CN203718811U - 一种烟气处理装置 - Google Patents

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Abstract

本实用新型公开了一种烟气处理装置,其包括集成烟道壳体、湿式电除尘器和烟气加热器,其中,集成烟道壳体的烟气入口通道用于与湿法脱硫塔的连通,集成烟道壳体的烟气出口通道用于与烟囱连通,湿式电除尘器和烟气加热器均依次设置在集成烟道壳体内,且湿式电除尘器与烟气入口通道连通,烟气加热器与烟气出口通道连通,集成烟道壳体对应湿式电除尘器与烟气加热器之间的部位形成第一过渡烟道。其与分别布置的形式相比占地面积小,且由于集成烟道壳体上无需设置双向过渡烟道,烟气流动均匀性好,因此烟道内可不需要设置均流孔板,烟气阻力小,从而降低了风机电耗,提高了电厂效率。

Description

一种烟气处理装置
技术领域
本实用新型涉及烟气处理技术领域,更具体地说,涉及一种火电厂的烟气处理装置。
背景技术
火电厂煤质来源的多元化使得煤质的灰分特性多变,常规的烟气处理装置只能把粉尘排放控制在20~100mg/Nm3,然而随着人们对PM2.5的重视和环保要求的日趋严格,火电厂的排放标准也相应要求达到20~30mg/Nm3,发达地区甚至有了达到类似于燃用天然气锅炉排放的5mg/Nm3的要求,人们开始将化工行业运用的湿式电除尘器运用到火电厂以适应更严格的粉尘排放要求。
湿法脱硫技术可脱除大部分SO2,湿法脱硫后的烟气为近饱和的湿烟气,通常温度在50℃左右,如直接进入烟囱会引发以下问题:
50℃左右的温度低于烟气中的多种酸露点。烟气中在经过脱硫反应塔后未完全去除的少量氧化硫和未作去除的氯化物、氟化物等物质遇水会生成腐蚀性极强的酸,易对后续的烟道和烟囱造成严重腐蚀而威胁到电厂的安全运行,所以湿烟囱往往会采用昂贵的金属材料或者非金属材料进行防腐,对成本和施工要求高。
脱硫以后的低温烟气直接离开烟囱时,其中的水蒸气与大气混合会迅速凝结成小水滴,生成“白烟”或小雨,即“飘水”现象,造成视觉污染,另外烟气中含有粉尘和脱硫系统携带的石膏等固体物质,由于低温烟气离开烟囱后的抬升高度低,在烟囱周围散落的面积小,造成一些电厂周围飘“石膏雨”现象,严重污染环境。
为此,烟气先后通过湿法电除尘器和烟气加热器后排入烟囱,能够解决上述问题。但是湿式电除尘器和烟气加热器分散在不同的位置,各设备独立存在,需要较大的占地面积来布置不同的设备。
另外,每个双向过渡烟道都会产生较大压降,且烟气流动均匀性差,可能需要设置会额外增加阻力的均流孔板,导致烟气侧压降高,风机压头升高,运行电耗增加。
综上所述,如何减少设备占用空间,降低烟气阻力,成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
实用新型内容
有鉴于此,本实用新型的目的在于提供一种烟气处理装置,以实现减少设备占用空间的目的。
为实现上述目的,本实用新型提供如下技术方案:
一种烟气处理装置,该烟气处理装置用于设置在火电厂的湿法脱硫塔与烟囱之间,所述烟气处理装置包括集成烟道壳体、湿式电除尘器和烟气加热器,其中,所述集成烟道壳体的烟气入口通道用于与所述湿法脱硫塔的连通,所述集成烟道壳体的烟气出口通道用于与所述烟囱连通,所述湿式电除尘器和所述烟气加热器均依次设置在所述集成烟道壳体内,且所述湿式电除尘器与所述烟气入口通道连通,所述烟气加热器与所述烟气出口通道连通,所述集成烟道壳体对应所述湿式电除尘器与所述烟气加热器之间的部位形成第一过渡烟道。
优选地,上述烟气处理装置中,一个所述湿式电除尘器和一个所述烟气加热器水平布置并组成一个第一烟气处理单元。
优选地,上述烟气处理装置中,所述第一烟气处理单元有1~N组,当所述第一烟气处理单元为多组布置时,多组所述第一烟气处理单元沿垂直高度方向叠加布置,或者水平方向平行布置组,或者垂直高度方向叠加布置和水平方向平行布置混合布置,且各组所述第一烟气处理单元中的烟气入口通道和烟气出口通道分别相互连通。
