CN110013744A - 一种低氮锅炉烟气再循环除湿器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种低氮锅炉烟气再循环除湿器，包括内部区分设为底部集水段、下部进气段、中部除湿处理段和上部排气段的箱体、若干组合设置在中部除湿处理段腔内的除雾板、设置在下部进气段上的混合气进口、设置在上部排气段上的混合气出口和设置在底部集水段出水口上的水封装置，除雾板呈往复波折状。工作时，除湿器串接在上设有鼓风机的烟气再循环气流管道上，处于负压状态，内含水汽的混合气在负压作用下顺势进入箱体腔内并上行、进入除湿处理段，频繁撞击各除雾板的波形面，使水汽粘附于波形面上并形成冷凝水滴，液滴大到自身重力克服表面张力和转向离心力时自行下滴，实现气水分离，去湿后的混合气经出口和管道输送到主燃区，参与低氮燃烧。
Description
技术领域
本发明涉及除湿器件技术领域，特别是一种适用于低氮锅炉的烟气再循环技术中，具有去除回流烟气与助燃空气混合后气体中所含水汽功能的烟气再循环除湿器。
背景技术
烟气再循环技术是近几年问世的锅炉低氮燃烧技术，一般是通过将炉膛尾部待外排、温度相对较低、可燃气体和氧含量均很低的部分烟气导引返回到炉膛主燃区、使之与该区域内由助燃风通道送入的高氧含量助燃空气相混合、有助于降低该区域内混合燃烧气体的温度和氧含量，从而有效抑制和降低NOx的生成，总体上实现锅炉的低氮排放。实践证明该技术行之有效，受到业界肯定，目前已广泛应用于锅炉的低氮改造中。目前常用的从锅炉尾部引烟回流、使回流烟气和助燃空气混合后再在鼓风机的动力干预下送入炉膛的方法无疑是最简便和经济的。由于锅炉尾部的待外排烟气的温度一般在100℃左右，热烟气和大量常温助燃空气混合后形成的混合气中水汽凝结成为冷凝水的现象是必然的。而冷凝水的存在，往往会对锅炉运行带来一定的安全隐患，除会腐蚀烟循管道和鼓风机、风道、燃烧器类锅炉设施外，还会干扰炉膛内火检信号的准确性。尤其是在寒冷地区的冬天，水蒸气存在冷凝至结冰的可能性，若不及时处理，往往会影响锅炉的安全运行，甚至会导致停炉。所以，从确保锅炉的日常安全运行、减少锅炉的日常维护保养的停炉频率和工作量等角度考虑，设法去除回流烟气与助燃空气的混合气体中的水分显得相当重要。为此，业界已将低氮锅炉中的气体除湿技术列为烟气再循环技术中的重要配套技术加以研究和探索。目前市场上也有一些气体除湿装置和设备，但由于大多适用于正压混合气的除湿，而在热烟气和空气混合后再经鼓风机送入的烟气再循环技术中，需要除湿的混合气均为负压，故除湿效率很低，很难满足实际使用需求。
发明内容
本发明的目的是要克服现有气体除湿器不适用于低氮锅炉的不足，提供一种具有去除负压混合气中的水汽功能、能与常规锅炉烟气再循环系统配套使用的低氮锅炉烟气再循环除湿器。
本发明的低氮锅炉烟气再循环除湿器，主体包括箱体、除雾板、混合气进口、混合气出口和水封装置，特征在于所述的箱体包含有沿竖直方向依次区分设置有互相衔接的箱体底部、箱体下部、箱体中部和箱体上部，其中：
所述的箱体底部为具有集排水功能的集水段，主体呈带下部出水口的锥形收敛状，在下部出水口上外接设置有具有向外隔离、且具排水功能的所述水封装置；
所述的箱体下部为具有接收混合气入箱的功能的进气段，主面箱壁上设置有所述的混合气进口；
所述的箱体中部为具有分离混合气中水汽功能的除湿处理段，腔内按需组合设置有若干依次竖向平行间隔排列的所述的除雾板；
所述的箱体上部为具有向外输出排放除湿后干燥混合气功能的排气段，其一个侧壁上设置有所述的混合气出口，其余侧壁设置呈具有导引气体流向功能的倾斜状；
所述的除雾板主体呈往复波折状。
