CN109865405A - 天然气烟气除湿消白装置 - Google Patents
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Abstract
本发明一种天然气烟气除湿消白装置，它的结构包括：天然气锅炉、烟囱、下行烟道、烟气回热器、烟气除湿器、上行烟道；天然气进入天然气锅炉燃烧，产生的烟气通过下行烟道，进入烟气回热器的加热段放热，再通过烟气除湿器降温除湿，再流过烟气回热器的放热段被加热，最后，低湿高温的烟气通过上行烟道进入烟囱，再从烟囱口排放，与高空大气混合后不会产生白雾。所述烟气回热器，它由热管换热器和连续在线抽真空装置构成。
Description
技术领域
本发明涉及空气除湿技术，特别是涉及一种天然气烟气除湿消白装置。
背景技术
天然气主要由烷烃构成，其主要成分是甲烷，含有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气等，燃烧后产生的气体绝大多数为CO2和水蒸气，以及极少量的未燃尽的CO，SO2，NOx等，还有空气中本身含有的N2。
天然气的主要成分甲烷在空气中燃烧生成水和二氧化碳，甲烷燃烧的化学方程式是
CH4+2O2＝CO2+2H2O
天然气是一种多组分的混合气体，主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，此外一般还含有硫化氢、二氧化碳、氮和水气，以及微量的惰性气体，如氦和氩等。在标准状况下，甲烷至丁烷以气体状态存在，戊烷以上为液体。
天然气在燃烧过程中产生的能影响人类呼吸系统健康的物质极少，产生的二氧化碳仅为煤的40％左右，产生的二氧化硫也很少，天然气燃烧后无废渣、废水产生，相较于煤炭、石油等能源具有使用安全、热值高、洁净等优势。
为了控制燃煤对大气的污染，国家陆续出台了系列政策，在工业生产和人民生活各方面，大力推动用天然气作为燃料，取代煤燃料。当前，煤的消耗在变小，天然气的使用消耗量越来越大，有力地促进了环境大气质量的改善。
但由于天然气的元素组成，是由4个氢原子和1个碳原子，它的燃烧产物中含水蒸汽量很大。湿度很大的天然气燃烧产生的烟气，遇到稍低温度的空气相混合，立刻产生水蒸气凝结，表现为天然气锅炉的烟囱冒出白烟。
烟囱冒白烟表明烟气湿度很大，极有可能形成酸雾，不仅腐蚀周围建筑设备，也对人类呼吸系统带来损害，所以烟气除湿消百已经刻不容缓。
由于烟气量很大，如果利用除湿机等设备对烟气进行除湿，它的耗电量惊人，费用惊人，因此，寻找低成本烟气除湿消百技术成为当务之急。
发明内容
本发明给出一种天然气烟气除湿消白装置，它的结构包括：1，一种天然气烟气除湿消白装置，它的结构包括：天然气锅炉、烟囱、下行烟道、烟气回热器、烟气除湿器、上行烟道；天然气进入天然气锅炉燃烧，产生的烟气通过下行烟道，进入烟气回热器的加热段放热，再通过烟气除湿器降温除湿，再流过烟气回热器的放热段被加热，最后，通过上行烟道进入烟囱，从烟囱口排放。所述烟气回热器，它由热管换热器和连续在线抽真空装置构成。
所述热管换热器，它由箱体、隔板、热管管束、加热段、高温烟气进出口、放热段、低温烟气进出口和补水管构成；立放的带有翅片的热管管束被横放的隔板拦腰分成上下两部分，上部为放热段，下部为加热段，下部加热段与高温烟气换热，上部放热段对经过除湿的低温烟气进行加热升温，热管内传热媒质为水，通过补水管，为全部热管统一补水。
所述连续在线抽真空装置，它由多个支气管、总气管和真空泵构成；对应每一个热管，有一个支气管从该热管顶部接出，支气管的另一端接到总气管，总气管的一端封闭，另一端接到抽气泵，抽气泵连续工作，保障所有热管的真空度符合要求。
所述烟气除湿器，它是一个立式的翅片管换热器，它的结构包括壳体、翅片管束、冷水进口、冷水出口、凝结水出口、烟气进口、烟气出口；在翅片管内流动着冷水，烟气在翅片管外流动降温，当烟气低于露点时，烟气中水蒸气在翅片管外凝结，烟气被除湿，翅片管内冷水来自散热塔，或为地下水。
附图说明
图1是本发明天然气烟气除湿消白装置实施例总体图；
