CN109999603A - 一种降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备和方法 - Google Patents
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Abstract
一种降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,介质通路由依次连接的中间水罐、冷水机、管式叶片组和空心折线形叶片组内侧通路组成，中间水罐和冷水机之间设置有循环水泵，冷水机与管式叶片组之间设置有进水联箱，管式叶片组和空心折线形叶片组之间设置有中间联箱，空心折线形叶片组另一侧连接有出水联箱，出水联箱通过循环管路连接中间水罐,构成循环通路；烟气通路由管式叶片组和空心折线形叶片组外侧通路组成。通过管式叶片和空心折线叶片的物理作用汇集分离了烟气中的小液滴，可以降低烟气温度5℃以上，使烟气含水量小于60g/kg(干烟气），含液滴量＜50mg/Nm³，从而解决了湿烟气在排放过程中出现“烟雨、烟羽”问题。
Description
技术领域
本发明属于大气环境保护技术领域，涉及烟气处理技术,具体涉及一种降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备和方法。
背景技术
目前，我国燃煤类设备，包含电厂锅炉、非发电领域的窑炉、余热锅炉等尾气治理工程已经基本建设完毕，其中采用烟气湿法洗涤治理工艺的占85%以上，技术逐渐成熟。但是，通过对近几年来烟气湿法治理项目的跟踪调查，发现经过长期运行的湿法洗涤工艺普遍存洗涤后湿烟气参数如下：烟气温度50℃左右，烟气含水量87g/kg(干烟气），含液滴量＞75mg/Nm³在排放过程中出现“烟雨、烟羽”现象,对大气环境造成污染。
发明内容
本发明针对传统湿烟气在排放过程中出现“烟雨、烟羽”现象提出一种新型的降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备和方法。
为了达到上述目的，本发明是采用下述的技术方案实现的：
一种降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,包括介质通路和烟气通路,
所述介质通路由依次连接的中间水罐、冷水机、管式叶片组和空心折线形叶片组内侧通路组成，其中，所述
中间水罐：用于存储循环冷却介质，
冷水机：用于冷却循环冷却介质，
管式叶片组和空心折线形叶片组：用于提供烟气和循环冷却介质的换热场所，
所述中间水罐和冷水机之间设置有循环水泵，所述冷水机与管式叶片组之间设置有进水联箱，所述管式叶片组和空心折线形叶片组之间设置有中间联箱，所述空心折线形叶片组另一侧连接有出水联箱，所述出水联箱通过循环管路连接中间水罐,构成循环通路；
所述烟气通路由管式叶片组和空心折线形叶片组外侧通路组成。
作为优选, 所述管式叶片组采用平行错列分布，管式叶片组设置在空心折线形叶片组上游，所述空心折线形叶片组采用平行顺列分布，空心折线形叶片组的叶片有三处以上的弯转点。
作为优选, 所述管式叶片组和空心折线形叶片组设置有冲洗管路和雾化喷嘴。
作为优选,所述介质通路与烟气通路换热方式为错流换热。
作为优选,存储在中间水罐中的循环冷却介质经冷水机冷却后依次进入管式叶片组和空心折线形叶片组内侧，同时湿烟气流经管式叶片组和空心折线形叶片组外部，使得低温循环冷却介质与湿烟气实现间接换热，湿烟气温度和含湿量降低，析出部分水蒸气；湿烟气在惯性力作用下碰撞、团聚、成膜，实现烟气的气液分离。
作为优选,中间水罐中的循环冷却介质温度<15℃。
作为优选,所述循环冷却介质为软化水或除盐水。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明通过冷却降低解决湿烟气温度，减小了烟气相对含湿量。通过管式叶片和空心折线叶片的物理作用汇集分离了烟气中的小液滴，可以降低烟气温度5℃以上，使烟气含水量小于60g/kg(干烟气），含液滴量＜50mg/Nm³，从而解决了湿烟气在排放过程中出现“烟雨、烟羽”问题。
附图说明
图1为本发明设备流程结构示意图。
各附图标记为：1.中间水箱 2.循环水泵 3.冷水机 4.进口联箱 5.管式叶片 6.中间联箱 7.空心折线形叶片 8.出口联箱 9.冲洗管路 10喷嘴11管路阀门组件。
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合具体实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。
实施例1，如图1所示，本实施例提供降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备及方法详细步骤。
