CN109737438A - 一种高温烟气的冷却装置及其冷却方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种高温烟气的冷却装置，包括反应炉和降温箱，所述反应炉上设置有烟气管道，所述烟气管道两端分别与反应炉和降温箱螺栓连接，所述烟气管道上设置有引风机，所述引风机与烟气管道固定连接，所述降温箱内设置有降温风扇，所述降温风扇下面设置有底座，所述降温风扇通过底座与降温箱螺栓连接，所述降温箱上面设置有排烟管，所述排烟管与降温箱相连通，所述排烟管与降温箱螺栓连接，所述排烟管上设置有第一电磁阀和温度传感器，所述第一电磁阀和温度传感器均与排烟管固定连接，所述降温箱上面设置有控制装置，所述降温风扇、第一电磁阀和温度传感器均与控制装置电性连接；该高温烟气的冷却装置能有效冷却烟气。

Description

一种高温烟气的冷却装置及其冷却方法

技术领域

本发明涉及一种高温烟气的冷却装置及其冷却方法。

背景技术

烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。烟气的成分很复杂，气体中包括水蒸汽、二氧化硫、氮气、氧气、一氧化碳、二氧化碳、碳氢化合物以及氮氧化合物等，烟尘包括燃料的灰分、煤粒、油滴以及高温裂解产物等。在传统锅炉中,燃料在锅炉燃烧后,排烟温度相对较高,烟气中的水蒸汽仍处于气态,会带走大量的热量.在各类化石燃料中,天燃气的氢含量最高,氢的质量百分比约为20％到25％,因此,排烟中含有大量的水蒸汽,据测算,燃烧1㎡天燃气产生的蒸汽要带走的热量纸为4000KJ,约为其高位发热量的10％以上。

但现有的烟气冷却设置效果一般，本领域人员希望提供一种能有效冷却烟气的高温烟气冷却装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种能有效冷却烟气的高温烟气的冷却装置及其冷却方法。

为解决上述问题，本发明采用如下技术方案：

一种高温烟气的冷却装置，包括反应炉和用于冷却烟气的降温箱，所述反应炉上设置有烟气管道，所述烟气管道两端分别与反应炉和降温箱相连通，所述烟气管道两端分别与反应炉和降温箱螺栓连接，所述烟气管道上设置有将烟气抽入降温箱的引风机，所述引风机与烟气管道固定连接，所述降温箱内设置有降温风扇，所述降温风扇下面设置有底座，所述底座与降温箱内壁固定连接，所述底座与降温风扇固定连接，所述降温风扇通过底座与降温箱螺栓连接，所述降温箱上面设置有排烟管，所述排烟管与降温箱相连通，所述排烟管与降温箱螺栓连接，所述排烟管上设置有第一电磁阀和温度传感器，所述温度传感器位于排烟管内，所述第一电磁阀和温度传感器均与排烟管固定连接，所述降温箱上面设置有控制装置，所述控制装置与降温箱螺栓连接，所述降温风扇、第一电磁阀和温度传感器均与控制装置电性连接。

作为优选，所述降温箱右侧设置有储水箱，所述储水箱上设置有输水管，所述输水管两端分别与储水箱和降温箱相连通，所述输水管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，所述输水管上设置有抽水泵，所述抽水泵与输水管固定连接，所述储水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器与储水箱内壁固定连接，所述储水箱右侧设置有进水管，所述进水管与储水箱相连通，所述进水管与储水箱螺栓连接，所述进水管上设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀与进水管固定连接，所述抽水泵、液位传感器和第二电磁阀均与控制装置电性连接。通过设置有储水箱和抽水泵，抽水泵从储水箱中抽出水对烟气进行水冷降温处理，有效降温烟气温度。

作为优选，所述降温风扇上设置有固定架，所述固定架与降温风扇固定连接，所述固定架上设置有第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的固定架固定连接。通过设置有雾化喷嘴，将水雾化处理，使其与烟气接触面积增大，更加有效的起到降温效果。

作为优选，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴上均连有软管，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的软管螺纹连接，所述软管与输水管相连通，所述软管与输水管法兰连接。软管将雾化喷头和输水管互相连通，方便输送输水，软管能弯曲成不同角度，方便安装。

