CN208711095U - 一种消除电厂白烟的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消除电厂白烟的装置，包括控制器和设置于烟囱烟气入口或冷却塔水蒸气入口的第一温度传感器、设置于烟囱烟气出口或冷却塔水蒸气出口的第二温度传感器、设置于烟囱或冷却塔内部的喷头；喷头通过冷媒输送管连接外部冷媒源，冷媒输送管上设置有调节阀，第一温度传感器的输出端连接控制器的第一温度输入端，第二温度传感器的输出端连接控制器的第二温度输入端，控制器的输出端连接调节阀的控制端。本实用新型的消除电厂白烟的装置安装成本和运行成本均比较低，易于实现；方法简单、易操作，可有效杜绝白烟所造成的视觉污染。

Description

一种消除电厂白烟的装置

技术领域

本实用新型涉及电厂白烟治理技术领域，具体涉及一种消除电厂白烟的装置。

背景技术

目前，多数电站采用湿法脱硫，烟气经脱硫系统后排入烟囱，排烟中的水蒸气处于饱和状态，当烟气排出烟囱后，与大气稀释冷却水蒸气产生过饱和而雾化成水滴，水滴在光线的照射下产生散乱反射而发生白烟状现象，对环境造成视觉污染。目前消除烟囱白烟的方法主要为设计安装加热设备，以提升脱硫后烟气的温度，减少了烟气排出后的冷凝结露，从而改善烟囱白烟现象。

但是，采用上述方法存在以下缺点：

1)加热设备提升烟气温度后，受烟囱出口大气压力、温度及湿度的影响，不能完全消除烟囱白烟现象。

2)加热设备设计安装成本、运行成本均较高，不经济。

实用新型内容

针对现有技术中存在的问题，本实用新型的目的在于提供一种消除电厂白烟的装置，该装置安装成本和运行成本均比较低，易于实现。

为了达到上述目的，本实用新型采用以下技术方案予以实现。

(一)一种消除电厂白烟的装置，包括：控制器和设置于烟囱烟气入口或冷却塔水蒸气入口的第一温度传感器、设置于烟囱烟气出口或冷却塔水蒸气出口的第二温度传感器、设置于烟囱或冷却塔内部的喷头；所述喷头通过冷媒输送管连接外部冷媒源，所述冷媒输送管上设置有调节阀，所述第一温度传感器的输出端连接所述控制器的第一温度输入端，所述第二温度传感器的输出端连接所述控制器的第二温度输入端，所述控制器的输出端连接所述调节阀的控制端。

本实用新型的特点和的进一步改进在于：

进一步的，所述冷媒输送管上靠近所述喷头的一端设置有逆止阀。

进一步的，所述喷头为多个，多个所述喷头通过支管与所述冷媒输送管连通。

进一步的，所述冷媒输送管上靠近所述冷媒源的一端设置有泵，所述泵用于将冷媒源中的冷媒输送至喷头。

进一步的，所述冷媒源中包含液态或固态的Cl₂、NH₃、N₂、CO₂、CFC、 HCFC或HFC。

(二)一种电厂白烟的消除方法，通过喷头向烟囱内部或冷却塔内部喷洒冷媒。

本实用新型的特点和的进一步改进在于：

进一步的，所述冷媒为能与进入烟囱的烟气或进入冷却塔的水蒸气发生汽化吸热反应的气体。

进一步的，所述冷媒包含液态或固态的Cl₂、NH₃、N₂、CO₂、CFC、HCFC 或HFC。

进一步的，所述冷媒的喷入量通过以下步骤进行调节：

步骤1，第一温度传感器测得烟囱的烟气入口温度或冷却塔的水蒸气入口温度为T₁；

步骤2，第二温度传感器测得烟囱的烟气出口温度或冷却塔的水蒸气出口温度为T₂；

步骤3，控制器根据公式Q·H₁·(T₁-T₂)＝V·H₂·(T₂-T₃)计算冷媒的喷入量V，式中：Q为进入烟囱的烟气量或进入冷却塔的水蒸气量，kg/h；H₁为烟囱烟气或冷却塔水蒸气的焓值，kJ/kg；T₂为烟气排出烟囱或水蒸气排出冷却塔的温度，℃；T₁为烟气进入烟囱或水蒸气进入冷却塔的温度，℃；T₃为冷媒温度，℃；H₂为冷媒的焓值，kJ/kg；V为冷媒的喷入量，kg/h；根据喷入量V控制调节阀，完成对冷媒的喷入量的调节

