CN207786269U - 一种湿烟气直接换热消除白烟的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种湿烟气直接换热消除白烟的装置，包括吸收塔、水平烟道、设置在所述吸收塔内的持液层换热器和除雾器、与所述持液层换热器连接的储水箱以及设置在所述水平烟道内的蒸汽加热器，所述吸收塔内位于其烟气入口上方设置有多层喷淋层，所述持液层换热器位于最下一层喷淋层的上方，所述持液层换热器内设有至少部分接触的烟气通道和集水槽，所述集水槽与储水箱的进水口连接，所述储水箱的出水口与最上一层喷淋层连接，所述除雾器设置在最上一层喷淋层的上方，所述蒸汽加热器内通高温蒸汽。本实用新型采用烟气冷凝再热技术消除尾气中的白烟，同时将湿烟气中的大量水分回收利用，具有巨大的社会效益和经济效益。

Description

一种湿烟气直接换热消除白烟的装置

技术领域

本实用新型属于大气治理环保技术领域，具体涉及一种消除湿烟气白烟及回收冷凝水的装置，具体涉及一种湿烟气直接换热消除白烟的装置。

背景技术

在大气污染物治理烟气脱硫技术领域，湿法脱硫工艺成熟可靠、脱硫效率高，是应用最为广泛的烟气脱硫技术。但是，由于湿法脱硫工艺的限制，高温烟气在脱硫处理过程中携带了大量饱和水蒸气及液滴，经烟囱排放时进入温度较低的环境空气，由于烟气露点温度高于环境空气温度，湿烟气在环境中扩散与空气混合过程中，烟气中的水蒸气会凝结形成小液滴，导致烟囱出口出现水蒸气“白烟”和“拖尾”现象，同时湿烟气含水量大，烟气带出水分在烟囱周围降落，烟气中携带的脱硫浆液和石膏产物也随之降落，形成“石膏雨”，造成明显的视觉污染(冬季这种现象尤为明显)，同时也影响周围居民正常生活。此外，湿法脱硫工艺水资源消耗量大已成为日益突出的问题。传统的烟气冷凝水回收采用管式换热器间接换热，换热效率低，能耗高，设备体积大，冷凝水回收困难。

目前火力发电企业、化工企业、金属冶炼企业普遍采用湿法脱硫工艺进行烟气净化处理，由上可知，由于湿法脱硫工艺的限制，高温烟气在脱硫处理过程中携带了大量饱和水蒸气及液滴，消耗大量补水，而在我国西北等贫水区，这种水资源消耗量大与水资源匮乏的矛盾尤为突出。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题在于提供一种湿烟气直接换热消除白烟的装置，它采用烟气冷凝再热技术消除尾气中的白烟，同时将湿烟气中的大量水分回收利用，具有巨大的社会效益和经济效益。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种湿烟气直接换热消除白烟的装置，包括吸收塔和位于所述吸收塔顶部的烟气出口处的水平烟道，所述吸收塔内位于其烟气入口上方设置有多层喷淋层，该装置还包括设置在所述吸收塔内的持液层换热器和除雾器、与所述持液层换热器连接的储水箱以及设置在所述水平烟道内的蒸汽加热器，所述持液层换热器位于最下一层喷淋层的上方，所述持液层换热器内设有至少部分接触的烟气通道和集水槽，所述集水槽与储水箱的进水口连接，所述储水箱的出水口与最上一层喷淋层连接，所述储水箱与最上一层喷淋层之间设置有空冷器和循环泵，所述除雾器设置在最上一层喷淋层的上方，所述蒸汽加热器内通高温蒸汽。

按上述技术方案，所述持液层换热器包括由多个截面为横向S形的长条形板体并列排布而成的泡罩塔盘结构，相邻板体间S型端部相互交错并间隔设置，该间隔构成所述烟气通道，所述板体向上的开口构成所述集水槽。

按上述技术方案，所述板体的材质为不锈钢或非金属材料。

按上述技术方案，所述板体的材质为2205合金或316L不锈钢。

按上述技术方案，所述空冷器和循环泵之间安装有外排管。

本实用新型，具有以下有益效果：原烟气经喷淋洗涤后形成饱和湿烟气进入持液层换热器，因烟气通道与集水槽部分接触，故烟气与集水槽内的循环水直接接触换热，气液两相的接触传质能进一步脱硫、除尘，净化烟气，还可以使湿烟气降温冷凝，再经除雾器捕获烟气中的液滴，回收水分，最后被蒸汽加热器升温，降低相对含湿量，与环境空气混合消除白烟。本实用新型由于前端的降温冷凝大大降低了烟气含湿量，蒸汽加热器需要的再热能耗能够得到充分降低，具有占地面积小、换热效率高、能耗低、有效实现烟气消白烟和冷凝水回收的优点，还可以进一步提高吸收塔脱硫除尘效率。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，附图中：

