CN105964088A - 一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,属于烟草调制节能减排技术领域。本发明包括烟气换热/沉降室、空气加热室、布液室、热管、集液室;所述烟气换热/沉降室与空气加热室二者通过水平隔板分隔,烟气换热/沉降室与空气加热室中均设有热管;布液室与集液室二者通过布液孔板分隔;烟气换热/沉降室通过烟气中间出口与集液室连通。本发明可有效降低烟叶烘烤所排放烟气的氮氧化物、硫氧化物及烟尘的含量,并有效回收烟气余热,提高燃料的利用率,降低烘烤能耗,具有显著的节能减排效益。

Description

一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机
技术领域
[0001]本发明涉及一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,属于烟草调制节能减排技术领域。
背景技术
[0002]与传统烤房相比,密集型烤房采取强制通风热风循环,具有装烟量大、省工、省时、烤后烟叶质量优良等特点,因而在国内外烤烟生产中均得到了推广应用。然而,目前密集烤房热风炉的热能利用率普遍较低,使得烟叶烘烤的能耗居高不下,每kg干烟叶的耗煤量约为1.5〜2.0 kg。密集烤房热风炉的热能利用率普遍较低的一个重要原因在于烟气的排放温度高,一般可达120°C以上,因而存在大量烟气余热损失。据报导,密集烤房热风炉烟气余热损失约为热风炉燃料发热量的15〜25%。
[0003]此外,烟叶烘烤作业中煤炭、生物质能源等燃烧释放的粉尘、碳氧化合物、硫化物和多环芳烃等亦给周围环境带来较大的污染。现阶段的烟气处理设备体积大,系统结构复杂,造价高,难以用于密集烤房热风炉烟气处理。在能源危机和环境污染的双重压力下,开发回收烟气余热、降低烟尘、氮氧化物、硫氧化物排放的设备,可望具有显著的经济和社会效益。
发明内容
[0004]本发明要解决的技术问题是:本发明提供一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,用于解决传统烤房大量烟气余热损失的问题,以及现阶段的烟气处理设备体积大,系统结构复杂,造价高,难以用于密集烤房热风炉烟气处理的问题;本发明能高效、低成本地回收烟叶烘烤过程中的烟气余热,以提高燃料的利用率,降低烘烤能耗。并且降低烟气密集烘烤排放烟气的氮氧化物、硫氧化物及烟尘的含量,以实现烟叶烘烤的节能减排。
[0005]本发明技术方案是:一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,包括烟气换热/沉降室1、空气加热室5、布液室19、热管6、集液室23;烟气换热/沉降室1、空气加热室5、布液室19、集液室23外面可由壳体7封装,所述烟气换热/沉降室I与空气加热室5 二者通过水平隔板28分隔,烟气换热/沉降室I与空气加热室5中均设有热管6;布液室19与集液室23 二者通过布液孔板29分隔;烟气换热/沉降室I通过烟气中间出口 9与集液室23连通。
[0006]优选地,所述烟气换热/沉降室I与空气加热室5分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的左上部和左下部;布液室19与集液室23分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的右上部和右下部;烟气入口 10位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机左侧最下部,从密集烤房热风炉烟囱中排出的烟气经烟气入口 10,从下部穿过集尘箱12进入烟气换热/沉降室I;烟气换热/沉降室I的下部设有集尘箱12,用于收集沉降的大颗粒烟尘,集尘箱12的左侧设有集尘箱手柄11,通过集尘箱手柄11可将集尘箱12拉出与推入。
[0007]优选地,所述布液室19的顶部设有碱性吸收剂添加口 13,通过该添加口定期添加碱性吸收剂;布液孔板29上开有均匀分布的小孔,用于吸收液从布液室19均匀流入集液室23ο
[0008]优选地,所述集液室23中装有碱性吸收液;集液室23的底部设有排污管26,排污管26上装有排污阀25;集液室23的侧部设有补水管20、烟气出口 22,所述补水管20上装有补水阀21,补水管20的出水口与浮球阀18相连,浮球阀18安装于集液室23中,用于控制集液室23的液位。
[0009]优选地,所述集液室23侧部设有吸收液循环管17,吸收液循环管17—端与集液室23连接,另一端与布液室19连接,吸收液循环管17上设有吸收液循环栗16、截止阀24。
[0010]优选地,所述集液室23内设有搅拌器14,搅拌器支架15设置在布液室19上,搅拌器14的搅拌轴穿过布液室19,搅拌器14由搅拌器支架15固定。利用搅拌器14使集液室23中装有的碱性吸收液中的吸收剂浓度均匀,通过吸收液循环栗16、吸收液循环管17使吸收液在布液室19与集液室23之间循环流动。
[0011]优选地,所述热管6固定于水平隔板28上,其蒸发段和冷凝段分别置于烟气换热/沉降室I和空气加热室5。