工作时，本发明的低氮锅炉烟气再循环除湿器串接设置在低氮锅炉烟气再循环系统中上设有动力送气鼓风机的气流管道上，混合气出口处于负压工作状态，由回流烟气和助燃空气混合构成的初始混合气在负压作用下经由混合气进口自动进入箱体腔内，并顺势向箱体中部上行、进入除湿处理段，在惯性和负压作用下频繁撞击平行间隔排列、组合设置的各往复波折状除雾板的波形面，使水汽在连续撞击和惯性转向的过程中逐渐粘附于波形板的表面上，形成冷凝水滴，越粘越多、液滴越粘越大，在液滴自身重力克服表面张力和转向离心力时自行下滴、汇集至箱体底部内，再经下部出水口上的水封装置控制外排；经箱体中部除湿处理后的相对干燥混合气顺势继续上行、进入箱体上部排气段，与顶部倾斜状侧壁相撞、转向，再次分离水汽，并自动转向流至所述的混合气出口送出、并被管道输送到炉膛主燃区，参与低氮燃烧。
基于上述构思的本发明低氮锅炉烟气再循环除湿器，由于在箱体中部设置了具有连续多级除湿功能的组合式往复波折状除雾板，使混合气中的水汽遇到往复波折状除雾板时进一步凝结、聚合成冷凝水滴，且由于组合式垂直间隔平行排列的各除雾板主体呈多次往复的波折状，使在负压状态下自动上行的含水汽混合气在穿越除雾板组件的过程中频繁地撞击板面和转向，连续多级分离水汽，确保原内含水汽的混合气在经本发明除湿器后基本上不含水汽，分离时产生的冷凝水以滴水的形式汇集于箱体底部，最终经水封装置外排，分离后得到的相对干燥混合气被管道输入到低氮锅炉的烟气再循环系统，参与锅炉的低氮燃烧，确保锅炉满足低氮排放要求。由上可见，本发明的低氮锅炉烟气再循环除湿器是为满足低氮锅炉中烟气再循环系统的除湿要求而特别设计的一款负压除湿装置，解决了低氮锅炉应用烟气再循环系统产生冷凝水的一大难题，也解决了现有气体除湿器不能通用于低氮锅炉烟气再循环系统中混合气除湿的不足，填补了本技术领域中负压状态下气体除湿的空白，为在确保锅炉的低氮排放达标、锅炉的安全可靠运行和正常工作寿命提供了技术保障，因而有很强的实用性和可贵的市场应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例的基本结构示意图；
图2是图1的A向视图；
图3是本发明实施例中除雾折板结构示意图。
图中：
1.箱体 11.箱体底部 111.下部出水口 12.箱体下部 121.主面箱壁
13.箱体中部 14.箱体上部 2.除雾板 3.混合气进口 4.混合气出口
5.水封装置。
具体实施方式
下面结合附图和典型实施例对本发明作进一步说明。
在图1和图2中，本发明的低氮锅炉烟气再循环除湿器，主体包括箱体1、除雾板2、混合气进口3、混合气出口4和水封装置5，其特征在于所述的箱体1包含有沿竖直方向依次区分设置有互相衔接的箱体底部11、箱体下部12、箱体中部13和箱体上部14，其中：
所述的箱体底部11为具有集排水功能的集水段，主体呈带下部出水口111的锥形收敛状，在下部出水口111上外接设置有具有向外隔离、且具排水功能的所述水封装置5；
所述的箱体下部12为具有接收混合气入箱的功能的进气段，主面箱壁121上设置有所述的混合气进口3；
所述的箱体中部13为具有分离混合气中水汽功能的除湿处理段，腔内按需组合设置有若干依次竖向平行间隔排列的所述的除雾板2；
所述的箱体上部14为具有向外输出排放除湿后干燥混合气功能的排气段，其一个侧壁上设置有所述的混合气出口4，其余侧壁设置呈具有导引气体流向功能的倾斜状；
在图3中，所述的除雾板2主体呈往复波折状。
工作时，本发明的低氮锅炉烟气再循环除湿器串接设置在低氮锅炉烟气再循环系统中上设有动力送气鼓风机的气流管道上，混合气出口4处于负压工作状态，由回流烟气和助燃空气混合构成的初始混合气在负压作用下经由混合气进口3自动进入箱体1腔内，并顺势向箱体中部13上行、进入除湿处理段，在惯性和负压作用下频繁撞击平行间隔排列、组合设置的各往复波折状除雾板2的波形面，使水汽在连续撞击和惯性转向的过程中逐渐粘附于波形板的表面上，形成冷凝水滴，越粘越多、越大，最后在液滴自身重力克服表面张力和转向离心力时自行下滴、汇集至箱体底部11内，再经下部出水口111上的水封装置5控制外排；经箱体中部13除湿处理后的相对干燥混合气顺势继续上行、进入箱体上部14排气段，与顶部倾斜状侧壁相撞、转向，再次分离水汽，并自动转向流至所述的混合气出口4送出、并被管道输送到炉膛主燃区，参与低氮燃烧。
