CN203784979U - 一种联合式烟气热能回收净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种联合式烟气热能回收净化装置，包括智能控制系统，压力、温度控制系统，一级热能回收系统，二级热能回收净化系统和喷淋水循环系统，还包括冷凝水收集、净化及利用系统。本实用新型的有益效果为：烟气热能回收率可达80％以上；烟气热能采用多级回收过程，实现梯级利用，使能源回收与能耗达到最优配比；在达标排放的基础上烟气中NOx可以再去除20％，烟尘去除15％，SO2去除20％以上；冷凝水拥有自清洁功能，循环水可以重复利用，最大化减小环境污染；系统具备高温换热，低温吸热，烟气净化，冷凝水收集、冷凝水净化、冷凝水换热等功能和作用；设备采用撬装形式，便于安装、运输，维护、调试等，结构小巧。
Description
技术领域
本实用新型涉及工业生产中燃烧系统技术领域，具体涉及一种联合式烟气热能回收净化装置。
背景技术
在工业生产中燃烧系统的应用随处可见，民用中的采暖炉、锅炉、工业中的流化床锅炉、水泥中回转窑、烧结炉，化工中的炼化塔炉等均为燃烧系统，虽然燃料分燃煤、燃油、燃气等各种不同类型，但燃烧过程都会产生烟气外排现象。在环保要求中只对烟气中硫含量，销含量等有明确指标，但烟气中热含量和排烟温度并没有明确指标。从而使在使用燃烧系统中烟气的排放往往跟随燃烧系统要求而变化，有出烟温度110℃的，也有出烟温300℃的，更有出烟温度500℃以上的，烟气出烟温度的不同对环境来说就造成了严重的热污染，对热能来说就造成了严重的热能浪费，对燃料来说就造成了严重的燃料损失，燃烧效率降低。
实用新型内容
为了克服现有技术中燃烧设备中烟气排放温度超高、造成环境污染，以及实际中燃烧设备的节能减排问题，本实用新型提供一种联合式烟气热能回收净化装置。
本实用新型是这样实现的：
一种联合式烟气热能回收净化装置，包括智能控制系统，压力、温度控制系统，一级热能回收系统，二级热能回收净化系统和喷淋水循环系统，还包括冷凝水收集、净化及利用系统。本实用新型通过设置在控制系统中的中央控制系统，实现烟气热能回收的全程控制。与现有技术不同，本实用新型特别设置了冷凝水收集、净化及利用系统，实现烟气热能和冷凝水同时收集作用，出于保护燃烧系统考虑，当系统排烟温度过低影响系统燃烧时，可以将整个回收系统切换出出烟系统，使烟气自然排放。
优选的是：智能控制系统包括PLC中央控制器、触摸屏、变频器及低压电气。全部系统采用PLC+变频器+触摸屏+电动调节阀控制。
优选的是：压力、温度调节系统包括温度检测变送器、压力检测变送器、流量调节电动阀。
优选的是：一级热能回收系统包括一次烟气热腔、二次脱盐水冷腔及进出水水口、高效换热内件。
优选的是：二级热能回收系统包括烟气多层分布系统、冷水雾化覆膜系统、和出烟净化系统。
优选的是：冷凝水收集及利用系统包括收集罐、液位系统、冷凝水增压系统、净化处理系统和热交换系统。
优选的是：喷淋水循环系统包括集水箱、液位系统和喷淋水增压系统。
优选的是：流量调节电动阀设置在入水口和热交换系统的支路、以及高温烟气入口与烟气出口的支路上，压力检测变送器设置在出水口和二次脱盐水冷腔支路、净化处理系统和热交换系统的支路以及冷凝水增压系统和净化处理系统支路上，温度检测变送器设置在出水口和二次脱盐水冷腔支路上。
优选的是：出水口经过流量调节电动阀连接热交换系统入口，热交换系统一出口连接二次脱盐水冷腔，经过压力检测变送器和温度检测变送器连接出水口。
优选的是：烟气入口通过连接烟气多层分布系统，烟气多层分布系统上部设置冷水雾化覆膜系统和出烟净化系统，出烟净化系统通过温度检测变送器连接烟气出口；烟气多层分布系统下部通过冷凝水增压系统连接净化处理系统，再连接热交换系统，然后连接集水箱入口，集水箱通过连接冷水雾化覆膜系统，液位系统设置在集水箱一侧。
本实用新型的有益效果为：
1、烟气热能回收率可达80％以上；
2、烟气热能采用多级回收过程，实现梯级利用，使能源回收与能耗达到最优配比；
3、在达标排放的基础上烟气中NOx可以再去除20％，烟尘去除15％，SO2去除20％以上；
4、冷凝水拥有自清洁功能，循环水可以重复利用，最大化减小环境污染；
5、系统具备高温换热，低温吸热，烟气净化，冷凝水收集、冷凝水净化、冷凝水换热等多种功能和作用；
6、整体设备采用撬装形式，整体一个基础，便于安装、运输，维护、调试等，结构小巧。
附图说明
图1和图2为本实用新型结构示意图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图，对本实用新型进行进一步详细说明。
参见图1至图2所示：一种联合式烟气热能回收净化装置，包括智能控制系统1，压力、温度控制系统2，一级热能回收系统3，二级热能回收净化系统4和喷淋水循环系统6，还包括冷凝水收集、净化及利用系统5。
