CN210602855U - 烟气回收冷凝水装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种烟气回收冷凝水装置。烟气回收冷凝水装置包括燃煤锅炉和脱硫塔，脱硫塔的进气口与燃煤锅炉的出气口相连通；换热器内设有多个可拆卸设置的换热模块，每个换热模块的内部均设有冷却液，每个换热模块的外表面设有防腐层；多个换热模块位于换热器的进气口和换热器的出气口之间，脱硫烟气穿设过换热模块的外表面时与冷却液热交换，热交换后的脱硫烟气后从换热器的出气口排出，换热器的底部开设有出水口，用于回收脱硫烟气析出的冷凝水。本实用新型提供的烟气回收冷凝水装置，减少了对冷凝器的腐蚀，延长了冷凝器的使用寿命，制冷系统模块发生损坏时，可以单独维修制冷系统模块，整个制冷系统仍正常运行，提高了生产效率。

Description

烟气回收冷凝水装置

技术领域

本实用新型涉及烟气冷凝水回收技术领域，尤其涉及一种烟气回收冷凝水装置。

背景技术

采用煤炭发电的电厂大多富煤缺水，火力机组的发展受到了很大的限制，基于此，节水工艺对煤区的发展具有重要的意义。

现有技术中，发电锅炉中的烟气一般经过湿法脱硫后排放，排放的烟气中含有大量的水蒸气，水蒸气中携带有部分未脱除的硫氧化物，随着烟气共同排放，污染环境；而且烟气中的水蒸气随之排放，浪费了水资源。申请号为CN108195216A的专利提供了一种烟气中水汽和余热利用装置及其工艺，通过对燃气燃烧后的烟气进行降温，回收烟气中的水蒸气。发明人在实现发明创造的过程中发现，上述烟气回收冷凝水的技术存在以下不足：第一、上述回收水蒸气的装置针对的是燃烧后携带硫氧化物等污染物较少的烟气，冷凝水的质量好，对冷凝器损伤小；而对于燃煤机组，煤炭燃烧后产生的烟气中含有大量的硫化物，通过上述回收水蒸气的装置回收冷凝水会对冷凝器产生较大的腐蚀作用，降低了冷却器的使用寿命；第二、上述回收水蒸气的装置结构复杂，且制冷系统中如果有部件发生损坏时，整个系统需要停机维修，降低了生产效率。

因此，有必要解决上述技术问题。

实用新型内容

本实用新型提供一种烟气回收冷凝水装置，以解决现有技术中存在的问题，减少对冷凝器的腐蚀，延长冷凝器的使用寿命，制冷系统模块发生损坏时，可以单独维修制冷系统模块，整个制冷系统仍正常运行，提高了生产效率。

本实用新型提供了一种烟气回收冷凝水装置，包括：燃煤锅炉和脱硫塔，所述脱硫塔的进气口与所述燃煤锅炉的出气口相连通；换热器，所述换热器内设有多个可拆卸设置的换热模块，每个所述换热模块的内部均设有冷却液，所述换热模块采用防腐材质制成或所述换热模块的表面设置有防腐层，所述换热器的进气口与所述脱硫塔的出气口相连通；多个所述换热模块位于所述换热器的进气口和所述换热器的出气口之间，脱硫烟气穿设过所述换热模块的外表面时与所述冷却液热交换，热交换后的所述脱硫烟气从所述换热器的出气口排出，所述换热器的底部开设有出水口，用于回收所述脱硫烟气析出的冷凝水。

可选的，所述烟气回收冷凝水装置还包括冷却塔，所述冷却塔包括第一进液口和第一出液口；每个所述换热模块均包括第二进液口和第二出液口，多个所述第二进液口均与所述第一出液口相连通，多个所述第二出液口均与所述第一进液口相连通。

可选的，所述烟气回收冷凝水装置还包括循环泵，所述循环泵安装在所述冷却塔与多个所述换热模块之间的管路上。

可选的，所述烟气回收冷凝水装置还包括充水泵，所述充水泵连接在所述管路的旁路上，所述充水泵与所述循环泵并联设置。

可选的，所述换热器还包括第一支架，多个所述换热模块设置在所述第一支架内。

可选的，每个所述换热模块内均设置有多个换热管，每个所述换热管内均设有所述冷却液；所述脱硫烟气从所述换热管的外侧穿设过。

可选的，所述换热模块包括第二支架，多个所述换热管均平行设置并排列在所述第二支架内。

可选的，所述换热管采用以下任意一种方式设置：所述换热管为氟塑料换热管；所述换热管为钛制钢管；所述换热管的外表面镀有搪瓷层。

可选的，所述换热管上设置有排气阀。

可选的，所述冷却液为除盐水或软化水。

本实用新型提供的烟气回收冷凝水装置，脱硫烟气穿设过所述换热模块的外表面时与所述冷却液热交换，脱硫烟气中的水蒸气在换热模块的外表面凝结析出，每个所述换热模块的外表面设有防腐层，可以防止析出的含硫冷凝水腐蚀换热模块的外表面，有效减少了对换热器的腐蚀，延长了换热器的使用寿命，所述换热器内设有多个可拆卸设置的换热模块，每个所述换热模块的内部均设有冷却液，换热模块发生损坏时，可以对单个换热模块进行维修，换热器正常运行，提高了生产效率。