[0012] 优选地,所述空气加热室5的左侧设有空气入口8,其右侧设有空气出口4,内壁面设有保温板27。
[0013] 优选地,所述空气出口 4与密集烤房送风管2通过风机3相连,风机3的吸风口与空气出口 4相连,出风口与密集烤房送风管2相连。
[0014]本发明的工作原理是:
本发明将高效热管换热装置、烟气沉降装置、氮氧化物及硫氧化物吸收装置集成于一体,根据密集烤房热风炉烟气的排放量,设计一种结构紧凑、成本低廉的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机。在密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机中,设置烟气换热/沉降室、空气加热室、布液室和集液室。采用热管为换热元件,热管的蒸发段置于烟气换热/沉降室,热管的冷凝段置于空气加热室。从密集烤房热风炉烟囱中排出的烟气从底部进入烟气换热/沉降室下部,一方面通道截面积变大,速度降低,另一方面,烟气流动方向改变。因而,烟气中的大颗粒烟尘在重力作用下沉降于集尘箱。与此同时,烟气与热管的蒸发段接触,热管内的液体工质迅速蒸发,流向热管的冷凝段,用于加热空气加热室中的空气。来自密集烤房中的空气在风机的作用下流经空气加热室被加热,温度升高后送入密集烤房。因而,烟气中的大量余热被有效利用。从烟气换热/沉降室出来后的烟气进入集液室,在集液室中经布液室中均匀流出的碱性吸收液喷淋与冲洗,烟气中的氮氧化物、硫氧化物、中小颗粒烟尘被吸收,从而实现烟气脱硫脱硝与除尘。碱性吸收液可采用熟石灰水溶液或其它低成本的碱性液体。
[0015]本发明的有益效果是:本发明密集烤房上设置该烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机不仅结构紧凑,而且可有效降低烟叶烘烤所排放烟气的氮氧化物、硫氧化物及烟尘的含量,并有效回收烟气余热,提高燃料的利用率,降低烘烤能耗,具有显著的节能减排效益。
附图说明
[0016]图1是本发明结构示意图;
图1中各标号:1-烟气换热/沉降室,2-密集烤房送风管,3-风机,4-空气出口,5-空气加热室,6-热管,7-壳体,8-空气入口,9_烟气中间出口,10-烟气入口,11-集尘箱手柄,12-集尘箱,13-碱性吸收剂添加口,14-搅拌器,15-搅拌器支架,16-吸收液循环栗,17-吸收液循环管,18-浮球阀,19-布液室,20-补水管,21-补水阀,22-烟气出口,23-集液室,24-截止阀,25-排污阀,26-排污管,27-保温板,28-水平隔板,29-布液孔板。
具体实施方式
[0017]下面结合附图和具体实施例,对本发明作进一步说明。
[0018]实施例1:如图1所示,一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,包括烟气换热/沉降室1、空气加热室5、布液室19、热管6、集液室23;所述烟气换热/沉降室I与空气加热室5二者通过水平隔板28分隔,烟气换热/沉降室I与空气加热室5中均设有热管6;布液室19与集液室23 二者通过布液孔板29分隔;烟气换热/沉降室I通过烟气中间出口9与集液室23连通。
[0019]优选地,所述烟气换热/沉降室I与空气加热室5分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的左上部和左下部;布液室19与集液室23分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的右上部和右下部;烟气入口 10位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机左侧最下部;烟气换热/沉降室I的下部设有集尘箱12。
[0020]优选地,所述布液室19的顶部设有碱性吸收剂添加口 13;布液孔板29上开有均匀分布的小孔。
[0021]优选地,所述集液室23中装有碱性吸收液;集液室23的底部设有排污管26,排污管26上装有排污阀25;集液室23的侧部设有补水管20、烟气出口 22。
[0022]优选地,所述集液室23侧部设有吸收液循环管17,吸收液循环管17—端与集液室23连接,另一端与布液室19连接,吸收液循环管17上设有吸收液循环栗16、截止阀24。
[0023] 优选地,所述补水管20上装有补水阀21,补水管20的出水口与浮球阀18相连,浮球阀18安装于集液室23中。
[0024]优选地,所述集液室23内设有搅拌器14,搅拌器支架15设置在布液室19上,搅拌器14的搅拌轴穿过布液室19,搅拌器14由搅拌器支架15固定。
[0025]优选地,所述热管6固定于水平隔板28上,其蒸发段和冷凝段分别置于烟气换热/沉降室I和空气加热室5。
[0026] 优选地,所述空气加热室5的左侧设有空气入口8,其右侧设有空气出口4,内壁面设有保温板27。
[0027] 优选地,所述空气出口 4与密集烤房送风管2通过风机3相连,风机3的吸风口与空气出口 4相连,出风口与密集烤房送风管2相连。
