CN210206387U - 一种自加热烟气消白装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自加热烟气消白装置，新型涉及烟羽治理技术领域。该自加热烟气消白装置包括一上端开口下端封闭的主管体，所述的主管体内从上往下依次设置有再热器和冷凝器。所述的再热器上设置有再热器进烟口和再热器出烟口，所述的再热器出烟口通过烟道与主管体进烟口相连，且所述的主管体进烟口位于所述冷凝器的下方。所述的冷凝器上设置有冷凝器进风口和冷凝器出风口，所述冷凝器的出风口通过空气流道与主管体进气口相连。通过运用该装置，烟气降温再热消白不需额外的热量，通过较高温度湿烟气加热冷凝后的烟气，不仅减少了烟气降温时的冷量，而且不需外加热源，提高了热量品质，运行能耗大大降低，特别适用于钢厂高炉冲渣水乏汽消白。

Description

一种自加热烟气消白装置

技术领域

本实用新型涉及烟羽治理技术领域，具体地说是一种自加热烟气消白装置。

背景技术

湿烟气直接经烟囱排入大气中，烟气中的水蒸气遇冷凝结成微小液滴，从而产生白色烟羽。随着国内环保排放要求越来越严格，多地对烟气消白提出了要求，因此企业将投入更多的人力物力进行烟气消白处理。

目前常见的烟气消白技术有烟气升温消白，烟气降温再热消白，烟气冷凝消白等。其中烟气降温再热消白需烟气先降温，降温过程中烟气中部分水蒸气冷凝，回收冷凝放出的热量和凝结下来的水，同时除去部分污染物和烟尘。随后将烟气加热到较高温度，来达到消白目的。特别对于钢厂高炉冲渣水乏汽消白，该冲渣乏汽温度较高，烟气中有大量水蒸气，烟气降温冷凝可以回收大量能量和凝结水。

但是，传统烟气降温再热消白时烟气升温仍需大量的热量，运行能耗高。

实用新型内容

本实用新型提供一种自加热烟气消白装置，烟气降温再热消白不需额外的热量，通过较高温度湿烟气加热冷凝后的烟气，不仅减少了烟气降温时的冷量，而且不需外加热源，提高了热量品质，运行能耗大大降低。

本实用新型解决其技术问题所采取的技术方案是：

一种自加热烟气消白装置，包括一上端开口下端封闭的主管体，所述的主管体内从上往下依次设置有再热器和冷凝器；

所述的再热器上设置有再热器进烟口和再热器出烟口，所述的再热器出烟口通过烟道与主管体进烟口相连，且所述的主管体进烟口位于所述冷凝器的下方；

所述的冷凝器上设置有冷凝器进风口和冷凝器出风口，所述冷凝器的出风口通过空气流道与主管体进气口相连。

进一步地，所述的主管体内位于所述再热器和冷凝器之间设置有喷淋管和除雾器，所述的喷淋管通过循环泵与主管体的下端相连。

进一步地，所述的主管体进气口位于所述的再热器和除雾器之间。

进一步地，所述主管体内位于所述除雾器和再热器之间设置有搅拌器。

进一步地，所述的主管体进气口位于所述再热器的上方。

进一步地，所述的主管体上设置有溢流口，且所述的溢流口通过溢流管路与溢流池相连。

进一步地，所述再热器的下端通过回流管路与溢流池相连。

本实用新型的有益效果是：

1、采用高温湿烟气余热来提高烟气排放温度，同时降低了高温烟气温度，减少所需冷量，实现了自加热，提高了热量品质，运行能耗大大降低。

2、通过降温烟气中部分水分凝结，减少了排放烟气中水蒸气含量，回收凝结水加以循环利用，达到节水效果；同时喷淋水只是起到增湿提高传热效果和净化烟气中部分污染物和烟尘作用，无需外部冷却喷淋水，节约成本。