附图说明

下面将通过附图详细描述本实用新型中优选实施例，以助于理解本实用新型的目的和优点，其中:

图1为本实用新型可选实施例提供的烟气回收冷凝水装置的结构示意图。

图2为本实用新型可选实施例提供的换热模块的结构示意图。

具体实施方式

在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。

图1为本实用新型可选实施例提供的烟气回收冷凝水装置的结构示意图，图2为本实用新型可选实施例提供的换热模块的结构示意图。如图 1至图2所示，本实用新型提供了一种烟气回收冷凝水装置，包括燃煤锅炉1、脱硫塔2、换热器3，其中箭头A表示从换热器3排出的净烟气进入烟囱内，净烟气从烟囱内排出。

请同时参照图1至图2，所述脱硫塔2的进气口与所述燃煤锅炉1 的出气口相连通，燃煤锅炉1排出的烟气经过脱硫塔2湿法脱硫后成为含有水蒸气含量较高的脱硫烟气。

所述换热器3的进气口与所述脱硫塔2的出气口相连通，脱硫烟气从所述脱硫塔2的出气口和换热器3的进气口的连接处进入换热器3的内部。所述换热器3内设有多个可拆卸设置的换热模块33，每个所述换热模块33的内部均设有冷却液，换热模块22发生损坏时，可以单独维修损坏的换热模块33，换热器3仍正常运行，提高了生产效率。其中每个换热模块33均可以与供给冷却液的管道进行螺栓连接，并在螺栓连接处设置有控制阀，以实现单个换热模块33的可拆卸设置。

多个所述换热模块33位于所述换热器3的进气口和所述换热器3的出气口之间，所述脱硫烟气穿设过所述换热模块33的外表面时与所述冷却液进行热交换，脱硫烟气中的水蒸气在换热模块33的外表面凝结析出，每个所述换热模块33的外表面设有防腐层或者换热模块33由防腐材质制成，可以防止析出的含硫水冷凝水腐蚀换热模块33的外表面，有效减少了对换热器3的腐蚀，延长了换热器3的使用寿命。其中防腐层可以是环氧防腐层，可有效防腐。热交换后的脱硫烟气从所述换热器3的出气口排出至烟囱内，脱硫烟气的温度由常规的50℃降至约40℃，脱硫烟气相变冷凝水的量约为120～150t/h，所述换热器3的底部开设有出水口，用于回收冷凝水。其中出水口可以与水处理器相连通，冷凝水经过水处理器后被净化，净化后的冷凝水可以输送到脱硫塔2用作脱硫水或者输送至锅炉用作锅炉补水。

可选的，所述烟气回收冷凝水装置还包括冷却塔4，所述冷却塔4 包括第一进液口和第一出液口；每个所述换热模块33均包括第二进液口和第二出液口，多个所述第二进液口均与所述第一出液口相连通，多个所述第二出液口均与所述第一进液口相连通，冷却塔4可以源源不断地为换热模块33提供温度较低的冷却液，保证对含硫烟气有效冷凝。

较佳的，所述烟气回收冷凝水装置还包括循环泵，所述循环泵安装在所述冷却塔4与多个所述换热模块33之间的管路上。循环泵可使冷却液在冷却塔4与换热器3之间形成的闭式管路上进行流动。其中闭式管路上可以设置两台100％的循环泵，一运一备，提高系统运行的可靠性。

作为一个可选的实施过程，烟气回收冷凝水装置还包括充水泵，所述充水泵连接在所述管路的旁路上，所述充水泵与所述循环泵并联设置，充水泵可以用于在启动前给闭式管路进行充水，以减少循环泵运行时的损耗。冷却液被冷却塔4冷却后经管道流至循环泵所在的泵房，经循环泵升压后通过闭式管路送至换热器3中，冷却液吸收了脱硫烟气的热量后通过闭式管路再次进入冷却塔4内进行冷却，此后进入下一次循环。

较佳的，所述换热器3包括第一支架，多个所述换热模块33设置在所述第一支架内，第一支架可以对换热模块33进行有效地支撑，保证换热模块33处于架空的状态，提高换热模块33与脱硫烟气之间的接触面积，增加换热效果。

可选的，每个所述换热模块33内均设置有多个换热管32，每个所述换热管32内均设有所述冷却液；所述脱硫烟气从所述换热管32的外侧穿设过。多个换热管32可以增加换热模块33与脱硫烟气的接触面积，进一步地提高换热效果。

在上述实施例的基础上，所述换热模块33包括第二支架31，多个所述换热管32均平行设置并排列在所述第二支架31内。第二支架31可以对多个换热管32起到有效地支撑作用，以保证任意相邻的两个换热管32 之间均留有间隙。