作为优选，所述储水箱上设置有回流管，所述回流管两端分别与储水箱和降温箱相连通，所述回流管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，所述回流管上设置有止流阀，所述止流阀与回流管固定连接。回流管有效将降温箱内的积水回流到储水箱内，止流阀有效的防止储水箱内的水流入到降温箱内。

作为优选，所述烟气管道上设置有用于防止其进水的第三电磁阀，所述第三电磁阀与烟气管道固定连接。第三电磁阀有效的防止喷雾积水流入烟气管道内。

作为优选，所述底座上设置有用于排水的凹槽，所述凹槽设置有一个以上，所述凹槽呈等间距分布设置。通过设置有凹槽，能有效使水分流排水。

作为优选，所述烟气管道上设置有烟气冷凝器，所述烟气冷凝器与烟气管道固定连接。烟气冷凝器有效的降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率。

本发明还提供一种高温烟气的冷却装置的冷却方法，包括以下步骤：

1)采用控制装置开启引风机、降温风扇、温度传感器和液位传感器；

2)随后引风机利用烟气管道将烟气从反应炉抽到降温箱内，降温风扇对烟气进行风冷降温处理；

3)风冷降温处理的同时，采用控制装置启动抽水泵，从储水箱中抽出水经雾化喷嘴喷出，对烟气进行水冷降温处理；

4)当温度传感器检测到烟气温度达到100～150℃时，反馈给控制装置，使其开启第一电磁阀将烟气排出；

5)当液位传感器监测到水位低于150ml时，控制装置开启第二电磁阀注入冷水。

本发明的有益效果为：通过设置有降温箱、降温风扇、控制装置和排气管，通过降温风扇在降温箱内有效的对烟气进行风冷降温，使烟气进行冷却后在从排气管排放。此外，降温箱右侧设置有储水箱，储水箱上设置有输水管，输水管两端分别与储水箱和降温箱相连通，输水管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，输水管上设置有抽水泵，抽水泵与输水管固定连接，储水箱内设置有液位传感器，液位传感器与储水箱内壁固定连接，储水箱右侧设置有进水管，进水管与储水箱相连通，进水管与储水箱螺栓连接，进水管上设置有第二电磁阀，第二电磁阀与进水管固定连接，抽水泵、液位传感器和第二电磁阀均与控制装置电性连接。通过设置有储水箱和抽水泵，抽水泵从储水箱中抽出水对烟气进行水冷降温处理，有效降温烟气温度。降温风扇上设置有固定架，固定架与降温风扇固定连接，固定架上设置有第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的固定架固定连接。通过设置有雾化喷嘴，将水雾化处理，使其与烟气接触面积增大，更加有效的起到降温效果。第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴上均连有软管，第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的软管螺纹连接，软管与输水管相连通，软管与输水管法兰连接。软管将雾化喷头和输水管互相连通，方便输送输水，软管能弯曲成不同角度，方便安装。储水箱上设置有回流管，回流管两端分别与储水箱和降温箱相连通，回流管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，回流管上设置有止流阀，止流阀与回流管固定连接。回流管有效将降温箱内的积水回流到储水箱内，止流阀有效的防止储水箱内的水流入到降温箱内。烟气管道上设置有用于防止其进水的第三电磁阀，第三电磁阀与烟气管道固定连接。第三电磁阀有效的防止喷雾积水流入烟气管道内。底座上设置有用于排水的凹槽，凹槽设置有一个以上，凹槽呈等间距分布设置。通过设置有凹槽，能有效使水分流排水。烟气管道上设置有烟气冷凝器，烟气冷凝器与烟气管道固定连接。烟气冷凝器有效的降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明一种高温烟气的冷却装置的剖视图。

