CN202927862U - 热力交换器及废气处理一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种热力交换器及废气处理一体化装置，包括主燃烧室、高压燃油雾化器、废气回收器、废气连通管、超声波粉碎器、三元催化器、排放口等；主燃烧室分别与高压燃油雾化器和废气回收器连接，废气回收器通过废气连通管依次与超声波粉碎器、隔离栅、三元催化器连通，在三元催化器上部设有废气排放口；主燃烧室、高压燃油雾化器、废气回收器、超声波粉碎器、三元催化器均安装在壳体内。该装置将燃烧后产生的高温废气，直接进入废气回收器，进行二次热交换同时达到低温，常温废气进入废气反应釜进行反应处理，经超声波粉碎器进行超声波粉碎，再经三元催化导电吸附，使废气从排放口排出，以达到氮氧化合物微排，二氧化硫零排放的目的。

Description

热力交换器及废气处理一体化装置

技术领域

本实用新型涉及热力单元组合式集中供暖系统及其供热节能减排技术领域，具体地说涉及一种热力交换器及废气处理一体化装置。

背景技术

当前，我国的能源现状不容乐观，可开采的煤炭资源不足百年时间，远少于世界前六位储煤量的国家。

城市的供热能耗在能源消耗中占有较大比重，煤炭就是锅炉燃烧的常用原料之一。供暖锅炉主要运用于生活供热，其生产热能供应给住宅区及其它用户保温保暖。锅炉在燃烧煤炭时会产生硫氧化物及粉尘颗粒等有害物质，对周围环境造成了很大的污染。特别是冬天供暖的供热站，一般用高品位蒸汽来加热低品位的供暖热水，造成极大的能源品质的浪费。在通常情况下，锅炉燃烧的高温烟气都直接通过烟囱排入大气，不仅造成了大量的热污染，同时也浪费了烟气中携带的大量热能。

随着社会的发展，国家相关部门日益对环保，节能减排得到高度的关注和严格的要求；目前对供暖锅炉燃烧时产生的有害物质采取的有效措施为：(一).废气低温排放，将直燃式焚烧炉改造成蓄热式焚烧炉，是提高其节能和环保效果的方法；将焚烧产生的热量回收，在废气比较充分时，焚烧炉完全靠废气自燃，燃烧机一直处于熄火状态，不需要补充任何油料，排放的尾气闻不到气味。(二).二氧化硫脱硫，用石灰CaO作为脱硫剂，和水发生水合反应，生成Ca(0H)₂，与烟气中的S0₂进行酸碱中和反应生成CaS0₃或CaSO₄的一种成熟的湿法脱硫法。(三).氧化镁脱硫，氧化镁属难溶碱性氧化物，脱硫机理与氧化钙的脱硫机理相似，利用氧化镁的浆液，作为脱硫剂对烟气进行洗涤脱硫，其反应生成亚硫酸镁和硫酸镁。

上述对供暖锅炉燃烧时产生的有害物质采取的处理措施，存在的问题是，使用设备繁多，且体积大，运行过程复杂，耗电量高，同时需要大量的辅助物质剂，增加了运行成本。

另据我省科技查新检索咨询中心，按照科技查新规范在相关的数据库、网络资源及其检索刊物中，进行了科技文献检索，捡到的国内相关文献多篇，部分具体内容如下：

文献1，《2008年全国热工节能减排技术交流会论文集》，题名【节能环保设备锅炉余热回收换热器可行性研究及实施方案】，文中记载了通过在工业锅炉烟道安装烟气—水热换器，减少锅炉排烟热损失，提高锅炉热效率，减少燃煤耗量和有害气体排放量，实现节能环保。

文献2，《自动化与仪器仪表》2012年02期，题名【锅炉烟气除尘脱硫技术的应用】，文中报道了烟气除尘脱硫技术的应用有助于降低生产时带来的污染，采用干式烟气脱硫技术，湿法烟气脱硫技术，从而除去烟气中的S0₂。

文献3，《节能与环保》2004年12期，题名【脱硫技术在供暖锅炉中的应用】，文中报道了脱硫与除尘一体化，在脱硫的同时达到除尘要求。

综上所述，检索的文献中，对于废气余热回收，低温排放；采用石灰石、氧化镁、干式烟气、湿法烟气等技术脱硫，国内文献中已有报道。

但是，通过烟气再循环方式达到废气低温排放，二氧化硫零排放，氮氧化合物微排放的技术，国内还未见相同文献报道。

发明内容

本实用新型的目的旨在提供一种改进了的热力交换器及废气处理一体化装置，该装置通过烟气再循环方式实现了废气常温20℃～35℃排放，二氧化硫零排放脱硫及氮氧化合物微排放等技术的应用，达到了在余热资源充分利用的基础上节能降耗的目的。

