CN205948562U - 烟尘余热利用及灰份净化处理 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种锅炉烟尘余热回收及灰份净化同步处理的流程装置，包括三级沉淀滤池、三级烟气通道上液泵、三级烟气通道上液管道、三级喷雾器及管道、三级烟道坡度2％汇流槽和三级Y型过滤器连接的三级介质循环通道，二级沉淀滤池、二级烟气通道上液泵、二级烟气通道上液管道、二级喷雾器及管道、二级烟道坡度2％汇流槽和二级Y型过滤器连接的二级介质循环通道，一级沉淀滤池、一级烟气通道上液泵、一级烟气通道上液管道、一级喷雾器及管道、一级烟道坡度2％汇流槽和一级Y型过滤器连接的一级介质循环通道，三级介质循环通道单独循环使用，或者与二级介质循环通道和一级介质循环通道结合使用。本实用新型运行时降低了排污量，稳定性强。

Description

烟尘余热利用及灰份净化处理

一技术领域

本实用新型涉及烟尘余热利用及除尘技术领域。

二背景技术

当我漫步在城市中，看到工厂的烟筒林立，有的浓烟滚滚气势磅礴，我就感慨颇多，它不仅污染环境、造成雾霾，还造成了热量浪费。当前，国家在环保减排方面下大力、投入巨资、治理雾霾等大气污染。发展的同时环境保护更显重要。

考察发现部分锅炉装有(静电除尘、电袋除尘、布袋除尘水膜除尘)等，但排烟温度偏高、烟尘净化率低，且设备故障率高。

烟尘余热利用方面主要是烟管式加热方法，比如省煤器和空气预热器等，其热效率利用不高，排烟热损失大，烟气温度一般为300-150摄氏度。

本实用新型流程装置是将余热收集和烟尘净化处理两者合二为一、同步进行、同步处理。方式上是直接混合对流换热和除尘、逆向热量收集、逆向更换介质等方式。最后将烟尘除尘率达到99％以上，烟温控制在25-30摄氏度，优于现在烟尘处理的指标。

三发明内容

本实用新型是一套烟尘处理的方式、方法及工艺设备的流程。它是通过介质(水、油、混合水溶液)利用喷雾器向烟气通道喷洒介质，它与通道内网格栅共同形成一道道过滤吸附膜，烟尘从膜中流过，热量传递给介质和网格栅后，最后全被介质带走。同时灰份颗粒被介质捕捉吸附，逐级交换，达到净化烟尘中灰份的作用。热量收集采用逆向逐级收集，产出热水。

首先是根据烟气的成份选择交换介质，交换介质包括(净水、油、混合水溶液)主要是吸附灰尘颗粒及传导烟气中的热量的作用。

交换器的结构也是根据烟尘成份、腐蚀性和流量选择钢筋混凝土或是白钢等结构。

烟尘在密闭的交换期内缓慢流过，介质在机泵作用下喷洒出均匀的雨滴状液体在辅助交换材料(隔板筛网)共同形成的雨雾膜交换完成后会产出高温浑浊介质，此浑浊介质再通过双管换热器将热量首先置换出来，回收利用，民用可供热、洗浴。电厂可以送至省煤器提高进口水温等。释放完热量的污介质再通过中和沉淀过滤蒸馏使污介质达到洁净还原。

全程转换过程可在常压、低压下运行，利于安全、环保。使用这套流程，同等出力下，降低燃料消耗，提高锅炉效率5％-9％。

四附图说明

下面结合说明书附图对本实用新型进一步说明

说明书附图是本实用新型的结构流程示意图(立式逐级交换)。

图中：1一级操作间地面，2一级烟气通道上液泵，3一级热交换器，4一级烟气通道上液管道，5二级热交换器热水出口来水管道，6烟气入口，7一级沉淀滤池，8一级喷雾器及管道，9一级网格栅，10墙体，11一级汇流斗，12二级烟气通道上液泵，13二级烟气通道上液管道，14二级沉淀滤池，15二级烟道坡度2％汇流槽，16三级热交换器热水出口来水管道，17二级Y型过滤器，18二级汇流斗，19二级热交换器，20一级Y型过滤器，21一级烟道坡度2％汇流槽，22二级网格栅，23二级喷雾器及管道，24烟气辅助进口，25墙体，26软化水管道，27三级烟气通道上液泵，28上水泵，29三级沉淀滤池，30三级烟道坡度2％汇流槽，31三级Y型过滤器，32三级热交换器，33三级烟气通道上液管道，34三级汇流斗，35三级网格栅，36三级喷雾器及管道，37墙体，38三级操作间地面，39变频引风机，40烟道切换挡板。