图1是本实用新型实施例的结构示意图；

图2是本实用新型实施例中持液层换热器的主视图；

图3是本实用新型实施例中持液层换热器的俯视图；

图4是本实用新型实施例中持液层换热器的工作示意图。

图中：1-吸收塔、2-水平烟道、3-喷淋层、4-持液层换热器、4.1-板体、4.2-集水槽、4.3-烟气通道、5-除雾器、6-储水箱、7-循环泵、8-空冷器、9-蒸汽加热器、10-外排管。

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，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

在本实用新型的较佳实施例中，如图1-图4所示，一种湿烟气直接换热消除白烟的装置，包括吸收塔1、位于吸收塔1顶部的烟气出口处的水平烟道2、设置在吸收塔1内的持液层换热器4和除雾器5、与持液层换热器4连接的储水箱6以及设置在水平烟道2内的蒸汽加热器9，吸收塔1内位于其烟气入口上方设置有多层喷淋层3，持液层换热器4位于最下一层喷淋层的上方，持液层换热器4内设有至少部分接触的烟气通道4.3和集水槽4.2，集水槽4.2与储水箱6的进水口连接，储水箱6的出水口与最上一层喷淋层连接，储水箱6与最上一层喷淋层之间设置有空冷器8和循环泵7，除雾器5设置在最上一层喷淋层的上方，蒸汽加热器9内通高温蒸汽。

在本实用新型的优选实施例中，如图2-图4所示，持液层换热器包括由多个截面为横向S形的长条形板体4.1并列排布而成的泡罩塔盘结构，相邻板体4.1间S型端部相互交错并间隔设置，该间隔构成烟气通道4.3，板体向上的开口构成集水槽4.2，其中，板体的材质为不锈钢或非金属材料，板体的材质可选用2205合金或316L不锈钢。

在本实用新型的优选实施例中，如图1所示，空冷器8和循环泵7之间安装有外排管10。

本实用新型采用烟气降温再热技术，通过两次水分回收和一次烟气加热有效实现烟气消白烟和冷凝水回收。其在具体应用时，持液层换热器设置于喷淋层上方，具体为一种S形条形泡罩塔盘结构，如附图2-4所示，塔盘由多个截面为横向S形的长条形板体并列排布而成，相邻板体间S型端部相互交错并间隔设置，该间隔构成中间通道，板体向下的开口构成烟气进气口，板体向上的开口构成烟气出气口，板体上位于烟气进气口的两侧设有气体密封板，持液层换热器使烟气与循环水直接接触换热，换热器内气液两相以湍流沸腾状接触，换热系数是间接换热的3-5倍，且无需设置专用的集水装置，气液两相的接触传质能进一步脱硫、除尘，净化烟气。除雾器设置于布液喷淋上方，捕获烟气中的液滴，进一步回收水分。蒸汽加热器设置于吸收塔出口水平烟道内，用于加热烟气，降低相对含湿量消除白烟。工艺循环水在持液层换热器与烟气换热升温后回到储水箱，再经循环泵部分外排维持水平衡，大部分循环水进入空冷器降温，经布液喷淋进入持液层与烟气换热，循环运行。

应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (5)

1.一种湿烟气直接换热消除白烟的装置，包括吸收塔和位于所述吸收塔顶部的烟气出口处的水平烟道，所述吸收塔内位于其烟气入口上方设置有多层喷淋层，其特征在于，该装置还包括设置在所述吸收塔内的持液层换热器和除雾器、与所述持液层换热器连接的储水箱以及设置在所述水平烟道内的蒸汽加热器，所述持液层换热器位于最下一层喷淋层的上方，所述持液层换热器内设有至少部分接触的烟气通道和集水槽，所述集水槽与储水箱的进水口连接，所述储水箱的出水口与最上一层喷淋层连接，所述储水箱与最上一层喷淋层之间设置有空冷器和循环泵，所述除雾器设置在最上一层喷淋层的上方，所述蒸汽加热器内通高温蒸汽。

2.根据权利要求1所述的湿烟气直接换热消除白烟的装置，其特征在于，所述持液层换热器包括由多个截面为横向S形的长条形板体并列排布而成的泡罩塔盘结构，相邻板体间S型端部相互交错并间隔设置，该间隔构成所述烟气通道，所述板体向上的开口构成所述集水槽。

3.根据权利要求2所述的湿烟气直接换热消除白烟的装置，其特征在于，所述板体的材质为不锈钢或非金属材料。

4.根据权利要求3所述的湿烟气直接换热消除白烟的装置，其特征在于，所述板体的材质为2205合金或316L不锈钢。

5.根据权利要求1所述的湿烟气直接换热消除白烟的装置，其特征在于，所述空冷器和循环泵之间安装有外排管。