优选地,上述烟气处理装置中,一个所述湿式电除尘器和一个所述烟气加热器垂直布置并组成一个第二烟气处理单元。
优选地,上述烟气处理装置中,所述第二烟气处理单元有1~N组,当所述第二烟气处理单元为多组布置时,多组所述第二烟气处理单元水平方向平行布置,各组第二烟气处理单元中的入口烟气通道和出口烟气通道分别相互连通。
优选地,上述烟气处理装置中,所述湿式电除尘器和所述烟气加热器之间还设置有除雾器,所述第一过渡烟道位于所述集成烟道壳体对应所述湿式电除尘器和所述除雾器之间的部位,所述集成烟道壳体对应所述除雾器与所述烟气加热器之间的部位形成第二过渡烟道。
优选地,上述烟气处理装置中,所述第一过渡烟道和所述第二过渡烟道为单向过渡烟道。优选地,上述烟气处理装置中,所述单向过渡烟道的大烟道截面面积与小烟道截面面积之比不超过2:1。
优选地,上述烟气处理装置中,所述集成烟道壳体的烟气入口侧设置预处理水雾去除装置。
从上述技术方案中可以看出,工作时,从湿法脱硫塔出来的烟气首先通过位于集成烟道壳体内的湿法电除尘器,除去大部分细小粉尘、石膏、酸雾滴和重金属等,减少对大气的污染物;最后烟气经过集成烟道壳体内的烟气加热器进行加热,然后通过烟气集成装置后的烟道进入烟囱,排入大气。
与现有技术相比,由于本实用新型的烟气处理装置将湿式电除尘器和烟气加热器集成在集成烟道壳体内,与分别布置的形式相比占地面积小。
另外,由于集成烟道壳体上无需设置双向过渡烟道,烟气流动均匀性好,因此烟道内可不需要设置均流孔板,烟气阻力小,从而降低了风机电耗,提高了电厂效率。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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实用新型的一些实施例,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为本实用新型实施例所提供的第一种烟气处理装置主视结构示意图;
图2为图1所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图3为本实用新型实施例所提供的第二种烟气处理装置主视结构示意图;
图4为图3所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图5为本实用新型实施例所提供的第三种烟气处理装置主视结构示意图;
图6为图5所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图7为本实用新型实施例所提供的第四种烟气处理装置主视结构示意图;
图8为图7所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图9为本实用新型实施例所提供的第五种烟气处理装置主视结构示意图;
图10为图9所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图11为本实用新型实施例所提供的第六种烟气处理装置主视结构示意图;
图12为图11所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图13为本实用新型实施例所提供的第七种烟气处理装置主视结构示意图;
图14为图13所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图15为本实用新型实施例所提供的第八种烟气处理装置主视结构示意图;
图16为图15所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;
图17为本实用新型实施例所提供的一种单向过渡烟道的主视结构示意图;
图18为图17所示的单向过渡烟道的侧视结构示意图;
图19为图17所示的单向过渡烟道的另一种侧视结构示意图;