进一步的，所述冷媒的喷入量的调节还包括步骤4：控制器内预先设置烟气或水蒸气的排出预设温度T₀，当T₂超出所述排出预设温度T₀时，重复所述步骤2和步骤3。

进一步的，所述排出预设温度T₀为-30～47℃。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：

本实用新型的消除电厂白烟的装置安装成本和运行成本均比较低，易于实现，容易在电厂推动运行；本实用新型的电厂白烟的消除方法利用冷媒与进入烟囱的烟气或进入冷却塔的水蒸气接触，汽化吸热，可以将烟气或水蒸气的温度降至露点温度以下，使烟气中的水蒸气凝结，从而将其完全分离，从本质上解决了白烟的产生；该方法不受烟囱出口大气压力、温度及湿度影响，可有效消除电厂白烟现象，避免视觉污染；此外，采用本实用新型的电厂白烟的消除方法对消除电厂白烟的同时，还可以除去部分残留粉尘，达到二次净化烟气的作用。

附图说明

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步详细说明。

图1是本实用新型的消除电厂白烟的装置的一种实施例的结构示意图；

图2是本实用新型的消除电厂白烟的装置的另一种实施例的结构示意图。

以上图1和图2中：1烟囱；2冷却塔；3第一温度传感器；4第二温度传感器；5喷头；6控制器；7冷媒输送管；8冷媒源；9调节阀；10逆止阀；11泵。

具体实施方式

下面将结合实施例对本实用新型的实施方案进行详细描述，但是本领域的技术人员将会理解，下列实施例仅用于说明本实用新型，而不应视为限制本实用新型的范围。

参考图1和图2，本实用新型提供了一种消除电厂白烟的装置，包括：控制器6和设置于烟囱1烟气入口或冷却塔2水蒸气入口的第一温度传感器3、设置于烟囱1烟气出口或冷却塔2水蒸气出口的第二温度传感器4、设置于烟囱1 或冷却塔2内部的喷头5；所述喷头5通过冷媒输送管7连接外部冷媒源8，所述冷媒输送管7上靠近所述冷媒源8的一端设置有泵11，所述泵11用于将冷媒源8 中的冷媒输送至喷头5；所述冷媒输送管7上设置有调节阀9，所述第一温度传感器3的输出端连接所述控制器6的第一温度输入端，所述第二温度传感器4的输出端连接所述控制器6的第二温度输入端，所述控制器6的输出端连接所述调节阀9的控制端。

本实用新型的消除电厂白烟的装置中，冷媒输送管7连接外界冷媒源 8，通过喷头5向烟囱1内部或者冷却塔2内部喷洒冷媒，冷媒与进入烟囱1 的烟气或进入冷却塔2的水蒸气接触发生汽化吸热，将烟气或水蒸气的温度降至露点温度以下，从而使烟气中的水蒸气凝结，达到水蒸气和烟气的完全分离，从本质上解决了白烟的产生；第一温度传感器3用于测定进入烟囱1的烟气温度或进入冷却塔2的水蒸气的温度，第二温度传感器4用于测定排出烟囱1的烟气温度或排出冷却塔2的水蒸气的温度，控制器6通过接收到的第一温度传感器3的温度和第二温度传感器4的温度控制调节阀9以对冷媒的喷入量进行调节，使其喷入量能够达到完全消除白烟的目的。

进一步的，上述装置中，所述冷媒源8中包含液态或固态的Cl₂、NH₃、N₂、 CO₂、CFC、HCFC或HFC。

进一步的，上述装置中，所述冷媒输送管7上靠近所述喷头5的一端设置有逆止阀10，逆止阀10设置于喷头5和调节阀9之间，用于防止气体回流。

进一步的，上述装置中，所述喷头5为多个，多个所述喷头5通过支管与所述冷媒输送管7连通。多个喷头5可以扩大冷媒的喷射面积，使冷媒能与烟囱1内的烟气或冷却塔2内的水蒸气进行充分接触。

本实用新型的消除电厂白烟的装置安装成本和运行成本均比较低，易于实现，容易在电厂推动运行。

本实用新型还提供了一种电厂白烟的消除方法，通过喷头5向烟囱1内部或冷却塔内部喷洒冷媒。

具体的，在烟囱1烟气入口或冷却塔水蒸气入口设置第一温度传感器3，第一温度传感器3用于测定进入烟囱1的烟气温度或进入冷却塔的水蒸气的温度；在烟囱1烟气出口或冷却塔水蒸气出口设置第二温度传感器4，第二温度传感器4用于测定排出烟囱1的烟气温度或排出冷却塔的水蒸气的温度；在烟囱1或冷却塔内部设置喷头5，喷头5朝向烟气或水蒸气入口方向设置，喷头5用于向烟囱1内部或冷却塔内部喷洒冷媒，冷媒是一种能与进入烟囱的烟气或进入冷却塔的水蒸气发生汽化吸热反应的气体，可以是液态或固态的Cl₂、NH₃、N₂、CO₂、CFC、HCFC或HFC，也可以是其他能发生汽化吸热反应的气体。