图2为本发明一种高温烟气的冷却装置的降温风扇结构示意图。

图3为本发明一种高温烟气的冷却装置的底座侧视图。

图中：1、反应炉；2、降温箱；3、烟气管道；4、引风机；5、降温风扇；6、底座；7、排烟管；8、第一电磁阀；9、温度传感器；10、控制装置；11、储水箱；12、输水管；13、抽水泵；14、液位传感器；15、进水管；16、第二电磁阀；17、固定架；18、第一雾化喷嘴；19、第二雾化喷嘴；20、软管；21、回流管；22、止流阀；23、第三电磁阀；24、凹槽；25、烟气冷凝器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在实施例中，需要理解的是，术语“中间”、“上”、“下”、“顶部”、“右侧”、“左端”、“上方”、“背面”、“中部”、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施新型，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施新型的限制。

另外，在本具体实施方式中如未特别说明部件之间的连接或固定方式，其连接或固定方式均可为通过现有技术中常用的螺栓固定，或钉销固定，或销轴连接，或粘合固定，或铆接固定等常规方式，因此，在实施例中不在详述。

实施例1

如图1所示，一种高温烟气的冷却装置，包括反应炉1和用于冷却烟气的降温箱2，所述反应炉1上设置有烟气管道3，所述烟气管道3两端分别与反应炉和降温箱2相连通，所述烟气管道3两端分别与反应炉1和降温箱2螺栓连接，所述烟气管道3上设置有将烟气抽入降温箱的引风机4，所述引风机4与烟气管道3固定连接，所述降温箱2内设置有降温风扇5，所述降温风扇5下面设置有底座6，所述底座6与降温箱2内壁固定连接，所述底座6与降温风扇5固定连接，所述降温风扇5通过底座6与降温箱2螺栓连接，所述降温箱2上面设置有排烟管7，所述排烟管7与降温箱2相连通，所述排烟管7与降温箱2螺栓连接，所述排烟管7上设置有第一电磁阀8和温度传感器9，所述温度传感器9位于排烟管7内，所述第一电磁阀8和温度传感器9均与排烟管7固定连接，所述降温箱2上面设置有控制装置10，所述控制装置10与降温箱2螺栓连接，所述降温风扇5、第一电磁阀8和温度传感器9均与控制装置10电性连接。通过设置有降温箱、降温风扇、控制装置和排气管，通过降温风扇在降温箱内有效的对烟气进行风冷降温，使烟气进行冷却后在从排气管排放。

本实施例的有益效果为：通过设置有降温箱、降温风扇、控制装置和排气管，通过降温风扇在降温箱内有效的对烟气进行风冷降温，使烟气进行冷却后在从排气管排放。

实施例2

如图1-3所示，一种高温烟气的冷却装置，包括反应炉1和用于冷却烟气的降温箱2，所述反应炉1上设置有烟气管道3，所述烟气管道3两端分别与反应炉和降温箱2相连通，所述烟气管道3两端分别与反应炉1和降温箱2螺栓连接，所述烟气管道3上设置有将烟气抽入降温箱的引风机4，所述引风机4与烟气管道3固定连接，所述降温箱2内设置有降温风扇5，所述降温风扇5下面设置有底座6，所述底座6与降温箱2内壁固定连接，所述底座6与降温风扇5固定连接，所述降温风扇5通过底座6与降温箱2螺栓连接，所述降温箱2上面设置有排烟管7，所述排烟管7与降温箱2相连通，所述排烟管7与降温箱2螺栓连接，所述排烟管7上设置有第一电磁阀8和温度传感器9，所述温度传感器9位于排烟管7内，所述第一电磁阀8和温度传感器9均与排烟管7固定连接，所述降温箱2上面设置有控制装置10，所述控制装置10与降温箱2螺栓连接，所述降温风扇5、第一电磁阀8和温度传感器9均与控制装置10电性连接。通过设置有降温箱、降温风扇、控制装置和排气管，通过降温风扇在降温箱内有效的对烟气进行风冷降温，使烟气进行冷却后在从排气管排放。

所述降温箱2右侧设置有储水箱11，所述储水箱11上设置有输水管12，所述输水管12两端分别与储水箱11和降温箱2相连通，所述输水管12两端分别与储水箱11和降温箱2螺栓连接，所述输水管12上设置有抽水泵13，所述抽水泵13与输水管12固定连接，所述储水箱11内设置有液位传感器14，所述液位传感器14与储水箱11内壁固定连接，所述储水箱11右侧设置有进水管15，所述进水管15与储水箱11相连通，所述进水管15与储水箱11螺栓连接，所述进水管15上设置有第二电磁阀16，所述第二电磁阀16与进水管15固定连接，所述抽水泵13、液位传感器14和第二电磁阀16均与控制装置10电性连接。通过设置有储水箱和抽水泵，抽水泵从储水箱中抽出水对烟气进行水冷降温处理，有效降温烟气温度。