图20为本实用新型实施例所提供的另一种单向过渡烟道的主视结构示意图;
图21为图20所示的单向过渡烟道的一种侧视结构示意图;
图22为图20所示的单向过渡烟道的另一种侧视结构示意图。
其中,图1至图22中:
1为烟气处理装置,2为湿法脱硫塔,3为烟囱;
100为第一烟气处理单元,200为第二烟气处理单元;
11为湿式电除尘器,12为除雾器,13为烟气加热器,14为集成烟道壳体,15为烟气入口通道,16为第一过渡烟道,17为第二过渡烟道,18为烟气出口通道;
4为单向过渡烟道,41为大烟道截面,42为小烟道截面。
具体实施方式
现有技术中,湿法电除尘器、除雾器和烟气加热器几个设备属于不同的技术分领域,由不同厂家设计和供货,数量往往不相同,布置形式和尺寸难以匹配,所以目前的技术是几种不同的设备多分散在不同的位置,中间有若干个双向过渡烟道,这样的布置各厂家可独立设计、互不干涉,防止推诿扯皮的问题。本实用新型核心是公开一种烟气处理装置,以实现减少设备占用面积和降低烟气阻力的目的。
以下,参照附图对实施例进行说明。此外,下面所示的实施例不对权利要求所记载的实用新型内容起任何限定作用。另外,下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
请参阅图1至图8所示,图1为本实用新型实施例所提供的第一种烟气处理装置主视结构示意图;图2为图1所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图3为本实用新型实施例所提供的第二种烟气处理装置主视结构示意图;图4为图3所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图5为本实用新型实施例所提供的第三种烟气处理装置主视结构示意图;图6为图5所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图7为本实用新型实施例所提供的第四种烟气处理装置主视结构示意图;图8为图7所示的烟气处理装置的俯视结构示意图。。
该烟气处理装置1用于设置在火电厂的湿法脱硫塔2与烟囱3之间,烟气处理装置1包括集成烟道壳体14、湿式电除尘器11和烟气加热器13,其中,集成烟道壳体14的烟气入口通道15用于与湿法脱硫塔2的连通,集成烟道壳体14的烟气出口通道18用于与烟囱3连通,湿式电除尘器2和烟气加热器4均依次设置在集成烟道壳体14内,且湿式电除尘器2与烟气入口通道15连通,烟气加热器4与烟气出口通道18连通,集成烟道壳体14对应湿式电除尘器2与烟气加热器4之间的部位形成第一过渡烟道16。
工作时,从湿法脱硫塔2出来的烟气首先通过位于集成烟道壳体14内的湿法电除尘器11,除去大部分细小粉尘、石膏、酸雾滴和重金属等,减少对大气的污染物;最后烟气经过集成烟道壳体14内的烟气加热器13进行加热,然后通过烟气集成装置后的烟道进入烟囱3,排入大气。
与现有技术相比,由于本实用新型的烟气处理装置1将湿式电除尘器14和烟气加热器13集成在集成烟道壳体14内,与分别布置的形式相比占地面积小。
另外,由于集成烟道壳体14上无需设置双向过渡烟道,烟气流动均匀性好,因此烟道内可不需要设置均流孔板,烟气阻力小,从而降低了风机电耗,提高了电厂效率。
如图1至图4所示,该实施例中的烟气处理装置1中,一个湿式电除尘器11和一个烟气加热器13水平布置并组成一个第一烟气处理单元100。
其中,该第一烟气处理单元100有1~N组,其中,图1和图2中的烟气处理装置1具有一组第一烟气处理单元100,图3和图4中的烟气处理装置1具有6组第一烟气处理单元100。当第一烟气处理单元100为多组布置时,多组第一烟气处理单元100沿垂直高度方向叠加布置,或者水平方向平行布置组,或者垂直高度方向叠加布置和水平方向平行布置混合布置,且各组第一烟气处理单元100中的烟气入口通道15和烟气出口通道18分别相互连通。
其中,图3和图4所示的烟气处理装置中的第一烟气处理单元100水平布置有2组,其中每组第一烟气处理单元100中垂直方向布置有3组。
