深度利用锅炉房余热的采暖节能系统及方法与流程-k8凯发

本发明属于采暖节能，涉及一种深度利用锅炉房余热的采暖节能系统及方法，实现了有热源的锅炉房自身余热的充分利用。

背景技术：

1、严寒地区的电厂锅炉房是有热源的超高大空间建筑，冬季锅炉房底层负压大，采暖效果难以保障。火力发电厂锅炉房是典型的超高大空间、大热源建筑，冬季底层冷风渗透大，尤其是在寒冷、严寒地区，锅炉房冬季采暖耗能多、效果差、底层仪表常冻坏是普遍现象。锅炉房受烟囱效应影响，现场主要产生以下问题：

2、一是由于锅炉房底层负压巨大，室外冷空气通过门窗及墙板的缝隙侵入锅炉房室内，使处于冷风渗透点附近的设备及管道容易冻坏，影响机组的安全稳定运行。二是与之同时发生的是锅炉房上部温度过高，冬季炉顶的温度经常高达50℃以上。锅炉房上部环境高温问题既对电气、热工元件正常运行产生严重影响，进而影响机组安全运行，同时也对生产人员的巡检、维修工作造成困难。

3、针对上述状况产生了两个发明专利技术，《大空间建筑冬季上部热量下送的采暖系统及其方法》（专利号zl 200510044052）和《超高大空间建筑控制底层负压的采暖系统及其方法》（专利号zl 2014100143791）。《大空间建筑冬季上部热量下送的采暖系统及其方法》，在建筑物顶部的安装换风设备以及热源等，换风设备送入室内的冷风在室内上部与高温区空气混合，使室内压力大于室外压力，成为一个微正压环境，阻止了冷风的进入，增强了取暖效果。《超高大空间建筑控制底层负压的采暖系统及其方法》，在锅炉房上层设置风机吸入室外冷空气破坏锅炉房内热量的烟囱效应，在建筑物中和面以上、顶部以下安装通风设备，冷风进入后上部空气质量和室内压力均增加，使超高大空间锅炉房底层的负压值变小，取得了好的采暖效果，还利用了室内余热。这两个专利技术实施后，很好的改善了严寒地区电厂锅炉房底层的采暖状况，节省了大量的采暖热能。

4、但是，上述两个专利还存在一些技术缺陷，现场仍有一些问题不尽如人意、需要解决。比如：

5、1.锅炉房的设备散热量远大于锅炉房所需的采暖热负荷，在采暖季的最冷时段锅炉房内的余热量也只是利用了一部分，还有很多余热没有利用。在过渡季没有利用的锅炉房余热更多。过渡季时室外空气温度较高，通过屋顶送风机与侧墙送风机吸入室外冷空气破坏锅炉房烟囱效应后，由于室外冷空气温度相对于冬季室外温度较高，此时锅炉房内整体温度依然会较高；锅炉房内运转层为整体平台，通过运转层的间隙将锅炉房上层热量传递至底层，热量传递慢，热量会在运转层堆积导致运转层温度较高。

6、2.过渡季只需较少的室外送风量就可以保障锅炉房底层的温度要求。如果为了使炉顶温度能够降低而多送风，就会使运转层的温度过高，也不值得。

7、3.与上述锅炉房顶层大量余热闲置不能利用的情况同时存在的是，锅炉房底层的锅炉专业送风机一直在吸着室外风，而零度以下的室外风必须加热到20℃以上才能送入锅炉燃烧系统。否则，冷空气会造成风道系统的锈蚀。所有电厂的锅炉送风系统都设有空气预热器，需要把空气预热器的进风加热到20℃，空气预热器要消耗大量的热能。

技术实现思路

1、前已述及，已有专利技术在最冷季节只利用了锅炉房余热量的一小部分，过渡季（春、秋季节）没有利用的余热量更多。本发明就是要在节省常规的采暖热量，保障锅炉房底层采暖温度要求的基础上，把大部分尚没有利用的锅炉房内的余热充分利用起来。为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

2、深度利用锅炉房余热的采暖节能系统，在锅炉房上部设置若干个送风机，运转层接力风机安装在运转层的上方，并且运转层接力风机与运转层下方的锅炉房底层贯通，锅炉房底层的内部安装有空气预热器，空气预热器通过送风风道一连通锅炉专业送风机的出风口，锅炉专业送风机的进风口通过送风风道二连通进风装置，进风装置贯通锅炉房侧墙，进风装置位于锅炉房室外的一端开口处安装室外进风口调节风阀，进风装置位于锅炉房室内的侧壁开口处安装室内进风口调节风阀。