图2是本发明天然气烟气除湿消白装置实施例的烟气回热器结构图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本发明作进一步详细描述。
图1给出了本发明天然气烟气除湿消白装置实施例总体图。
本发明天然气烟气除湿消白装置实施例，它的总体结构包括：天然气锅炉10、烟囱11、下行烟道22、烟气回热器20、烟气除湿器30、上行烟道21。
天然气烟气除湿消白装置实施例的具体除湿过程为
天然气燃料进入天然气锅炉10燃烧，产生的烟气穿过烟囱11内被烟囱隔板挡住的底部，进入下行烟道22，再进入烟气回热器20。
烟气回热器20是一个热管换热器，立放的热管管束被横放的隔板分成上下两部分，下部为加热段25和上部为放热段24。下部加热段25与高温烟气换热，使高温烟气降温几十度后进入烟气除湿器30。
烟气除湿器30是一个立式的翅片管换热器。在翅片管30内流动着冷水，烟气在翅片管外降温，当烟气低于天然气烟气露点58℃时，烟气中水蒸气凝结，烟气被除湿。烟气除湿器30的冷水进口34、冷水出口32，冷水一般来自散热塔，也可以是地下水。
烟气在烟气除湿器30被降温十几度后，低湿低温烟气，再进入烟气回热器20的上部放热段24进行加热升温，目的是为了降低相对湿度。
低湿热烟气通过上行烟道21再进入烟囱11，在烟囱内上升，当它从烟囱口排出时，尽管与环境的冷空气混合，但由于烟气本身的温度较高，湿度较小，混合后的烟气降不到露点温度，因此不会生成白雾，达到了除湿消百目的。
图2给出了本发明天然气烟气除湿消白装置实施例的烟气回热器结构图。
烟气回热器，它由热管换热器和连续在线抽真空装置构成。
所述热管换热器，它由箱体23、隔板26、热管管束27、加热段25、高温烟气进口22、高温烟气出口29、放热段24、低温烟气进口28、低温烟气出口21和补水管50构成；立放的带有翅片的热管管束27被横放的隔板26拦腰分成上下两部分，上部为放热段，下部为加热段，下部加热段与高温烟气换热，上部放热段对经过除湿的低温烟气进行加热升温，热管内传热媒质为水，通过补水管50，为全部热管统一补水。
所述连续在线抽真空装置，它由多个支气管41、总气管40和真空泵42构成；对应每一个换热热管，有一个支气管41从该热管顶部接出，支气管41的另一端接到总气管40，总气管的一端封闭，另一端接到抽气泵42，抽气泵42连续工作，保障所有热管的真空度符合要求。
Claims (4)
1.一种天然气烟气除湿消白装置，它的结构包括：天然气锅炉、烟囱、下行烟道、烟气回热器、烟气除湿器、上行烟道；天然气进入天然气锅炉燃烧，产生的烟气通过下行烟道，进入烟气回热器的加热段放热，再通过烟气除湿器降温除湿，再流过烟气回热器的放热段被加热，最后，通过上行烟道进入烟囱，从烟囱口排放，其特征在于：所述烟气回热器，它由热管换热器和连续在线抽真空装置构成。
2.按照权利要求1所述的一种天然气烟气除湿消白装置，其特征在于：所述热管换热器，它由箱体、隔板、热管管束、加热段、高温烟气进出口、放热段、低温烟气进出口和补水管构成；立放的带有翅片的热管管束被横放的隔板拦腰分成上下两部分，上部为放热段，下部为加热段，下部加热段与高温烟气换热，上部放热段对经过除湿的低温烟气进行加热升温，热管内传热媒质为水，通过补水管，为全部热管统一补水。
3.按照权利要求1所述的一种天然气烟气除湿消白装置，其特征在于：所述连续在线抽真空装置，它由多个支气管、总气管和真空泵构成；对应每一个热管，有一个支气管从该热管顶部接出，支气管的另一端接到总气管，总气管的一端封闭，另一端接到抽气泵，抽气泵连续工作，保障所有热管的真空度符合要求。
4.按照权利要求1所述的一种天然气烟气除湿消白装置，其特征在于：所述烟气除湿器，它是一个立式的翅片管换热器，它的结构包括壳体、翅片管束、冷水进口、冷水出口、凝结水出口、烟气进口、烟气出口；在翅片管内流动着冷水，烟气在翅片管外流动降温，当烟气低于露点时，烟气中水蒸气在翅片管外凝结，烟气被除湿，翅片管内冷水来自散热塔，或为地下水。
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