本实用新型采用的技术方案是：

一种热力交换器及废气处理一体化装置，包括主燃烧室，高压燃油雾化器，废气回收器，废气连通管，超声波粉碎器，隔离栅，三元催化器，排放口，壳体；其特征在于：主燃烧室分别与高压燃油雾化器及废气回收器相连接，废气回收器通过废气连通管依次与超声波粉碎器、隔离栅、三元催化器相连通，在三元催化器的上部设有废气排放口；主燃烧室和高压燃油雾化器及其废气回收器与之连通的超声波粉碎器、三元催化器均安装在壳体内。

所述超声波粉碎器与三元催化器之间设置有隔离栅。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：

1)、本实用新型采用热力单元系统为生产热能及废气处理一体化的设计结构，能够达到燃料精细划分并提高利用率，同时可进行一对一的废气处理，减少了污染物的排放。

2)、本实用新型采用高温废气280℃～300℃通过废气回收器，进行二次热交换及物质分解，使高温280℃～300℃的热量得到充分利用，提高了热效率40％～45％，同时节省了燃料；使废气降至常温20℃～35℃，低温废气进入废气反应釜设备，减少了温室气体(二氧化碳)的排放。

3)、本实用新型采用低温废气进入废气反应釜后，经超声波粉碎器，进行超声波物质粉碎，再经三元催化导电吸附排出，达到氮氧化合物微排、二氧化硫零排放要求，实现环保减排。

4)、本实用新型能耗低，装置简单，占用空间小，运行成本低；本技术在节能效益、环保效益和社会效益方面是显著的。

附图说明

图1是本实用新型的结构连接示意图

图中，1-主燃烧室、2-高压燃油雾化器、3-废气回收器、4-废气连通管、5-超声波粉碎器、6-隔离栅、7-三元催化器、8-排放口、9-壳体；

具体实施方式

下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步描述

参照图1，图中一种热力交换器及废气处理一体化装置，由主燃烧室1、高压燃油雾化器2、废气回收器3、废气连通管4、超声波粉碎器5、隔离栅6、三元催化器7、排放口8、壳体9构成；所述主燃烧室1分别与高压燃油雾化器2和废气回收器3连接；所述废气回收器3通过废气连通管4依次与超声波粉碎器5、隔离栅6、三元催化器7相连通；所述超声波粉碎器5与三元催化器7之间设置有隔离栅6；所述在三元催化器7的上部设有废气排放口8；所述主燃烧室1和高压燃油雾化器2及其废气回收器3与之连通的超声波粉碎器5、三元催化器7均安装在壳体9内。

本实用新型的工作原理是：热力系统通过主燃烧室内燃烧机的火焰，经燃烧后产生的高温废气，直接进入废气回收器，进行二次热交换及物质分解，同时达到低温，待废气降至常温20℃～35℃时，低温废气进入废气反应釜进行反应处理，经超声波粉碎器进行超声波物质粉碎后，再经三元催化导电吸附，使废气从排放口排出。从而实现了氮氧化合物微排，二氧化硫零排放的目的。本实用新型能耗低，装置简单，占用空间小，运行成本低及合格废气排放的品质高，废气可以重新利用，符合环保及循环经济的要求。

附：甘肃省环境监测报告，可参见下表：

表1独立热力单元废气监测结果汇总表

表2废气监测质控结果表

Claims (2)

1.一种热力交换器及废气处理一体化装置，包括主燃烧室(1)，高压燃油雾化器(2)，废气回收器(3)，废气连通管(4)，超声波粉碎器(5)，隔离栅(6)，三元催化器(7)，排放口(8)，壳体(9)；其特征在于：主燃烧室(1)分别与高压燃油雾化器(2)及废气回收器(3)相连接，废气回收器(3)通过废气连通管(4)依次与超声波粉碎器(5)、隔离栅(6)、三元催化器(7)相连通，在三元催化器(7)的上部设有废气排放口(8)；主燃烧室(1)和高压燃油雾化器(2)及其废气回收器(3)与之连通的超声波粉碎器(5)、三元催化器(7)均安装在壳体(9)内。

2.根据权利要求1所述的热力交换器及废气处理一体化装置，其特征在于，所述超声波粉碎器(5)与三元催化器(7)之间设置有隔离栅(6)。