控制器可以根据第一温度传感器和第二温度传感器测定的温度对冷媒的喷入量进行调节，具体的调节通过以下步骤进行：

步骤1，第一温度传感器测得烟囱的烟气入口温度或冷却塔的水蒸气入口温度为T₁；

步骤2，第二温度传感器测得烟囱的烟气出口温度或冷却塔的水蒸气出口温度为T₂；

步骤3，控制器根据公式Q·H₁·(T₁-T₂)＝V·H₂·(T₂-T₃)计算冷媒的喷入量V，式中：Q为进入烟囱的烟气量或进入冷却塔的水蒸气量，kg/h；H₁为烟囱烟气或冷却塔水蒸气的焓值，kJ/kg；T₂为烟气排出烟囱或水蒸气排出冷却塔的温度，℃；T₁为烟气进入烟囱或水蒸气进入冷却塔的温度，℃；T₃为冷媒温度，℃；H₂为冷媒的焓值，kJ/kg；V为冷媒的喷入量，kg/h；根据喷入量V控制调节阀，完成对冷媒的喷入量的调节。

进一步的，冷媒喷入量的调节还包括步骤4：控制器内预先设置烟气或水蒸气的排出预设温度T₀，排出预设温度T₀为-30～47℃，当T₂超出所述排出预设温度T₀时，重复以上步骤2和步骤3，对冷媒的喷入量进行不断的调节，使冷媒的喷入量能够达到完全消除白烟的目的。

以上对冷媒喷入量的调节过程中，烟囱烟气的焓值可以根据烟气的成分进行计算得到，进入烟囱的烟气量或进入冷却塔的水蒸气量Q可以通过在烟囱或冷却塔的入口处设置流量计进行测量。

本实用新型的电厂白烟的消除方法利用冷媒与进入烟囱1的烟气或进入冷却塔的水蒸气接触，汽化吸热，可以将烟气或水蒸气的温度降至露点温度以下，使烟气中的水蒸气凝结，从而将其完全分离，从本质上解决了白烟的产生；该方法不受烟囱1出口大气压力、温度及湿度影响，可有效消除电厂白烟现象，避免视觉污染；此外，采用本实用新型的电厂白烟的消除方法对消除电厂白烟的同时，还可以除去部分残留粉尘，达到二次净化烟气的作用。

虽然，本说明书中已经用一般性说明及具体实施方案对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (5)

1.一种消除电厂白烟的装置，其特征在于，包括：控制器(6)和设置于烟囱(1)烟气入口或冷却塔(2)水蒸气入口的第一温度传感器(3)、设置于烟囱(1)烟气出口或冷却塔(2)水蒸气出口的第二温度传感器(4)、设置于烟囱(1)或冷却塔(2)内部的喷头(5)；所述喷头(5)通过冷媒输送管(7)连接外部冷媒源(8)，所述冷媒输送管(7)上设置有调节阀(9)，所述第一温度传感器(3)的输出端连接所述控制器(6)的第一温度输入端，所述第二温度传感器(4)的输出端连接所述控制器(6)的第二温度输入端，所述控制器(6)的输出端连接所述调节阀(9)的控制端。

2.根据权利要求1所述的消除电厂白烟的装置，其特征在于，所述冷媒输送管(7)上靠近所述喷头(5)的一端设置有逆止阀(10)。

3.根据权利要求1所述的消除电厂白烟的装置，其特征在于，所述喷头(5)为多个，多个所述喷头(5)通过支管与所述冷媒输送管(7)连通。

4.根据权利要求1所述的消除电厂白烟的装置，其特征在于，所述冷媒输送管(7)上靠近所述冷媒源(8)的一端设置有泵(11)，所述泵(11)用于将冷媒源(8)中的冷媒输送至喷头(5)。

5.根据权利要求1所述的消除电厂白烟的装置，其特征在于，所述冷媒源(8)中包含液态或固态的Cl₂、NH₃、N₂、CO₂、CFC、HCFC或HFC。