3、通过冷空气给烟气降温，降温后的烟气再与冷凝器出口热空气混合，使得混合烟气相对含湿量降低，露点温度降低，混合烟气再加热到较低温度即可达到消白效果。

4、该装置不需额外热源，也不需增设辅助设备，为整体式，占地灵活，实施难度小，节能降耗。

附图说明

图1为实施例一的结构示意图；

图2为实施例二的结构示意图；

图中：1-主管体，11-主管体进烟口，12-主管体进气口，13-储水池，2-再热器，21-再热器进烟口，22-再热器出烟口，3-烟道，4-冷凝器，41-冷凝器进风口，42-冷凝器出风口，5-空气流道，61-喷淋管，62-除雾器，7-搅拌器，8-循环泵，9-溢流池，91-溢流管路，92-回流管路。

具体实施方式

实施例一

如图1所示，一种自加热烟气消白装置，包括一上端开口下端封闭的主管体1，所述的主管体1内从上往下依次设置有再热器2和冷凝器4，所述再热器2和冷凝器4之间的区域为烟气混合段。按照功能划分，所述主管体1的内部空间从上往下可依次划分为烟气加热段、烟气混合段、烟气冷凝段和储水池13。

如图1所示，所述的再热器2上设置有再热器进烟口21和再热器出烟口22，所述的再热器出烟口22通过一呈C型的烟道3与主管体1上的主管体进烟口11相连，所述的主管体进烟口11位于所述冷凝器4的下方。

所述的冷凝器4上设置有冷凝器进风口41和冷凝器出风口42，所述的冷凝器进风口41与风机(图中未视出)的出风口相连。所述冷凝器的出风口42通过一呈C型的空气流道5与所述主管体1上的主管体进气口12相连，并在此处形成烟气(冷凝降温后)和热空气的混合区，混合后的烟气通过主管体1的上端开口排出。所述的主管体进气口12位于所述的再热器2和除雾器62之间。

进一步地，为了增湿提高传热效果和净化烟气中部分污染物、烟尘，如图1所示，所述的主管体1内位于所述再热器2和主管器进气口之间从下往上依次设置有喷淋管61和除雾器62，所述的喷淋管61上设置有喷嘴。所述的喷淋管61通过喷淋管61路与主管体1的下端相连，且所述的喷淋管61路上设置有循环泵8。

进一步地，为了增强烟气和热空气的混合效果，如图1所示，所述主管体1内位于所述除雾器62和再热器2之间设置有搅拌器7。

进一步地，由于储水池13内的水一部分来自于喷淋管61喷出的水，另一部分来自于湿热烟气中冷凝水，因此储水池13内的水会随着处理过程的推进而增加。为此，如图1所示，所述的主管体1上设置有溢流口，且所述的溢流口通过溢流管路91与溢流池9相连。

进一步地，由于在湿热烟气进入到再热器2内时，由于需要与冷凝后的低温混合烟气进行热交换，因此湿热烟气中的部分水蒸气也会凝结为冷凝水而存留在再热器2内。为此，如图1所示，所述再热器2的下端设置有回流口，所述的回流口通过回流管路92与溢流池9相连。

自加热烟气消白装置在实际运行过程中，其烟气和空气的循环过程如下：

1、湿热烟气自再热器进烟口21进入再热器2，在并与此时主管体1内的经过冷凝降温后的混合烟气进行热交换，然后从再热器出烟口22排出，经呈C型的烟道3进入主管体1内。

2、从再热器2内流出的烟气流过冷凝器4的热交换作用，被冷凝器4内的冷空气降温冷凝，烟气中部分水冷凝下来，烟气的含湿量降低，凝结下来的水随喷淋水流至储水池13中。降温后的烟气向上经除雾器62除去水分，进入烟气混合区。