进一步地，所述换热管32采用以下任意一种方式设置：所述换热管 32为氟塑料换热管；所述换热管32为钛制钢管；所述换热管32的外表面镀有搪瓷层。换热管32设置成氟塑料换热管或钛制钢管、以及在换热管32的外表面镀有搪瓷均具有优良的耐腐蚀的优势，防止析出的含硫冷凝水腐蚀换热管32，有效地延长了换热管32的使用寿命。

较佳的，所述换热管32上设置有排气阀，一旦换热管32内有气体进入换热管32内，排气阀可以快速将气体排出，保证换热管32内具有充足的冷却液。

在上述实施例的基础上，所述冷却液为除盐水或软化水。除盐水或者软化水中含有重金属和杂质较少，可以减少冷却液在换热管32上的结垢量，提高换热效率。其中冷却液还可以是凝结水，同样具有含重金属和杂质量少的优势。

可选的，烟气回收冷凝水装置还包括稳压系统，稳压系统由稳压罐、膨胀水箱、以及相关的泵、阀门管道、以及仪表组成，稳压系统连接在所述管路上，稳压系统的作用是保证闭式系统的压力，防止循环泵汽蚀，防止烟气换热器3中的水汽化。

为了节约运行成本，根据规划，烟气回收冷凝水装置在冬季时可切换接入主机间冷塔进行冷却。两台机组共用一座主机间接空冷塔，冷却扇区交错布置，对主机间冷塔内每台机组七个扇区各取一个扇区设计为可切换循环水系统的扇区，相应扇区预留切接口。即在冬季时，可通过阀门切换，将此扇区从主机间冷系统中切出，切入烟气回收冷凝水装置，用于对含硫烟气进行冷却。

烟气回收冷凝水装置采用扩大单元制，暂定两台机组配三台循环泵，两台运行，一台备用，循环泵可根据实际冷却液的量进行调整。暂定两台机组设一座独立的辅机循环泵房，布置在间接空冷塔附近。

本实用新型实施例提供的烟气回收冷凝水装置，脱硫烟气穿设过所述换热模块33的外表面时与所述冷却液热交换，脱硫烟气中的水蒸气在换热模块33的外表面凝结析出，每个所述换热模块33的外表面设有防腐层，可以防止析出的含硫冷凝水腐蚀换热模块33的外表面，有效减少了对换热器3的腐蚀，延长了换热器3的使用寿命，所述换热器3内设有多个可拆卸设置的换热模块33，每个所述换热模块33的内部均设有冷却液，换热模块33发生损坏时，可以对单个换热模块33进行维修，换热器3正常运行，提高了生产效率。

最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种烟气回收冷凝水装置，包括燃煤锅炉和脱硫塔，所述脱硫塔的进气口与所述燃煤锅炉的出气口相连通，其特征在于，还包括：

换热器，所述换热器内设有多个可拆卸设置的换热模块，每个所述换热模块的内部均设有冷却液，所述换热模块采用防腐材质制成或所述换热模块的表面设置有防腐层；所述换热器的进气口与所述脱硫塔的出气口相连通；多个所述换热模块位于所述换热器的进气口和所述换热器的出气口之间，脱硫烟气穿设过所述换热模块的外表面时与所述冷却液热交换，热交换后的所述脱硫烟气从所述换热器的出气口排出，所述换热器的底部开设有出水口，用于回收所述脱硫烟气析出的冷凝水。

2.根据权利要求1所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述烟气回收冷凝水装置还包括冷却塔，所述冷却塔包括第一进液口和第一出液口；每个所述换热模块均包括第二进液口和第二出液口，多个所述第二进液口均与所述第一出液口相连通，多个所述第二出液口均与所述第一进液口相连通。

3.根据权利要求2所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述烟气回收冷凝水装置还包括循环泵，所述循环泵安装在所述冷却塔与多个所述换热模块之间的管路上。

4.根据权利要求3所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述烟气回收冷凝水装置还包括充水泵，所述充水泵连接在所述管路的旁路上，所述充水泵与所述循环泵并联设置。

5.根据权利要求1所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述换热器还包括第一支架，多个所述换热模块设置在所述第一支架内。

6.根据权利要求1所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，每个所述换热模块内均设置有多个换热管，每个所述换热管内均设有所述冷却液；所述脱硫烟气从所述换热管的外侧穿设过。

7.根据权利要求6所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述换热模块包括第二支架，多个所述换热管均平行设置并排列在所述第二支架内。

8.根据权利要求7所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述换热管采用以下任意一种方式设置：

所述换热管为氟塑料换热管；

所述换热管为钛制钢管；

所述换热管的外表面镀有搪瓷层。

9.根据权利要求8所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述换热管上设置有排气阀。

10.根据权利要求1-9任意一项所述的烟气回收冷凝水装置，其特征在于，所述冷却液为除盐水或软化水。

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