五说明

烟气净化放热流程：

在(39)变频引风机的作用下，一二三级烟气通道保持在一定的负压，使烟气顺向流经一二三级烟气通道最后排出装置。

首先一级喷雾器(8)向一级通道内均匀喷洒介质(水油或混合溶液用来中和烟气内的成分)，使通道内形成由介质和一级网格栅(9)共同交织形成的雨雾膜，烟气从进口进入通道，进入雨雾膜内，热量传递给格栅和介质，同时烟气内的灰分被介质吸附带走。这样烟气通过一级通道后烟温和烟尘含量初步降低。而后烟气依次进入二三级烟气通道，二三级内结构和一级是一样的，也可以将网格栅适当加密，但喷雾器内介质选择可跟据烟气成分选择，介质纯净净度也要要提高，也就是说三级喷雾器(36)喷出介质纯净度高于二级喷雾器(23)喷出介质，二级喷雾器(23)喷出介质纯净度高于一级喷雾器(8)喷出的介质，只有这样过滤吸附的烟气质量才会提高。已达到更好的净化效果。采用一二三级处理烟气也是为了使烟气更好的放热，达到热量回收利用。

本交换器流程只画有三级交换，并不代表只有三级，它的级数根据烟尘的温度、流量、含量而定，现实设计施工中可以增减到若干级，目的是保证够用不浪费。工程设计上要比实际最大烟尘量多一级，目的一、二级可通过烟道切换挡板(40)作切换使用，便于运运行及维护。

介质循环流程：

1)三级介质循环流程：

三级介质在三级喷雾器(36)喷出的介质对三级烟气通道内的烟气实施降温和净化，介质温度和带尘量升高，自由降落汇集到三级烟道坡度2％汇流槽(30)内，流向三级汇流斗(34)，再通过三级Y型过滤器(31)经管道进入三级热交换器(32)，上进下出，释放热量后通过管道进入三级沉淀滤池(29)，通过沉淀过滤吸附等方式，介质洁净还原，而后经连接管道送入三级烟气通道上液泵(27)打压进入三级烟气通道上液管道(33)而后进入三级喷雾器(36)。

如果介质经三级沉淀滤池(29)通过沉淀过滤吸附后，无法满足洁净度需要，可选择更换，或者用到下一级也就是二级备用，前提是两级中的介质相同。这就是逆向更换介质。

2)二级介质循环流程：

二极介质选择如果和三级介质相同可选用三级用过的不合格介质，因为二级通道介质洁净度低于三级烟气通道内介质。所以可以利用不用浪费。介质在二级烟气通道上液泵(12)，打压进入二级烟气通道上液管道(13)，通过二级喷雾器及管道(23)，向二级烟气通道喷洒介质，吸收吸附烟尘中的热量，而后自由降落到二级烟道坡度2％汇流槽(15)，汇集后流向二级汇流斗(18)，通过二级Y型过滤器(17)，过滤后进入二级热交换器(19)，释放热量后进入二级沉淀滤池(14)，中和、沉淀、过滤后介质洁净还原，在通过二级烟气通道上液泵(12)，周而复始直至介质洁净度不再符合本级要求，通过连接管路排向一级备用。

3)一级介质循环流程：

二级排来的介质通过一级烟气通道上液泵(2)打压后，经过一级烟气通道上液管道(4)，进入一级喷雾器及管道(8)，向一级烟气通道喷洒介质，吸收吸附烟尘中的热量，而后自由降落到一级烟道坡度2％汇流槽(21)，汇集后流向一级汇流斗(11)，通过一级Y型过滤器(20)，过滤后进入一级热交换器(3)，释放热量后进入一级沉淀滤池(7)，中和、沉淀、过滤后介质洁净还原，在通过一级烟气通道上液泵(2)，打压进入烟气通道上液管道(4)。周而复始直至介质洁净度不再符合本级要求，通过连接管路排向污水处理设备。

热水回收流程：

根据用途选用适当的水或者软化水。民用可选择“水”，进锅炉必须是“软化水”。

首先是水处理过的软化水经过软化水管道(26)，进入变频上水泵(28)打压，通过连接管路进入三级热交换器(32)换热，低进高出后，软化水初步加热后经三级热交换器热水出口来水管道(16)，再进入二级热交换器(19)换热，低进高出后，软化水被再次加热，通过二级热交换器热水出口来水管道(5)，进入一级热交换器(3)换热，低进高出后，三次被加热的软化水温度为80度左右。将它送去省煤器或锅炉入口节约燃料。也可作为民用供热等。

五具体实施方式：

本装置主体为立式多层钢筋混凝土结构。每层间楼梯连接方便上下操作，每级操作间设有进出的门，方便操作人员进出。每级烟气通道设有白钢密封门用于安装检修时启闭。

用白钢做的烟道切换挡板(40)：可以启闭辅助进口(24)，同时也可以启闭一级烟气通道出口，也就是一级烟气通道出口打开时辅助进口(24)关闭、一级烟气通道出口关闭时辅助进口(24)开启。运行时用它来切换一级烟气通道启停，而不用停产。