Claims (1)
1.一种低氮锅炉烟气再循环除湿器，主体包括箱体(1)、除雾板(2)、混合气进口(3)、混合气出口(4)和水封装置(5)，其特征在于所述的箱体(1)包含有沿竖直方向依次区分设置有互相衔接的箱体底部 (11)、箱体下部(12)、箱体中部(13)和箱体上部(14)，其中：
所述的箱体底部(11)为具有集排水功能的集水段，主体呈带下部出水口(111)的锥形收敛状，在下部出水口(111)上外接设置有具有向外隔离、且具排水功能的所述水封装置(5)；
所述的箱体下部(12)为具有接收混合气入箱的功能的进气段，主面箱壁(121)上设置有所述的混合气进口(3)；
所述的箱体中部(13)为具有分离混合气中水汽功能的除湿处理段，腔内按需组合设置有若干依次竖向平行间隔排列的所述的除雾板(2)；
所述的箱体上部(14)为具有向外输出排放除湿后干燥混合气功能的排气段，其一个侧壁上设置有所述的混合气出口(4)，其余侧壁设置呈具有导引气体流向功能的倾斜状；
所述的除雾板(2)主体呈往复波折状;
工作时，所述的低氮锅炉烟气再循环除湿器串接设置在低氮锅炉烟气再循环系统中上设有动力送气鼓风机的气流管道上，混合气出口(4)处于负压工作状态，由回流烟气和助燃空气混合构成的初始混合气在负压作用下经由混合气进口(3)自动进入箱体(1)腔内，并顺势向箱体中部(13)上行、进入除湿处理段，在惯性和负压作用下频繁撞击平行间隔排列、组合设置的各往复波折状除雾板(2)的波形面，使水汽在连续撞击和惯性转向的过程中逐渐粘附于波形板的表面上，形成冷凝水滴，越粘越多、液滴越粘越大，在液滴自身重力克服表面张力和转向离心力时自行下滴、汇集至箱体底部(11)内，再经下部出水口(111)上的水封装置 (5)控制外排；经箱体中部(13)除湿处理后的相对干燥混合气顺势继续上行、进入箱体上部(14)排气段，与顶部倾斜状侧壁相撞、转向，再次分离水汽，并自动转向流至所述的混合气出口(4)送出、并被管道输送到炉膛主燃区，参与低氮燃烧。
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Address after: 200433 Shanghai city Yangpu District country road No. 19 East Guoshun building room 906 Applicant after: SHANGHAI WISEBOND TECHNOLOGY CO., LTD. Applicant after: Changzhou Jingjie Environmental Protection Technology Co., Ltd Address before: 200433 Shanghai city Yangpu District country road No. 19 East Guoshun building room 906 Applicant before: SHANGHAI WISEBOND TECHNOLOGY CO., LTD. Applicant before: Huazhibang Environmental Technology (Changzhou) Co., Ltd. |
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| CB02 | Change of applicant information |