CN205699539U - 重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，涉及一种能应用于湿法脱硫系统且具有除尘功能的冷凝器。它包括吸热区壳体、放热区壳体和多个间隔布置的热管，吸热区壳体布置在吸收塔出口，且吸热区壳体两端均为净烟气烟道，放热区壳体安装在吸热区壳体正上方，每个热管下端均位于吸热区壳体内并通过热管固定托座与吸热区壳体底部连接，每个热管上端均位于放热区壳体内并与放热区壳体顶端之间留有间隙，吸热区壳体内安装有位于吸热区壳体底端的冷凝液收集管道，放热区壳体顶端安装有多个间隔布置的排风扇。本实用新型主要应用于湿法脱硫系统，具有冷凝除雾功能、脱除粉尘及其它污染物功能、收液功能。

Description

重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置

技术领域

本实用新型涉及一种能应用于湿法脱硫系统且具有除尘功能的冷凝器,具体的说是一种重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置。

背景技术

“十二五”时期，我国工业化和城市化仍将快速发展，资源能源消耗持续增长，大气环境将面临前所未有的压力。2014年9月12日,国家发展改革委、环境保护部、国家能源局联合发布《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》，提出行动目标:东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值,中部地区新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值,鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。

传统的吸收塔通常为喷淋空塔，该技术的脱硫效率可稳定达到95％，而目前随着脱硫超净排放的推广，对脱硫效率的要求往往要达到99％或更高；同时，超净排放还对吸收塔的除尘效率提出了更高的要求，通常需要达到85％，而传统喷淋空塔仅能达到60％左右。

目前，现有技术中还没有一种能够应用于湿法脱硫系统，且具有冷凝除雾功能、脱除粉尘及其它污染物功能、收液功能的冷凝器。

发明内容

本实用新型的目的是为了克服背景技术的不足之处，而提供一种重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置。

为了实现上述目的，本实用新型的技术方案为：重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：包括吸热区壳体、放热区壳体和多个间隔布置的热管，吸热区壳体布置于吸收塔出口，且吸热区壳体两端均为净烟气烟道，放热区壳体安装在吸热区壳体正上方，每个热管下端均位于吸热区壳体内并通过热管固定托座与吸热区壳体底部连接，每个热管上端均位于放热区壳体内并与放热区壳体顶端之间留有间隙，吸热区壳体内安装有位于吸热区壳体底端的冷凝液收集管道，放热区壳体顶端安装有多个间隔布置的排风扇。

在上述技术方案中，所述热管为重力热管。

在上述技术方案中，所述热管为压力容器。

在上述技术方案中，所述吸热区壳体外包裹有保温隔热层。

在上述技术方案中，所述热管内的冷凝散热介质为水、丙酮、甲醇和酒精中的一种。

本实用新型主要应用于湿法脱硫系统，具有冷凝除雾功能、脱除粉尘及其它污染物功能、收液功能。同时，本实用新型通过重力热管在大气与净烟气间的自发换热，可对湿法脱硫后的烟气进行冷却并进一步脱除其中的粉尘及其它污染物，同时可冷凝并回收饱和烟气中的水蒸气。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为图1的A向视图。

图中1-吸热区壳体,2-放热区壳体,3-热管,4-净烟气烟道，5-排风扇,6-保温隔热层，7-热管固定托座，8-冷凝液收集管道。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型的实施情况，但它们并不构成对本实用新型的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本实用新型的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：包括吸热区壳体1、放热区壳体2和多个间隔布置的热管3，吸热区壳体1布置于吸收塔出口，且吸热区壳体1两端均为净烟气烟道4，放热区壳体2安装在吸热区壳体1正上方，每个热管3下端均位于吸热区壳体1内并通过热管固定托座7与吸热区壳体1底部连接，每个热管3上端均位于放热区壳体2内并与放热区壳体2顶端之间留有间隙，吸热区壳体1内安装有位于吸热区壳体1底端的冷凝液收集管道8，放热区壳体2顶端安装有多个间隔布置的排风扇5。

热管3可以为压力容器，也可以为重力热管。所述吸热区壳体1外包裹有保温隔热层6。

热管3内的冷凝散热介质可以为水、丙酮、甲醇和酒精中的一种，也可以为丙酮、甲醇和酒精之间组合而成的混合物。同时，热管3内的冷凝散热介质还可以为除水、丙酮、甲醇和酒精外，其它具有较强散热功能的适宜介质。

