CN116272283B - 一种烟气除湿装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及烟气处理领域，公开一种烟气除湿装置，包括：喷淋塔；冷凝组件，包括U型管，U型管包括弯管段和两个对称设置的直管段，弯管段的两端分别与两个直管段的底端相连，各个直管段内均设置有冷凝机构，冷凝机构包括外壳以及多个并排设置于外壳内部的冷却板，任意相邻两个冷却板之间均具有供气体穿过的间隙；加热组件，包括壳体以及多个加热机构，加热机构在壳体内交错布置，以使气体在壳体内部迂回流动，U型管的两个直管段二者之一与喷淋塔的出气端相连通，另一者与壳体内部相连通，壳体内部用于与烟囱相连通；混合仓和风机，混合仓的一端用于连通于烟囱的出气端，风机的出气端与混合仓内部相连通，该装置能够有效降低烟气的含水量。

Description

一种烟气除湿装置

技术领域

本发明涉及烟气处理领域，特别是涉及一种烟气除湿装置。

背景技术

目前，工厂烟气排出时，蒸汽含量在60％左右，初始温度为100～120℃，烟气中含水量较大，不仅浪费资源，还会污染环境，由于烟气中含水量较大，工厂在排放烟气时经常会出现白龙现象。

因此，如何降低烟气的含水量成为本领域技术人员目前所亟待解决的问题。

发明内容

为解决以上技术问题，本发明提供一种烟气除湿装置，以将降低烟气的含水量。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

本发明提供一种烟气除湿装置，包括：喷淋塔；冷凝组件，包括U型管，所述U型管包括弯管段和两个对称设置的直管段，所述弯管段的两端分别与两个所述直管段的底端相连，各个所述直管段内均设置有冷凝机构，所述冷凝机构包括外壳以及多个并排设置于所述外壳内部的冷却板，任意相邻两个所述冷却板之间均具有供气体穿过的间隙，所述弯管段设置有排液口；加热组件，包括壳体以及多个加热机构，所述加热机构在所述壳体内交错布置，以使气体在所述壳体内部迂回流动，所述U型管的两个直管段二者之一与所述喷淋塔的出气端相连通，另一者与所述壳体内部相连通，所述壳体内部用于与烟囱相连通；混合仓和风机，所述混合仓的一端用于连通于所述烟囱的出气端，所述风机的出气端与所述混合仓内部相连通。

可选地，所述U型管的数量为多个，且全部所述U型管依次串联连通，设置于首端的所述U型管与所述喷淋塔的出气端相连通，设置于尾端的所述U型管与所述壳体相连通。

可选地，所述冷却板为波折板。

可选地，所述冷却板采用导热材料制成，且所述冷却板内部中空填充有冷却介质。

可选地，所述喷淋塔包括塔壳，所述塔壳的顶端设置有出气口、下端设置有进气口，所述塔壳内部上端设置有喷淋组件，所述喷淋组件包括多个喷头，所述塔壳内部底端设置有储液腔，所述进气口设置于所述喷头和所述储液腔之间，所述出气口与所述U型管相连通。

可选地，所述壳体内设置有夹层，所述加热机构为加热管，所述加热管采用导热材料制成，各个所述加热管的两端均与所述夹层内部相连通，所述夹层内循环流动有换热介质。

可选地，所述加热管为U型加热管。

可选地，烟气除湿装置还包括烟罩，所述烟罩与所述混合仓远离烟囱的一端相对设置，且所述烟罩与所述混合仓间隔设置。

本发明相对于现有技术取得了以下技术效果：

本发明提供的烟气除湿装置，包括：喷淋塔；冷凝组件，包括U型管，U型管包括弯管段和两个对称设置的直管段，弯管段的两端分别与两个直管段的底端相连，各个直管段内均设置有冷凝机构，冷凝机构包括外壳以及多个并排设置于外壳内部的冷却板，任意相邻两个冷却板之间均具有供气体穿过的间隙，弯管段设置有排液口；加热组件，包括壳体以及多个加热机构，加热机构在壳体内交错布置，以使气体在壳体内部迂回流动，U型管的两个直管段二者之一与喷淋塔的出气端相连通，另一者与壳体内部相连通，壳体内部用于与烟囱相连通；混合仓和风机，混合仓的一端用于连通于烟囱的出气端，风机的出气端与混合仓内部相连通。

具体使用过程中，首先，通过喷淋塔对烟气进行喷淋，使烟气的温度初步降低，之后利用冷凝机构将烟气的温度进一步降低，在穿过冷凝机构的过程中，烟气中的水分逐渐冷凝析出，再之后利用加热装置对烟气进行加热，来将烟气中的水分进一步析出，最后，利用风机将外界空气抽入混合仓内与烟气发生混合，外界空气的湿度小于烟气的湿度，通过与外界空气混合能够进一步降低烟气的湿度。可见，利用本发明提供的烟气除湿装置能够有效降低烟气的含水量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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为本发明实施例中提供的烟气除湿装置的结构示意图；

