CN217763511U - 一种烟气冷却系统 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种烟气冷却系统，其包括：急冷塔，急冷塔自塔顶至塔底依次包括烟气入口、扩径段、中间段和灰渣出口，扩径段处沿周向均匀设置有多个雾化喷枪，雾化喷枪的喷口穿过塔壁伸入急冷塔内，中间段靠近灰渣出口的位置设置有烟气出口；冷却水环形管路，冷却水环形管路沿周向设置于急冷塔外，冷却水环形管路通过等距连接的多个第一连接管与多个雾化喷枪连接；压缩空气环形管路，压缩空气环形管路沿周向设置于急冷塔外，压缩空气环形管路通过等距连接的多个第二连接管与多个雾化喷枪连接。根据本申请的烟气冷却系统，可以有效提高雾化喷枪的雾化效果，从而提升烟气冷却效果。

Description

一种烟气冷却系统

技术领域

本申请涉及烟气处理装置技术领域，具体而言涉及一种烟气冷却系统。

背景技术

危险废弃物在焚烧过程中将产生大量的有害物质，包括致癌的二噁英成分，所以需要建立相应的烟气冷却系统来控制这些剧毒物质。烟气冷却系统中的急冷塔可以通过快速冷却降温的方式来控制烟气温度，急冷塔可以将通入其中的烟气在极短的时间内降低到200℃以下，以减少二噁英的产生。

急冷塔中的关键设备就是雾化喷枪，雾化喷枪的雾化效果决定了烟气冷却效果，也即二噁英的去除效果。由于压缩空气及冷却水储罐通常设置在距离雾化喷枪距离较远的位置，中间管路较长，沿程阻力和局部阻力大，储罐不能很好地稳压，致使通入各雾化喷枪的压缩空气和冷却水压力不稳定且不均匀，使得雾化喷枪雾化效果较差，烟气冷却效果较差。

因此需要进行改进，以至少部分地解决上述问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为了至少部分地解决上述问题，本实用新型提供了一种烟气冷却系统，其包括：

急冷塔，所述急冷塔自塔顶至塔底依次包括烟气入口、扩径段、中间段和灰渣出口，所述扩径段处沿周向均匀设置有多个雾化喷枪，所述雾化喷枪的喷口穿过塔壁伸入所述急冷塔内，所述中间段靠近所述灰渣出口的位置设置有烟气出口；

冷却水环形管路，所述冷却水环形管路沿周向设置于所述急冷塔外，所述冷却水环形管路上等距连接有多个第一连接管，多个所述第一连接管远离所述冷却水环形管路的一端分别与多个所述雾化喷枪连接；

压缩空气环形管路，所述压缩空气环形管路沿周向设置于所述急冷塔外，所述压缩空气环形管路上等距连接有多个第二连接管，多个所述第二连接管远离所述压缩空气环形管路的一端分别与多个所述雾化喷枪连接。

示例性地，所述第一连接管上设置有第一压力表、第一手动流量控制阀和第一电动流量控制阀；

所述第二连接管上设置有第二压力表、第二手动流量控制阀和第二电动流量控制阀。

示例性地，所述冷却水环形管路的内径大于所述第一连接管的内径；

所述压缩空气环形管路的内径大于所述第二连接管的内径。

示例性地，所述烟气冷却系统还包括储水箱和给水泵；

所述储水箱与所述给水泵通过管道连接，所述给水泵与所述冷却水环形管路通过管道连接。

示例性地，所述烟气冷却系统还包括压缩空气储罐和空气压缩机；

所述空气压缩机与所述压缩空气储罐通过管道连接，所述压缩空气储罐与所述压缩空气环形管路通过管道连接。

示例性地，所述冷却水环形管路和所述压缩空气环形管路沿周向设置于所述中间段的塔壁外侧。

示例性地，所述雾化喷枪沿自塔顶至塔底的方向穿过塔壁伸入所述急冷塔内，所述雾化喷枪的长度大于所述扩径段的高度。

示例性地，所述雾化喷枪为双流体式旋流雾化喷枪。

示例性地，所述雾化喷枪的数量为3个。

根据本实用新型的烟气冷却系统，通过在急冷塔外侧设置冷却水环形管路和压缩空气环形管路，可以使通入各雾化喷枪的冷却水和压缩空气的压力均匀且稳定，可以有效提升雾化喷枪雾化效果，从而提升烟气冷却效果。

附图说明

本申请的下列附图在此作为本申请的一部分用于理解本申请。附图中示出了本申请的实施例及其描述，用来解释本申请的装置及原理。在附图中，

图1为根据本实用新型一实施例的烟气冷却系统的结构示意图；

图2为图1中A-A方向的剖面示意图；

图3为图1中B-B方向的剖面示意图；

图4为图1中C-C方向的结构示意图。

附图标记说明：

100-急冷塔，110-烟气入口，120-扩径段，130-中间段，140-灰渣出口，150-烟气出口，160-雾化喷枪；

200-冷却水环形管路，210-第一连接管，211-第一压力表，212-第一手动流量控制阀，213-第一电动流量控制阀；

300-压缩空气环形管路，310-第二连接管，311-第二压力表，312-第二手动流量控制阀，313-第二电动流量控制阀；

400-储水箱，500-给水泵。

具体实施方式

在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本申请更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员而言显而易见的是，本申请可以无需一个或多个这些细节而得以实施。在其他的例子中，为了避免与本申请发生混淆，对于本领域公知的一些技术特征未进行描述。