变频引风机(39)是通过压力传感器信号，调整转动频率，使各级烟气通道内保持在一定的负压，烟气才会顺向逐级流动，排向引风机。

交换空间体积：烟尘降速应低于1m³/60s，例如某厂烟尘流量为6000m³/h，那么它每级交换器的设计空间不低于100m³。

各级烟气通道采用粘砖防腐或者白钢结构防止运行中的侵蚀。各级烟气通道中网格(9、22、35)为防腐的、热量易传递的白钢塞网及白钢管，通过上下固定件将白钢管固定，白钢塞网绕白钢管一上、一下，白钢网呈S型往复缠绕，他在烟气通道内形成一道道滤网。

各级中的热交换器也采用耐腐蚀的白钢结构，各级的热交换器是由数个双管换热器组成的换热组，每组双管换热器是由数个固定件，组装而成的。运行中每组双管换热器通过关闭进出口阀门可以随时更换及清洗，不影响运行。

各级中喷雾器及管道(8、23、36)，进入烟气通道内的管件是耐腐蚀的白钢结构，都是固定连接件组成，装后即用，拆卸方便，便于维护。

当热量不需要回收时，不加装各级热交换器(3、19、32)及变频上水泵(28)等，用此流程装置，对处理尘埃的净化效果同样有效。

各级烟气通道内烟道逆向坡度2％汇流槽(21、15、30)是由白钢或水泥粘砖，两边高、中间低，中间是槽、槽坡向烟气来的方向，这样利于交换介质的汇集。

用于各烟气通道(8、23、36)喷洒出的介质包括(水、油、混合水溶液)等。混合水溶液是经过加药的水充分混合，已达到中和反应烟气中硫酸根离子和硝酸根离子。

Claims (2)

1.一种锅炉烟尘余热回收及灰份净化同步处理的流程装置，其特征在于：包括一级沉淀滤池(7)、二级沉淀滤池(14)、三级沉淀滤池(29)、一级烟气通道上液泵(2)、二级烟气通道上液泵(12)、三级烟气通道上液泵(27)、一级烟气通道上液管道(4)、二级烟气通道上液管道(13)、三级烟气通道上液管道(33)、一级喷雾器及管道(8)、二级喷雾器及管道(23)、三级喷雾器及管道(36)、一级烟道坡度2％汇流槽(21)、二级烟道坡度2％汇流槽(15)、三级烟道坡度2％汇流槽(30)、一级Y型过滤器(20)、二级Y型过滤器(17)、三级Y型过滤器(31)；

所述三级沉淀滤池(29)、三级烟气通道上液泵(27)、三级烟气通道上液管道(33)、三级喷雾器及管道(36)、三级烟道坡度2％汇流槽(30)和三级Y型过滤器(31)依次连接形成三级介质循环通道，

所述二级沉淀滤池(14)、二级烟气通道上液泵(12)、二级烟气通道上液管道(13)、二级喷雾器及管道(23)、二级烟道坡度2％汇流槽(15)和二级Y型过滤器(17)依次连接形成二级介质循环通道，

所述一级沉淀滤池(7)、一级烟气通道上液泵(2)、一级烟气通道上液管道(4)、一级喷雾器及管道(8)、一级烟道坡度2％汇流槽(21)和一级Y型过滤器(20)依次连接形成一级介质循环通道；

所述三级介质循环通道单独循环使用，或者与二级介质循环通道和一级介质循环通道结合使用，并且各个介质循环通道中的介质相同，所采用的水为软化水。

2.根据权利要求1所述的锅炉烟尘余热回收及灰份净化同步处理的流程装置，其特征在于：

还包括一级热交换器(3)、二级热交换器(19)、三级热交换器(32)，所述三级热交换器(32)与三级Y型过滤器(31)连接，所述二级热交换器(19)与二级Y型过滤器(17)连接，所述一级热交换器(3)与一级Y型过滤器(20)连接；

所述三级介质循环通道、二级介质循环通道和一级介质循环通道中的烟气通道采用防腐粘砖，或者发泡粘砖，或者白钢；

所述三级介质循环通道内设有三级网格栅(35)，所述二级介质循环通道内设有二级网格栅(22)，所述一级介质循环通道设有一级网格栅(9)，所述三级网格栅(35)、二级网格栅(22)和一级网格栅(9)包括白钢塞网和白钢管，所述白钢塞网为S型；

所述三级介质循环通道、二级介质循环通道和一级介质循环通道中均设有热交换器，所述热交换器包括多个双管换热器；

所述二级介质循环通道和一级介质循环通道之间设有便于切换的烟道切换挡板(40)；

所述一级喷雾器及管道(8)、二级喷雾器及管道(23)、三级喷雾器及管道(36)进入烟气通道内的管件采用白钢；

所述一级烟道坡度2％汇流槽(21)、二级烟道坡度2％汇流槽(15)和三级烟道坡度2％汇流槽(30)均采用白钢，或者水 泥粘砖，并且采用两边高、中间低的结构，中间具有槽，使槽的槽坡朝向烟气进入的方向；

所述一级喷雾器及管道(8)、二级喷雾器及管道(23)、三级喷雾器及管道(36)喷出的介质包括水、油和混合水溶液。