图2为本发明实施例中提供的冷凝机构的结构示意图；

图3为本发明实施例中提供的U型加热管的结构示意图。

图1-图3附图标记说明：100、烟气除湿装置；1、塔壳；101、出气口；102、进气口；103、储液腔；2、喷头；3、冷凝机构；301、弯管段；302、空间；303、外壳；304、冷却板；305、间隙；4、壳体；401、夹层；402、进气通道；403、排气通道；5、U型加热管；6、混合仓；7、风机；8、烟罩；9、水泵；10、压缩机；11、膨胀阀；12、支架；13、烟囱；14、换热器。

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。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的目的是提供一种能够降低烟气的含水量的烟气除湿装置。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

参考图1-图3所示，本发明实施例中提供了一种烟气除湿装置100，包括：喷淋塔、冷凝组件、加热组件、混合仓6以及风机7。

具体而言，喷淋塔用于对烟气进行喷淋降温。

冷凝组件包括U型管，U型管包括弯管段301和两个对称设置的直管段，弯管段301的两端分别与两个直管段的底端相连，各个直管段内均设置有冷凝机构3，冷凝机构3包括外壳303以及多个并排设置于外壳303内部的冷却板304，任意相邻两个冷却板304之间均具有供气体穿过的间隙305，本实施例中气体具体指烟气，外壳303将直管段分隔为相互独立的两个空间302，且外壳303与两个空间302均连通，弯管段301设置有排液口，烟气在穿过间隙305时，冷却板304能够对烟气进行降温。具体的，外壳303的两端分别与两个空间302相连通，烟气自外壳303的一端进入外壳303内，穿过间隙305后，烟气和冷凝出的水通过外壳303的另一端自外壳303内排出。

加热组件包括壳体4以及多个加热机构，加热机构在壳体4内交错布置，以使气体在壳体4内部迂回流动，U型管的两个直管段二者之一与喷淋塔的出气端相连通，另一者与壳体4内部相连通，壳体4内部用于与烟囱13相连通，烟气进入壳体4内部后，加热机构对烟气进行加热，使烟气温度升高，进而来使烟气内部水分析出。

混合仓6的一端用于连通于烟囱13的出气端，风机7的出气端与混合仓6内部相连通。

具体使用过程中，首先，通过喷淋塔对烟气进行喷淋，使烟气的温度初步降低，之后利用冷凝机构3将烟气的温度进一步降低，在穿过冷凝机构3的过程中，烟气中的水分逐渐冷凝析出，再之后利用加热装置对烟气进行加热，来将烟气中的水分进一步析出，最后，利用风机7将外界空气抽入混合仓6内与烟气发生混合，外界空气的湿度小于烟气的湿度，通过与外界空气混合能够进一步降低烟气的湿度。可见，利用本发明实施例中提供的烟气除湿装置100能够有效降低烟气的含水量。

进一步地，排液口设置有用于启闭排液口的阀门。

进一步地，全部加热机构沿壳体4的长度方向依次设置，壳体4长度方向的两端分别设置有与壳体4内部相连通的进气通道402以及与壳体4内部相连通的排气通道403。

进一步地，冷却板304为波折板。冷却板304采用导热材料制成，且冷却板304内部中空填充有冷却介质。需要说明的是，冷却板304并不仅限于为波折板，也并不仅限于使冷却板304采用导热材料制成以及在冷却板304内部中空填充冷却介质来使冷却板304具有冷却作用，可以选择任何具有冷却作用的板状结构来充当冷却板304。

在本发明提供的一些实施例中，为了更好地对烟气降温，U型管的数量为多个，且全部U型管依次串联连通，设置于首端的U型管与喷淋塔的出气端相连通，设置于尾端的U型管与壳体4相连通，U型管的各个直管段内均设置有冷凝机构3。需要说明的是，U型管的具体数量根据实际需要而定，这里不作过多限制。

在本发明提供的一些实施例中，如图1所示，喷淋塔包括塔壳1，塔壳1的顶端设置有出气口101、下端设置有进气口102，塔壳1内部上端设置有喷淋组件，喷淋组件包括多个喷头2，塔壳1内部底端设置有储液腔103，进气口102设置于喷头2和储液腔103之间，烟气自进气口102进入喷淋塔内，出气口101与U型管相连通。进气口102例如与脱硫塔的出气端相连，烟气经脱硫塔处理后，进入到喷淋塔内。具体使用过程中，喷头2喷水对烟气进行降温，储液腔103用于容纳喷头2喷淋产生的废水。

