进水口24和第二热交换装置3的进水口24分别单独接入到供水装置(供水装置说明书附图中国未显示),第一热交换装置2的出水口25和第二热交换装置3的出水口25均接入到热水处理车间,热水在热水处理车间过滤消毒处理后再作为供暖热水输送到居民家中,供水装置分别为第一热交换装置2和第二热交换装置3提供冷水作为回收烟囱本体1内热量的介质。第一热交换装置2的正下方设有用于收集液化水的集液装置4,集液装置4包括呈锥形的集液斗41,集液斗41的顶端直径小于烟囱本体1的内壁直径,进烟口12通入的烟气可以从集液斗41与烟囱本体1之间向上排出,集液斗41的下端
设有若干个竖直设置的支腿42,支腿42起到支撑作用,集液斗41的底部设有排水管43,排水管43延伸出烟囱本体1,排水管43的端部设有水泵44,排水管43与水泵44的进水口连接,水泵44的输出口连通第一热交换装置2的进水口24,水泵44将集液斗41内的液化水输送到第一热交换装置2内。
12.优选地,集液斗41的内壁上设有第一液位传感器45和第二液位传感器46,第一液位传感器45位于集液斗41的底部,第二液位传感器46位于集液斗41的上端,第一液位传感器45和第二液位传感器46能够检测集液斗41内液化水的量。
13.优选地,水泵44、第一液位传感器45和第二液位传感器46均接通电源,且水泵44、第一液位传感器45和第二液位传感器46均连接plc控制器。
14.优选地,烟囱本体1的顶端设有过滤网5。
15.使用过程:
16.本实用新型在使用时,供水装置将冷水从第一热交换装置2的进水口24供入到水管23中,同时供水装置将冷水供入到第二热交换装置3中的水管23内,高温的烟气从进烟口12进入到烟囱本体1内,高温烟气从烟囱本体1的下端向上移动,在通过第一热交换装置2和第二热交换装置3上的水管23时,将热量传递给水管23内的冷水,冷水吸热温度升高,高温烟气内的热量被冷水吸收,并从出水口25排出,热水回收到热水处理车间,进行消毒过滤处理后,送入到居民家中供暖;高温烟气中的高温水汽遇到水管23后,液化成水而后滴落在集液斗41内,集液斗41内的第一液位传感器45和第二液位传感器46将检测到的液位信息传递给plc控制器,当集液斗41内的液化水的液面达到第二液位传感器46的高度时,plc控制器启动水泵44将集液斗41内的液化水输送到第一热交换装置2的水管23内,待液化水的液面下降到第一液位传感器45的高度时,通过plc控制器止停水泵44。
17.在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“左”、“右”“顶”、“底”、“水平”、“竖直”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。
18.上述实施例是对本实用新型的说明,不是对本实用新型的限定,任何对本实用新型简单变换后的方案均属于本实用新型的保护范围。
技术特征:
1.一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,包括烟囱本体,烟囱本体的底端设有起支撑作用的烟囱底座,烟囱本体的下端设有若干个进烟口,其特征在于:烟囱本体的内部上端设有第一热交换装置和第二热交换装置,第一热交换装置位于第二热交换装置的正下方,且第一热交换装置和第二热交换装置的结构相同,二者均包括设置在烟囱本体内部的呈锥形的支撑框架,烟囱本体内壁上设有支撑块,支撑框架的上端放置在支撑块上,且支撑框架的下端向下延伸到支撑块的下方,支撑框架上固定有起热交换作用的水管,水管沿支撑框架外侧螺旋向上设置,水管的进水口和出水口均延伸到烟囱本体外;第一热交换装置的正下方设有用于收集液化水的集液装置。2.根据权利要求1所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:集液装置包括呈锥形的集液斗,集液斗的下端设有若干个竖直设置的支腿,集液斗的底部设有排水管,排水管延伸出烟囱本体。3.根据权利要求2所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:排水管的端部设有水泵,排水管与水泵的进水口连接,水泵的输出口连通第一热交换装置的进水口。4.根据权利要求3所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:集液斗的内壁上设有第一液位传感器和第二液位传感器,第一液位传感器位于集液斗的底部,第二液位传感器位于集液斗的上端。5.根据权利要求4所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:水泵、第一液位传感器和第二液位传感器均接通电源,且水泵、第一液位传感器和第二液位传感器均连接plc控制器。6.根据权利要求5所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:第一热交换装置的进水口和第二热交换装置的进水口分别单独接入到供水装置,第一热交换装置的出水口和第二热交换装置的出水口均接入到热水处理车间。7.根据权利要求6所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:烟囱本体的顶端设有过滤网。8.根据权利要求7所述的一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,其特征在于:进烟口至少设置两个。
技术总结
一种具有热能回收功能的电厂用烟囱,包括烟囱本体,烟囱本体的底端设有起支撑作用的烟囱底座,烟囱本体的下端设有若干个进烟口,烟囱本体的内部上端设有第一热交换装置和第二热交换装置,第一热交换装置位于第二热交换装置的正下方,二者均包括设置烟囱本体内部的呈锥形的支撑框架,烟囱本体内壁上设有支撑块,支撑框架的上端放置在支撑块上,且支撑框架的下端向下延伸到支撑块的下方,支撑框架上固定有起热交换作用的水管,水管沿支撑框架外侧螺旋向上设置,水管的进水口和出水口均延伸到烟囱本体外;第一热交换装置的正下方设有用于收集液化水的集液装置。本实用新型结构简单,使用方便。用方便。用方便。
技术研发人员:
姚志华 林森 杨豪 杨尊加 王礼敬
受保护的技术使用者:
河南大方重型装备有限公司
技术研发日:
2022.07.20
技术公布日:
2022/9/2