所述降温风扇5上设置有固定架17，所述固定架17与降温风扇5固定连接，所述固定架17上设置有第一雾化喷嘴18和第二雾化喷嘴19，所述第一雾化喷嘴18和第二雾化喷嘴19均与其各自上的固定架17固定连接。通过设置有雾化喷嘴，将水雾化处理，使其与烟气接触面积增大，更加有效的起到降温效果。

所述第一雾化喷嘴18和第二雾化喷嘴19上均连有软管20，所述第一雾化喷嘴18和第二雾化喷嘴19均与其各自上的软管20螺纹连接，所述软管20与输水管12相连通，所述软管20与输水管12法兰连接。软管将雾化喷头和输水管互相连通，方便输送输水，软管能弯曲成不同角度，方便安装。

所述储水箱11上设置有回流管21，所述回流管21两端分别与储水箱11和降温箱2相连通，所述回流管21两端分别与储水箱11和降温箱2螺栓连接，所述回流管21上设置有止流阀22，所述止流阀22与回流管21固定连接。回流管有效将降温箱内的积水回流到储水箱内，止流阀有效的防止储水箱内的水流入到降温箱内。

所述烟气管道3上设置有用于防止其进水的第三电磁阀23，所述第三电磁阀23与烟气管道3固定连接。第三电磁阀有效的防止喷雾积水流入烟气管道内。

所述底座6上设置有用于排水的凹槽24，所述凹槽24设置有一个以上，所述凹槽24呈等间距分布设置。通过设置有凹槽，能有效使水分流排水。

所述烟气管道3上设置有烟气冷凝器25，所述烟气冷凝器25与烟气管道3固定连接。烟气冷凝器有效的降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率。

本实施例的有益效果为：通过设置有降温箱、降温风扇、控制装置和排气管，通过降温风扇在降温箱内有效的对烟气进行风冷降温，使烟气进行冷却后在从排气管排放。此外，降温箱右侧设置有储水箱，储水箱上设置有输水管，输水管两端分别与储水箱和降温箱相连通，输水管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，输水管上设置有抽水泵，抽水泵与输水管固定连接，储水箱内设置有液位传感器，液位传感器与储水箱内壁固定连接，储水箱右侧设置有进水管，进水管与储水箱相连通，进水管与储水箱螺栓连接，进水管上设置有第二电磁阀，第二电磁阀与进水管固定连接，抽水泵、液位传感器和第二电磁阀均与控制装置电性连接。通过设置有储水箱和抽水泵，抽水泵从储水箱中抽出水对烟气进行水冷降温处理，有效降温烟气温度。降温风扇上设置有固定架，固定架与降温风扇固定连接，固定架上设置有第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的固定架固定连接。通过设置有雾化喷嘴，将水雾化处理，使其与烟气接触面积增大，更加有效的起到降温效果。第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴上均连有软管，第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的软管螺纹连接，软管与输水管相连通，软管与输水管法兰连接。软管将雾化喷头和输水管互相连通，方便输送输水，软管能弯曲成不同角度，方便安装。储水箱上设置有回流管，回流管两端分别与储水箱和降温箱相连通，回流管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，回流管上设置有止流阀，止流阀与回流管固定连接。回流管有效将降温箱内的积水回流到储水箱内，止流阀有效的防止储水箱内的水流入到降温箱内。烟气管道上设置有用于防止其进水的第三电磁阀，第三电磁阀与烟气管道固定连接。第三电磁阀有效的防止喷雾积水流入烟气管道内。底座上设置有用于排水的凹槽，凹槽设置有一个以上，凹槽呈等间距分布设置。通过设置有凹槽，能有效使水分流排水。烟气管道上设置有烟气冷凝器，烟气冷凝器与烟气管道固定连接。烟气冷凝器有效的降低锅炉的排烟温度，提高锅炉热效率。