[0028]实施例2:如图1所示,一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,本实施例与实施例1相同,其中:
吸收剂采用熟石灰,碱性吸收液为熟石灰的水溶液。换热元件采用重力热管。风机采用轴流风机。布液孔板上小孔孔径为1.6mm,开孔率取12%;
本发明的烟气脱硫脱硝除尘模式为:
从密集烤房热风炉烟囱中排出的烟气从底部的烟气入口 10进入烟气换热/沉降室I的下部,烟气中的大颗粒烟尘在重力作用下沉降于集尘箱12。与此同时,从烟气换热/沉降室I出来后的烟气进入集液室23,在集液室23中经布液室19中均匀流出的碱性吸收液喷淋与冲洗,烟气中的氮氧化物、硫氧化物、中小颗粒烟尘被吸收,从而实现烟气脱硫脱硝与除尘。碱性吸收液可采用熟石灰水溶液或其它低成本的碱性液体。
[0029]本发明的烟气余热回收模式为:
从密集烤房热风炉烟囱中排出的烟气从底部的烟气入口 10进入烟气换热/沉降室I的下部,烟气与热管6的蒸发段接触。热管6内的液体工质迅速蒸发,流向热管6的冷凝段,用于加热空气加热室5中的空气。来自密集烤房中的空气在风机的作用下流经空气加热室5被加热,温度升高后送入密集烤房。烟气中的大量余热被有效利用。
[0030]上面结合附图对本发明的具体实施例作了详细说明,但是本发明并不限于上述实施例,在本领域普通技术人员所具备的知识范围内,还可以在不脱离本发明宗旨的前提下作出各种变化。

Claims (10)

1.一种密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:包括烟气换热/沉降室(I)、空气加热室(5)、布液室(19)、热管(6)、集液室(23);所述烟气换热/沉降室(I)与空气加热室(5)二者通过水平隔板(28)分隔,烟气换热/沉降室(I)与空气加热室(5)中均设有热管(6);布液室(19)与集液室(23) 二者通过布液孔板(29)分隔;烟气换热/沉降室(I)通过烟气中间出口(9)与集液室(23)连通。
2.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述烟气换热/沉降室(I)与空气加热室(5)分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的左上部和左下部;布液室(19)与集液室(23)分别位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机的右上部和右下部;烟气入口(10)位于密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机左侧最下部;烟气换热/沉降室(I)的下部设有集尘箱(12)。
3.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述布液室(19)的顶部设有碱性吸收剂添加口(13);布液孔板(29)上开有均匀分布的小孔。
4.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述集液室(23)中装有碱性吸收液;集液室(23)的底部设有排污管(26),排污管(26)上装有排污阀(25);集液室(23)的侧部设有补水管(20)、烟气出口( 22)。
5.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述集液室(23)侧部设有吸收液循环管(17),吸收液循环管(17)—端与集液室(23)连接,另一端与布液室(19)连接,吸收液循环管(17)上设有吸收液循环栗(16)、截止阀(24)。
6.根据权利要求4所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述补水管(20 )上装有补水阀(21),补水管(20 )的出水口与浮球阀(18)相连,浮球阀(18 )安装于集液室(23)中。
7.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述集液室(23)内设有搅拌器(14),搅拌器支架(15)设置在布液室(19)上,搅拌器(14)的搅拌轴穿过布液室(19),搅拌器(14)由搅拌器支架(15)固定。
8.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述热管(6)固定于水平隔板(28)上,其蒸发段和冷凝段分别置于烟气换热/沉降室(I)和空气加热室(5)。
9.根据权利要求1所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述空气加热室(5)的左侧设有空气入口(8),其右侧设有空气出口(4),内壁面设有保温板(27)。
10.根据权利要求9所述的密集烤房烟气脱硫脱硝除尘及余热回收一体机,其特征在于:所述空气出口(4)与密集烤房送风管(2)通过风机(3)相连,风机(3)的吸风口与空气出口(4)相连,出风口与密集烤房送风管(2)相连。
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