3、优选的，送风机设置在锅炉房屋顶，或者设置在锅炉房侧墙。

4、优选的，设置在锅炉房侧墙的送风机为侧墙送风装置，所述侧墙送风装置包括截面为方形的侧墙送风管道，侧墙送风管道与锅炉房内部贯通，侧墙送风管道中安装侧墙送风机，侧墙送风管道位于锅炉房内部一端的端口、上侧壁、左侧壁和右侧壁上均开设侧墙送风口。

5、优选的，在锅炉房内部设置若干个室内温度传感器和压差传感器，在锅炉房外部设置若干个室外温度传感器。

6、优选的，在锅炉房内部设置风机电控柜，风机电控柜与送风机电性连接。

7、优选的，在风机电控柜旁设置智能控制器，智能控制器与风机电控柜电性连接。

8、优选的，所述锅炉专业送风机包括进风进入空气预热器的锅炉送风机和锅炉一次风机。

9、深度利用锅炉房余热的采暖节能方法，应用前述的深度利用锅炉房余热的采暖节能系统，包括以下步骤：

10、当锅炉房室外温度低于设定阈值时，启动送风机把室外空气从锅炉房上部送入锅炉房室内，室外空气在锅炉房上部与室内空气混合升温，室外空气吸收锅炉房室内余热后使锅炉房内部压力增加，同时通过运转层接力风机送至锅炉房底层，使锅炉房底层的负压值减小，使锅炉房底层温度高于设定的最低采暖温度；同时保持室内进风口调节风阀开启，并且调小室外进风口调节风阀的开度，使锅炉专业送风机从室内的吸风量最大化，混合的热空气由锅炉专业送风机吸入锅炉送风系统，同时减少锅炉专业送风机室外冷空气的吸入量，进而减少空气预热器的蒸汽耗量，达到节能的目的。

11、已有的相关专利技术向室内送风后，只是使室内压力增加，压力向下传，使底层负压减小，并没有使空气向下流动。本专利技术除使底层负压减小外，还把热空气从锅炉房上部送到下部，并充分利用这些热空气，节省空气预热器的能耗。

12、优选的，通过室内外压差传感器检测锅炉房的密封状况。

13、优选的，通过温度传感器采集室内和室外温度，智能控制器根据室内和室外温度的变化控制送风机、室内进风口调节风阀和室外进风口调节风阀。

14、本发明的有益效果是：

15、与已有的专利技术不同的是：本发明除了可控制锅炉房底层负压，保障锅炉房底层温度外，本发明还可以用更多的风量把剩余的锅炉房余热量送到锅炉送风机系统里，更充分的利用锅炉房的余热，减少空气预热器的蒸汽耗量。

16、通过锅炉房上部的送风机把室外空气送进室内，吸收锅炉及热管道等设备的散热量，变成热空气，再由运转层接力风机把热空气送到锅炉房底层，由锅炉专业送风机处的室内进风口调节风阀吸入锅炉送风系统。因为吸入的是热风，就减少了空气预热器的蒸汽耗量。

17、锅炉专业送风机从室内的吸风量是由锅炉房底层和上部的温度控制的，也就是减少空气预热器的蒸汽耗量是在锅炉房采暖系统不运行，且保证锅炉房底层采暖效果的前提下实现的，节省了采暖能耗。

18、侧墙送风装置的送风在锅炉本体与锅炉房外墙之间的环状空间里与室内空气混合，因为有4个方向出风，所以每个方向的风量和风速都不会太大，因此送风范围都控制在锅炉本体和锅炉房外墙之间的环状空间内，以往专利没有这种送风方式。

19、运转层平台阻碍空气向底层运行，在运转层平台设置接力风机，把从锅炉房上部进入且已吸热的空气送到锅炉房底层。

20、以往专利送风系统启动是以锅炉房底层的温度为控制点，本发明送风系统启动是以室外温度为控制点。本发明中，锅炉房底层温度满足要求了仍要启动送风系统，以便把尚没有被利用的余热送进锅炉专业送风机中。

21、本发明除了要保证锅炉房底层温度外，还要同时保证用合适的风量把剩余的锅炉房余热量送到锅炉专业送风机里。室外温度是实时变化的，送风量也是需要随时调整的，这个工作是由智能控制器完成的。智能控制器还可检测锅炉房的密封状况，可提醒值班人员去检查或维修。

22、锅炉专业送风机的室内风管上开设吸风口，从室内吸风，以往的锅炉送风机系统没有从室内吸风的。

23、本发明结构和原理简单明了，设备投资少，易实施。