3、降温后的烟气和从冷凝器4排出的热空气在混合区通过搅拌器7加快混合速度，混合后的烟气含湿量降低，露点温度降低。

4、混合后的烟气向上经过再热器2并与再热器2内的热烟气进行热交换，提升排烟温度从而消除白色烟羽。

经试验所得数据如下：

1、在步骤1中，再热器进烟口21处的烟气温度为90℃，露点温度为75℃，流量为49000Nm³/h，高温烟气在再热器2中加热混合后烟气，温度由90℃降为73.7℃，经烟道3进入主管体1。

2、在步骤2中，被冷空气降温冷凝的烟气温度降为65℃，烟气含湿量较90℃高温烟气降低了46.8％。

3、在步骤3中，混合后的烟气温度为43.2℃，含湿量约为22g/kg干空气。

4、在步骤4中，经过再热器2加热，混合烟气温度加热至53℃，在环境温度为0℃以上，相对湿度50％以下，达到消白效果。

效果数据：温度90℃，露点温度为75℃的高温湿烟气，在经过自加热烟气消白装置，先降温冷凝，再与热空气混合，最后再热提升排烟温度，此时烟气排放温度为53℃，含湿量约为22g/kg干空气；在周围环境为0℃以上，相对湿度50％以下，可实现混合烟气排放无白色烟羽。同时经过该装置后，烟气的含尘量大大降低。

实施例二

去掉搅拌器7，且所述的主管器进气口位于所述再热器2的上方，其余结构同实施例一。

这样设置的原因在于，烟气在混合前再热，进入再热器2壳侧的烟气量小，压阻小，所需烟囱高度低。

在实施例二中，烟气和空气的循环过程与实施例一相同，在此不再赘述。

效果数据：

经试验所得数据如下：

1、在步骤1中，再热器进烟口21处的烟气温度为90℃，露点温度为75℃，流量为49000Nm³/h，高温烟气在再热器2中加热冷凝后的低温烟气，温度由90℃降为77.6℃，经烟道3进入主管体1。

2、在步骤2中，被冷空气降温冷凝的烟气温度降为65℃，烟气含湿量较90℃高温烟气降低了46.8％。

3、在步骤3中，经过冷凝的烟气温度再热至80℃，再与热空气混合，混合后烟气温度为46.2℃，含湿量约为18.3g/kg干空气。在环境温度为0℃以上，相对湿度50％以下，达到消白效果。

效果数据：温度90℃，露点温度为75℃的高温湿烟气，在经过自加热烟气消白装置，先降温冷凝，再加热冷凝后烟气，最后与热空气混合，此时烟气排放温度为46.2℃，含湿量约为18g/kg干空气；在周围环境为0℃以上，相对湿度50％以下，可实现混合烟气排放无白色烟羽。同时经过该装置后，烟气的含尘量大大降低。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (7)

1.一种自加热烟气消白装置，其特征在于：包括一上端开口下端封闭的主管体，所述的主管体内从上往下依次设置有再热器和冷凝器；

所述的再热器上设置有再热器进烟口和再热器出烟口，所述的再热器出烟口通过烟道与主管体进烟口相连，且所述的主管体进烟口位于所述冷凝器的下方；

所述的冷凝器上设置有冷凝器进风口和冷凝器出风口，所述冷凝器的出风口通过空气流道与主管体进气口相连。

2.根据权利要求1所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述的主管体内位于所述再热器和冷凝器之间设置有喷淋管和除雾器，所述的喷淋管通过循环泵与主管体的下端相连。

3.根据权利要求2所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述的主管体进气口位于所述的再热器和除雾器之间。

4.根据权利要求3所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述主管体内位于所述除雾器和再热器之间设置有搅拌器。

5.根据权利要求1所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述的主管体进气口位于所述再热器的上方。

6.根据权利要求1所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述的主管体上设置有溢流口，且所述的溢流口通过溢流管路与溢流池相连。

7.根据权利要求6所述的一种自加热烟气消白装置，其特征在于：所述再热器的下端通过回流管路与溢流池相连。

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