智能控制系统2包括PLC中央控制器、触摸屏、变频器及低压电气。压力、温度调节系统2包括温度检测变送器21、压力检测变送器22、流量调节电动阀23。一级热能回收系统3包括一次烟气热腔31、二次脱盐水冷腔32及进出水水口、高效换热内件。二级热能回收系统4包括烟气多层分布系统43、冷水雾化覆膜系统42、和出烟净化系统41。冷凝水收集及利用系统5包括收集罐51、液位系统52、冷凝水增压系统53、净化处理系统54和热交换系统55。喷淋水循环系统6包括集水箱61、液位系统63和喷淋水增压系统62。
流量调节电动阀23设置在入水口和热交换系统55的支路、以及高温烟气入口与烟气出口的支路上，压力检测变送器22设置在出水口和二次脱盐水冷腔32支路、净化处理系统54和热交换系统55的支路以及冷凝水增压系统53和净化处理系统54支路上，温度检测变送器21设置在出水口和二次脱盐水冷腔32支路上。
出水口经过流量调节电动阀23连接热交换系统55入口，热交换系统55一出口连接二次脱盐水冷腔32，经过压力检测变送器22和温度检测变送器21连接出水口。
烟气入口通过31连接烟气多层分布系统43，烟气多层分布系统43上部设置冷水雾化覆膜系统42和出烟净化系统41，出烟净化系统41通过温度检测变送器21连接烟气出口；烟气多层分布系统43下部通过冷凝水增压系统53连接净化处理系统54，再连接热交换系统55，然后连接集水箱61入口，集水箱61通过喷淋水增压系统62连接冷水雾化覆膜系统42，液位系统63设置在集水箱61一侧。
温度检测变送器将适时出烟温度信号以4—20mA形式传输到智能控制系统1，通过内置PLC中PID计算将适合控制信号传输到烟气管道旁通流量调节电动阀23，控制出烟系统热能回收净化系统投入运行；被加热水通过流量调节电动阀23进入冷凝水收集、净化及利用系统55热交换系统初级加热后进入一级热能回收系统3二次脱盐水冷腔32加热到一定温度后送出系统，这一部分的运行也可以通过二次脱盐水冷腔32出口温度检测变送器22的温度控制调节运行；当经过一级热能回收系统3一级换热后的烟气温度基本已经降到出口温度的60％以上时，二级热能回收系统4投入运行，烟气从一级热能回收系统3出来后，先经过二级热能回收系统4烟气多层分布系统43，对烟气进行均布和一部分冷凝水的收集，然后向上进入冷水雾化覆膜系统42，通过多层水膜的梯级降温吸热降尘后通过出烟净化系统41排入对外烟气管道，直至送入大气；在二级热能回收系统4降温吸热降尘后的冷凝水通过冷凝水收集及利用系统5收集罐51、液位系统52、冷凝水增压系统53送入净化处理系统54，处理后的冷凝水已基本去除水中溶解污染物NOx、烟尘、SO2等，比较干净的带温冷凝水进入热交换系统55进行再次放热，然后进入喷淋水循环系统6由集水箱61以备下一次循环降温使用。考虑到凝结水循环系统水质的问题，净化处理系统54属于可以清洗系统，可重复使用。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (5)
1.一种联合式烟气热能回收净化装置，包括智能控制系统，压力、温度控制系统，一级热能回收系统，二级热能回收净化系统和喷淋水循环系统，其特征在于：还包括冷凝水收集、净化及利用系统；压力、温度调节系统包括温度检测变送器、压力检测变送器、流量调节电动阀；二级热能回收系统包括烟气多层分布系统、冷水雾化覆膜系统和出烟净化系统；冷凝水收集及利用系统包括收集罐、液位系统、冷凝水增压系统、净化处理系统和热交换系统；喷淋水循环系统包括集水箱、液位系统和喷淋水增压系统；烟气入口通过连接烟气多层分布系统，烟气多层分布系统上部设置冷水雾化覆膜系统和出烟净化系统，出烟净化系统通过温度检测变送器连接烟气出口；烟气多层分布系统下部通过冷凝水增压系统连接净化处理系统，再连接热交换系统，然后连接集水箱入口，集水箱通过连接冷水雾化覆膜系统，液位系统设置在集水箱一侧。
2.如权利要求1所述的联合式烟气热能回收净化装置，其特征在于：智能控制系统包括PLC中央控制器、触摸屏、变频器及低压电气。
3.如权利要求1所述的联合式烟气热能回收净化装置，其特征在于：一级热能回收系统包括一次烟气热腔、二次脱盐水冷腔及进出水水口、高效换热内件。
4.如权利要求1所述的联合式烟气热能回收净化装置，其特征在于：流量调节电动阀设置在入水口和热交换系统的支路、以及高温烟气入口与烟气出口的支路上，压力检测变送器设置在出水口和二次脱盐水冷腔支路、净化处理系统和热交换系统的支路以及冷凝水增压系统和净化处理系统支路上，温度检测变送器设置在出水口和二次脱盐水冷腔支路上。
5.如权利要求1所述的联合式烟气热能回收净化装置，其特征在于：出水口经过流量调节电动阀连接热交换系统入口，热交换系统一出口连接二次脱盐水冷腔，经过压力检测变送器和温度检测变送器连接出水口。
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