如图5至图8所示,一个湿式电除尘器11和一个烟气加热器13垂直布置并组成一个第二烟气处理单元200。
其中,上述烟气处理装置1中,第二烟气处理单元200有1~N组,图5和图6所示烟气处理装置1中有1组第二烟气处理单元200,图7和图8所示的烟气处理装置1中有6组第二烟气处理单元200;当第二烟气处理单元200为多组布置时,多组第二烟气处理单元200水平方向平行布置,各组第二烟气处理单元200中的入口烟气通道15和出口烟气通道18分别相互连通。
另外,为了优化上述技术方案,本实用新型实施例中还增加设置了除雾器12,该除雾器12设置在湿式电除尘器11与烟气加热器13之间。
请参阅图9至图16,图9为本实用新型实施例所提供的第五种烟气处理装置主视结构示意图;图10为图9所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图11为本实用新型实施例所提供的第六种烟气处理装置主视结构示意图;图12为图11所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图13为本实用新型实施例所提供的第七种烟气处理装置主视结构示意图;图14为图13所示的烟气处理装置的俯视结构示意图;图15为本实用新型实施例所提供的第八种烟气处理装置主视结构示意图;图16为图15所示的烟气处理装置的俯视结构示意图。
湿式电除尘器11、除雾器12和烟气加热器13均依次设置在集成烟道壳体14内,且湿式电除尘器11与烟气入口通道15连通,烟气加热器13与烟气出口通道18连通,第一过渡烟道16位于集成烟道壳体14对应湿式电除尘器11和除雾器12之间的部位,集成烟道壳体14对应除雾器12与烟气加热器3之间的部位形成第二过渡烟道17。
工作时,从湿法脱硫塔2出来的烟气首先通过位于集成烟道壳体14内的湿法电除尘器,除去大部分细小粉尘、石膏、酸雾滴和重金属等,减少对大气的污染物;然后烟气经过集成烟道壳体14内的除雾器12,除掉湿法电除尘器携带的大液滴,降低酸雾滴在烟气加热器13上的附着几率,减轻酸雾滴加热浓缩对设备的腐蚀风险;最后烟气经过集成烟道壳体14内的烟气加热器13进行加热,然后通过烟气集成装置后的烟道进入烟囱3,排入大气。
与现有技术相比,由于本实用新型的烟气处理装置1将湿式电除尘器11、除雾器12和烟气加热器13集成在集成烟道壳体14内,与分别布置的形式相比占地面积小。
另外,由于湿式电除尘器11与除雾器12之间,除雾器12与烟气加热器13之间无需设置双向过渡烟道,烟气流动均匀性好,因此烟道内可不设置均流孔板,烟气阻力小,从而降低了风机电耗,提高了电厂效率。
如图9至图12所示,该实施例中的烟气处理装置1中,一个湿式电除尘器11、一个除雾器12和一个烟气加热器13水平布置并组成一个第一烟气处理单元100。
其中,该第一烟气处理单元100有1~N组,其中,图9和图10中的烟气处理装置1具有1组第一烟气处理单元100,图11和图12中的烟气处理装置1具有6组第一烟气处理单元100。当第一烟气处理单元100为多组布置时,多组第一烟气处理单元100沿垂直高度方向叠加布置,或者水平方向平行布置组,或者垂直高度方向叠加布置和水平方向平行布置混合布置,且各组第一烟气处理单元100中的烟气入口通道15和烟气出口通道18分别相互连通。
其中,图11和图12所示的烟气处理装置中的第一烟气处理单元100水平布置有2组,其中每组第一烟气处理单元100中垂直方向布置有3组。
如图13至图16所示,一个湿式电除尘器11、一个除雾器12和一个烟气加热器13垂直布置并组成一个第二烟气处理单元200。
其中,上述烟气处理装置1中,第二烟气处理单元200有1~N组,图13和图14所示烟气处理装置中有1组第二烟气处理单元200,图15和图16所示的烟气处理装置中有4组第二烟气处理单元200;当第二烟气处理单元200为多组布置时,多组第二烟气处理单元200水平方向平行布置,各组第二烟气处理单元200中的入口烟气通道15和出口烟气通道18分别相互连通。