实际工作时，吸热区壳体1、热管3下端、保温隔热层6、热管固定托座7和冷凝液收集管道8组成的结构也被称为吸热区，放热区壳体2、热管3上端和排风扇5组成的结构也被称为放热区。

实际工作时，根据不同项目的需要，吸热区壳体底部可设置相应坡度，并在吸热区壳体的最低点设置冷凝液收集管道，将冷却过程中产生的冷凝液排出。冷凝液收集管道均需采用耐酸材质，如316L、不锈钢等。放热区壳体采用钢结构，用来支撑位于放热区顶部的排风扇，同时形成利于热管上端(放热段)放热的气流通道。冷凝液可回到脱硫系统进行重复利用。排风扇设置与否及排风扇的参数需根据各个项目不同的环境温度确定。

吸热区的工作原理及有益效果如下：湿法脱硫处理后的烟气进入到吸热区壳体1内部，烟气中的热量被热管3下端(吸热段)内的介质吸收，温度下降10℃左右，此时，烟气中的水蒸气由于温度的下降会发生冷凝，假设通过冷却器的烟气量为1000000Nm3/h，初始烟气温度为50℃，通过冷却器后温度降低到40℃，则每小时理论上可凝结出的液态水约39.4t。水蒸气在冷凝的过程中，会以烟气中残余的粉尘、SO_X、NO_X、Hg等污染物作为凝结核凝结，当出现冷凝的时候，会产生热泳沉降，使颗粒增大。增大的粉尘、SO_X、NO_X、Hg等污染物颗粒被凝结出的水滴吸附，一部分顺着热管3下端(吸热段)的外壁流至吸热区壳体1的底板上，一部分在重力的作用下直接落到吸热区壳体1的底板上，吸热区壳体1底部可设设置坡度，吸热区壳体1底板上含有粉尘、SO_X、NO_X、Hg等污染物的水汇集后，在底部的最低点所设置的冷凝液收集管道8处排出。排出的水回到脱硫系统进行重复利用以达到节水的目的。本装置还具有管式除雾器的机械除雾效果。

放热区的工作原理及有益效果如下：热管3下端(吸热段)内的介质吸热后气化，上升到热管3上端(放热段)内，将热量传递到外界的空气中，热管内的介质重新冷凝为液体并在重力的作用下落回热管3下端(吸热段)内。吸收了热管3上端(放热段)内介质热量的空气温度升高，被放热区壳体2顶部的排风扇5抽离放热区，同时外界的未被加热的空气补充到放热区中来继续吸收热管3上端(放热段)内介质的热量。在机组工况变化，烟气流量与温度变化，以及外界温度变化时，可以通过调整5排风扇的开启台数与转速来对冷却效果进行调整，以达到设计所预期的效果。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (6)

1.重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：包括吸热区壳体(1)、放热区壳体(2)和多个间隔布置的热管(3)，热管(3)内装有换热介质，吸热区壳体(1)布置于吸收塔出口，且吸热区壳体(1)两端均为净烟气烟道(4)，放热区壳体(2)安装在吸热区壳体(1)正上方，每个热管(3)下端均位于吸热区壳体(1)内并通过热管固定托座(7)与吸热区壳体(1)底部连接，每个热管(3)上端均位于放热区壳体(2)内并与放热区壳体(2)顶端之间留有间隙，吸热区壳体(1)内安装有位于吸热区壳体(1)底端的冷凝液收集管道(8)，放热区壳体(2)顶端安装有多个间隔布置的排风扇(5)。

2.根据权利要求1所述的重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：所述热管(3)为重力热管。

3.根据权利要求1所述的重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：所述热管(3)为压力容器。

4.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：所述吸热区壳体(1)外包裹有保温隔热层(6)。

5.根据权利要求1至3中任一项权利要求所述的重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：所述热管(3)内的冷凝散热介质为水、丙酮、甲醇和酒精中的一种。

6.根据权利要求5所述的重力热管式冷凝除雾除尘收液一体化装置，其特征在于：所述热管(3)内的冷凝散热介质为水、丙酮、甲醇和酒精中的一种。