降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备，包括中间水罐1、循环水泵2、冷水机3、进水联箱4、管式叶片组5、中间联箱6、空心折线形叶片7、出水联箱8、冲洗管路9和喷嘴10以及管路阀门组件11等部件。水侧流程：冷却介质依次顺序经过中间水罐1、循环水泵2、冷水机4、进水联箱5、管式叶片6、中间联箱7、空心折线形叶片7、出水联箱8再回到中间水罐1。烟气侧流程：湿烟气垂直通过先通过管式叶片组5，再通过空心折线形叶片组7，烟气与低温冷却介质间接换热，换热器依据烟气流动方向，可以采用水平流或垂直流布置。配置叶片表面冲洗系统，防止换热面组件表面结垢。
中间水罐1用于存储循环冷却介质；冷却介质采用闭式循环；冷水机3用于冷却系统中的循环介质，制造低温水；冷却介质走换热组件叶片内部，湿烟气走换热组件叶片外部，用冷却的低温介质与湿烟气通过换热组间接换热，湿烟气温度降低，含湿量降低，析出部分水蒸气；湿烟气通过平行排列的多弯转叶片组，在惯性力作用下，通过碰撞、团聚、成膜，最终实现烟气的气液分离；设置冲洗管路和雾化喷嘴，可对叶片表面进行雾化冲洗，防止叶片表面结垢。
其中，冷却介质通过冷水机3冷却；叶片采用管式叶片5和空心折线形叶片7；由进水联箱4、管式叶片5、中间联箱6、空心折线形叶片7和出水联箱8构成换热组；由平行错列管片和平行排列的空心折线形叶片构成多弯转通道，叶片有三处以上的弯转点；叶片设置冲洗管路。在管式叶片下侧设置向上冲洗的冲洗管路，管路上安装雾化喷嘴10，折线叶片的下侧设置同时向上向下的冲洗管路，管路上安装雾化喷嘴，冲洗水采用普通水源，入口压力0.2-0.3MPa。
降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的方法，包括如下步骤：存储在中间水罐1中的循环冷却介质经冷水机3冷却后依次进入管式叶片组5和空心折线形叶片组7内侧，同时湿烟气流经管式叶片组5和空心折线形叶片组7外部，使得低温循环冷却介质与湿烟气实现间接换热，湿烟气温度和含湿量降低，析出部分水蒸气；湿烟气在惯性力作用下碰撞、团聚、成膜，实现烟气的气液分离。其中，中间水罐1中的循环冷却介质温度<15℃。
烟气气液分离处理之后，烟气温度由50℃将至44.3℃，使烟气含水量减少22g/kg(干烟气），含液滴量＜50mg/Nm³。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (7)
1.一种降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,其特征在于,包括介质通路和烟气通路,
所述介质通路由依次连接的中间水罐、冷水机、管式叶片组和空心折线形叶片组内侧通路组成，其中，所述
中间水罐：用于存储循环冷却介质，
冷水机：用于冷却循环冷却介质，
管式叶片组和空心折线形叶片组：用于提供烟气和循环冷却介质的换热场所，
所述中间水罐和冷水机之间设置有循环水泵，所述冷水机与管式叶片组之间设置有进水联箱，所述管式叶片组和空心折线形叶片组之间设置有中间联箱，所述空心折线形叶片组另一侧连接有出水联箱，所述出水联箱通过循环管路连接中间水罐,构成循环通路；
所述烟气通路由管式叶片组和空心折线形叶片组外侧通路组成。
2.根据权利要求1所述的降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,其特征在于, 所述管式叶片组采用平行错列分布，管式叶片组设置在空心折线形叶片组上游，所述空心折线形叶片组采用平行顺列分布，空心折线形叶片组的叶片有三处以上的弯转点。
3.根据权利要求1或2所述的降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,其特征在于,所述管式叶片组和空心折线形叶片组设置有冲洗管路和雾化喷嘴。
4.根据权利要求1所述的降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的设备,其特征在于, 所述介质通路与烟气通路换热方式为错流换热。
5.根据权利要求1或2所述设备降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的方法，其特征在于，存储在中间水罐中的循环冷却介质经冷水机冷却后依次进入管式叶片组和空心折线形叶片组内侧，同时湿烟气流经管式叶片组和空心折线形叶片组外部，使得低温循环冷却介质与湿烟气实现间接换热，湿烟气温度和含湿量降低，析出部分水蒸气；湿烟气在惯性力作用下碰撞、团聚、成膜，实现烟气的气液分离。
6.根据权利要求5所述降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的方法，其特征在于，中间水罐中的循环冷却介质温度<15℃。
7.根据权利要求5所述降低湿法洗涤湿烟气温度和含水量的方法，其特征在于，所述循环冷却介质为软化水或除盐水。
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