上述各实施例中,为了减小烟道中的阻力,第一过渡烟道16和第二过渡烟道17为单向过渡烟道4。
请参阅图17至图22所示,图17为本实用新型实施例所提供的一种单向过渡烟道的主视结构示意图;图18为图17所示的单向过渡烟道的侧视结构示意图;图19为图17所示的单向过渡烟道的另一种侧视结构示意图;图20为本实用新型实施例所提供的另一种单向过渡烟道的主视结构示意图;图21为图20所示的单向过渡烟道的一种侧视结构示意图;图22为图20所示的单向过渡烟道的另一种侧视结构示意图。
其中,单向过渡烟道4包括大烟道截面41和小烟道截面42,其中,大烟道截面41和小烟道截面42沿烟气流的次序任意。
其中,图18所示的单向过渡烟道4为四棱柱结构,其截面的变化分别从大烟道截面41的四个侧面逐渐递减到小烟道截面42。
图19所示的单向过渡烟道4为四棱柱结构,其截面的变化分别从大烟道截面41的两个侧面逐渐递减到小烟道截面42。
图21所示的单向过渡烟道4为四棱棱柱结构的一种,其截面的变化为分别从大烟道截面41的三个侧面逐渐递减到小烟道截面42。
图22所示的单向过渡烟道4为四棱棱柱结构的一种,其截面的变化分别从大烟道截面41的一个侧面逐渐递减到小烟道截面42。
上述单向过渡烟道4仅仅是其中几个个例,对于存在这种大烟道截面41和小烟道截面42的过渡烟道均在本实用新型所要保护的范围内。
对所公开的实施例的上述说明,使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种烟气处理装置,该烟气处理装置用于设置在火电厂的湿法脱硫塔与烟囱之间,其特征在于,所述烟气处理装置包括集成烟道壳体、湿式电除尘器和烟气加热器,其中,所述集成烟道壳体的烟气入口通道用于与所述湿法脱硫塔的连通,所述集成烟道壳体的烟气出口通道用于与所述烟囱连通,所述湿式电除尘器和所述烟气加热器均依次设置在所述集成烟道壳体内,且所述湿式电除尘器与所述烟气入口通道连通,所述烟气加热器与所述烟气出口通道连通,所述集成烟道壳体对应所述湿式电除尘器与所述烟气加热器之间的部位形成第一过渡烟道。 
2.如权利要求1所述的烟气处理装置,其特征在于,一个所述湿式电除尘器和一个所述烟气加热器沿水平烟气流布置并组成一个第一烟气处理单元。 
3.如权利要求2所述的烟气处理装置,其特征在于,所述第一烟气处理单元有1~N组,当所述第一烟气处理单元为多组布置时,多组所述第一烟气处理单元沿垂直高度方向叠加布置,或者水平方向平行布置组,或者垂直高度方向叠加布置和水平方向平行布置混合布置,且各组所述第一烟气处理单元中的烟气入口通道和烟气出口通道分别相互连通。 
4.如权利要求1所述的烟气处理装置,其特征在于,一个所述湿式电除尘器和一个所述烟气加热器沿垂直烟气流布置并组成一个第二烟气处理单元。 
5.如权利要求4所述的烟气处理装置,其特征在于,所述第二烟气处理单元有1~N组,当所述第二烟气处理单元为多组布置时,多组所述第二烟气处理单元水平方向平行布置,各组第二烟气处理单元中的入口烟气通道和出口烟气通道分别相互连通。 
6.如权利要求1至5中任一项所述的烟气处理装置,其特征在于,所述湿式电除尘器和所述烟气加热器之间还设置有除雾器,所述第一过渡烟道位于所述集成烟道壳体对应所述湿式电除尘器和所述除雾器之间的部位,所述集成烟道壳体对应所述除雾器与所述烟气加热器之间的部位形成第二过渡烟道。 
7.如权利要求6所述的烟气处理装置,其特征在于,所述第一过渡烟道和所述第二过渡烟道为单向过渡烟道。 
8.如权利要求7所述的烟气处理装置,其特征在于,所述单向过渡烟道的大烟道截面面积与小烟道截面面积之比不超过2:1。 
9.如权利要求8所述的烟气处理装置,其特征在于,所述集成烟道壳体的烟气入口侧设置预处理水雾去除装置。 
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