本发明还提供一种高温烟气的冷却装置的冷却方法，包括以下步骤：

1)采用控制装置开启引风机、降温风扇、温度传感器和液位传感器；

2)随后引风机利用烟气管道将烟气从反应炉抽到降温箱内，降温风扇对烟气进行风冷降温处理；

3)风冷降温处理的同时，采用控制装置启动抽水泵，从储水箱中抽出水经雾化喷嘴喷出，对烟气进行水冷降温处理；

4)当温度传感器检测到烟气温度达到140℃时，反馈给控制装置，使其开启第一电磁阀将烟气排出；

5)当液位传感器监测到水位低于150ml时，控制装置开启第二电磁阀注入冷水。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：包括反应炉和用于冷却烟气的降温箱，所述反应炉上设置有烟气管道，所述烟气管道两端分别与反应炉和降温箱相连通，所述烟气管道两端分别与反应炉和降温箱螺栓连接，所述烟气管道上设置有将烟气抽入降温箱的引风机，所述引风机与烟气管道固定连接，所述降温箱内设置有降温风扇，所述降温风扇下面设置有底座，所述底座与降温箱内壁固定连接，所述底座与降温风扇固定连接，所述降温风扇通过底座与降温箱螺栓连接，所述降温箱上面设置有排烟管，所述排烟管与降温箱相连通，所述排烟管与降温箱螺栓连接，所述排烟管上设置有第一电磁阀和温度传感器，所述温度传感器位于排烟管内，所述第一电磁阀和温度传感器均与排烟管固定连接，所述降温箱上面设置有控制装置，所述控制装置与降温箱螺栓连接，所述降温风扇、第一电磁阀和温度传感器均与控制装置电性连接。

2.根据权利要求1所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述降温箱右侧设置有储水箱，所述储水箱上设置有输水管，所述输水管两端分别与储水箱和降温箱相连通，所述输水管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，所述输水管上设置有抽水泵，所述抽水泵与输水管固定连接，所述储水箱内设置有液位传感器，所述液位传感器与储水箱内壁固定连接，所述储水箱右侧设置有进水管，所述进水管与储水箱相连通，所述进水管与储水箱螺栓连接，所述进水管上设置有第二电磁阀，所述第二电磁阀与进水管固定连接，所述抽水泵、液位传感器和第二电磁阀均与控制装置电性连接。

3.根据权利要求2所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述降温风扇上设置有固定架，所述固定架与降温风扇固定连接，所述固定架上设置有第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的固定架固定连接。

4.根据权利要求3所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴上均连有软管，所述第一雾化喷嘴和第二雾化喷嘴均与其各自上的软管螺纹连接，所述软管与输水管相连通，所述软管与输水管法兰连接。

5.根据权利要求4所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述储水箱上设置有回流管，所述回流管两端分别与储水箱和降温箱相连通，所述回流管两端分别与储水箱和降温箱螺栓连接，所述回流管上设置有止流阀，所述止流阀与回流管固定连接。

6.根据权利要求5所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述烟气管道上设置有用于防止其进水的第三电磁阀，所述第三电磁阀与烟气管道固定连接。

7.根据权利要求6所述的一种高温烟气的冷却装置，其特征在于：所述底座上设置有用于排水的凹槽，所述凹槽设置有一个以上，所述凹槽呈等间距分布设置。

8.一种高温烟气的冷却装置的冷却方法，其特征在于，包括以下步骤：

1)采用控制装置开启引风机、降温风扇、温度传感器和液位传感器；

2)随后引风机利用烟气管道将烟气从反应炉抽到降温箱内，降温风扇对烟气进行风冷降温处理；

3)风冷降温处理的同时，采用控制装置启动抽水泵，从储水箱中抽出水经雾化喷嘴喷出，对烟气进行水冷降温处理；

4)当温度传感器检测到烟气温度达到100～150℃时，反馈给控制装置，使其开启第一电磁阀将烟气排出；

5)当液位传感器监测到水位低于150ml时，控制装置开启第二电磁阀注入冷水。