进一步，如图1所示，壳体4内设置有夹层401，加热机构为加热管，加热管采用导热材料制成，各个加热管的两端均与夹层401内部相连通，夹层401内循环流动有换热介质，加热管包括但并不仅限于为图3所示的U型加热管5，U型加热管5的两端均与夹层401相连通。另外，还可以采用其它方式，例如将加热管设置为电加热管来实现对烟气的加热。利用换热介质对加热管加热，再利用加热管对烟气进行加热只是其中一种加热方式，当采用电加热方式对烟气进行加热时，壳体4内无需设置夹层401。

更进一步地，如图1所示，烟气除湿装置100还包括水泵9、换热器14、压缩机10以及膨胀阀11，水泵9与储液腔103相连通，壳体4上设置有与夹层401相连通的介质入口和介质出口，换热器14冷媒出口、压缩机10以及介质入口依次连通，介质出口、膨胀阀11以及换热器14冷媒入口依次连通。换热器14内设置有冷媒管以及与冷媒管进行热交换的废水管，冷媒管内设置有冷媒，水泵9与废水管的入口相连，喷淋塔内对烟气喷淋产生的废水中残留有热量，利用该部分热量与冷媒管的冷媒进行热交换，冷媒在换热器14内吸热后，在压缩机10的作用下进入到壳体4的夹层401内充当换热介质释放热量，释放热量后冷媒经过膨胀阀11降压重新进入到换热器14吸收热量，之后再进入到压缩机10经过压缩机10压缩进入到壳体4的夹层401内，形成循环。如此设置，能够对喷淋塔产生的废水中的多余热量进行利用，有效提高了能量的利用率。在整个循环过程中换热器14的作用与蒸发器的作用实质相同。

在本发明提供的一些实施例中，如图1所示，烟气除湿装置100还包括烟罩8，烟罩8与混合仓6远离烟囱13的一端相对设置，且烟罩8与混合仓6间隔设置，以使混合后的烟气和空气能够自烟罩8与混合仓6之间进入外界大气中。

具体地，如图1所示，烟罩8通过支架12与混合仓6相连。

进一步地，如图1所示，风机7的数量为多个，全部风机7沿混合仓6的周向设置，各个风机7的出风端均与混合仓6内部相连通，各个风机7均用于将外界大气输送至混合仓6内部。

本说明书中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (3)

1.一种烟气除湿装置，其特征在于，包括：

喷淋塔；

冷凝组件，包括U型管，所述U型管包括弯管段和两个对称设置的直管段，所述弯管段的两端分别与两个所述直管段的底端相连，各个所述直管段内均设置有冷凝机构，所述冷凝机构包括外壳以及多个并排设置于所述外壳内部的冷却板，所述冷却板为波折板，所述冷却板采用导热材料制成，且所述冷却板内部中空填充有冷却介质,任意相邻两个所述冷却板之间均具有供气体穿过的间隙，所述外壳将所述直管段分隔为相互独立的两个空间，且所述外壳与两个所述空间均连通，所述弯管段设置有排液口；

加热组件，包括壳体以及多个加热机构，所述加热机构在所述壳体内交错布置，以使气体在所述壳体内部迂回流动，所述U型管的两个直管段二者之一与所述喷淋塔的出气端相连通，另一者与所述壳体内部相连通，所述壳体内部用于与烟囱相连通；

混合仓和风机，所述混合仓的一端用于连通于所述烟囱的出气端，所述风机的出气端与所述混合仓内部相连通；

所述喷淋塔包括塔壳，所述塔壳的顶端设置有出气口、下端设置有进气口，所述塔壳内部上端设置有喷淋组件，所述喷淋组件包括多个喷头，所述塔壳内部底端设置有储液腔，所述进气口设置于所述喷头和所述储液腔之间，所述出气口与所述U型管相连通，所述U型管的数量为多个，且全部所述U型管依次串联连通，设置于首端的所述U型管与所述喷淋塔的出气端相连通，设置于尾端的所述U型管与所述壳体相连通；

所述壳体内设置有夹层，所述加热机构为加热管，所述加热管采用导热材料制成，各个所述加热管的两端均与所述夹层内部相连通，所述夹层内循环流动有换热介质；

还包括水泵、换热器、压缩机以及膨胀阀，所述水泵与所述储液腔相连通，所述壳体上设置有与所述夹层相连通的介质入口和介质出口，所述换热器冷媒出口、所述压缩机以及所述介质入口依次连通，所述介质出口、所述膨胀阀以及所述换热器冷媒入口依次连通。

2.根据权利要求1所述的烟气除湿装置，其特征在于，所述加热管为U型加热管。

3.根据权利要求1所述的烟气除湿装置，其特征在于，还包括烟罩，所述烟罩与所述混合仓远离烟囱的一端相对设置，且所述烟囱与所述混合仓间隔设置。