应当理解的是，本申请能够以不同形式实施，而不应当解释为局限于这里提出的实施例。相反地，提供这些实施例将使公开彻底和完全，并且将本申请的范围完全地传递给本领域技术人员。在附图中，为了清楚，层和区的尺寸以及相对尺寸可能被夸大。自始至终相同附图标记表示相同的元件。

应当明白，尽管可使用术语第一、第二、第三等描述各种元件、部件、区、层和/或部分，这些元件、部件、区、层和/或部分不应当被这些术语限制。这些术语仅仅用来区分一个元件、部件、区、层或部分与另一个元件、部件、区、层或部分。因此，在不脱离本申请教导之下，下面讨论的第一元件、部件、区、层或部分可表示为第二元件、部件、区、层或部分。

空间关系术语例如“在...下”、“在...下面”、“下面的”、“在...之下”、“在...之上”、“上面的”等，在这里可为了方便描述而被使用从而描述图中所示的一个元件或特征与其它元件或特征的关系。应当明白，除了图中所示的取向以外，空间关系术语意图还包括使用和操作中的器件的不同取向。

这里参考作为本申请的理想实施例(和中间结构)的示意图的横截面图来描述实用新型的实施例。这样，可以预期由于例如制造技术和/或容差导致的从所示形状的变化。因此，本申请的实施例不应当局限于在此所示的区的特定形状，而是包括由于例如制造导致的形状偏差。因此，图中显示的区实质上是示意性的，它们的形状并不意图显示器件的区的实际形状且并不意图限定本申请的范围。

参照附图1-4来对根据本实用新型一实施例的烟气冷却系统进行示例性说明，本实施例的烟气冷却系统包括急冷塔100、冷却水环形管路200和压缩空气环形管路300。

急冷塔100是圆塔状的设备，主要通过布置在其上的多支雾化喷枪160将雾化后的冷却水与高温烟气充分混合，利用冷却水的瞬间气化带走高温烟气的大量热量，来实现对焚烧后的高温烟气进行瞬间降温。在本实施例中，急冷塔100自塔顶至塔底依次包括烟气入口110、扩径段120、中间段130和灰渣出口140，中间段130靠近灰渣出口140的位置设置有烟气出口150。急冷塔100的直径在扩径段120处逐渐增大，在中间段130处基本保持不变。扩径段120处沿周向均匀设置有多个雾化喷枪160，这里的沿周向均匀设置是指多个雾化喷枪160位于同一高度，与急冷塔100的中轴线的距离相等，在周向上间隔相同的角度设置。雾化喷枪160的喷口穿过塔壁伸入急冷塔100内。具体地，雾化喷枪160可以为双流体式旋流雾化喷枪，通入雾化喷枪160的压缩空气和冷却水在雾化喷枪160内进行旋流混合并在喷口处将液体破碎，实现冷却水的高效雾化。双流体式旋流雾化喷枪还具有防腐蚀，防酸性气体的功能。雾化喷枪160沿自塔顶至塔底的方向穿过塔壁伸入所述急冷塔100内，也即，急冷塔100沿竖直方向设置，雾化喷枪160也同样地沿竖直方向设置，垂直于急冷塔100的安装平面，雾化喷枪160设置在扩径段120靠近烟气出口150的位置，雾化喷枪160的长度大于扩径段120的高度(即扩径段120在竖直方向的距离)，使得雾化喷枪160的喷口可以伸出至中间段130处。由于扩径段120处烟气流速、流场急剧变化，流场极不均匀，通过将雾化喷枪160沿竖直方向设置，使其喷口伸出至中间段130处，可以使雾化后的冷却水与高温烟气充分且均匀地混合，提升烟气冷却效果。在本实施例中，雾化喷枪160的数量为3个，在扩径段120处的周向上相互间隔120°设置。在其它一些实施例中，雾化喷枪160的数量可以大于三个。焚烧产生的高温烟气自烟气入口110进入急冷塔100，在中间段130处与雾化后的冷却水充分混合，冷却后的低温烟气通过中间段130靠近灰渣出口140位置的烟气出口150排出，废液和灰渣通过急冷塔100底部的灰渣出口140排出。

冷却水环形管路200沿周向设置于急冷塔100外，具体地，可以设置于中间段130的塔壁外侧，塔壁上可以固定设置有用于安装冷却水环形管路200的支架。冷却水环形管路200上等距连接有多个第一连接管210，多个第一连接管210远离冷却水环形管路200的一端分别与多个雾化喷枪160连接。第一连接管210的数量与与雾化喷枪160的数量相等，在本实施例中为3个。进一步地，冷却水环形管路200的内径大于第一连接管210的内径。通入雾化喷枪160的冷却水先进入冷却水环形管路200，再经过第一连接管210输送至雾化喷枪160，冷却水环形管路200可以起到稳压的作用，使得通入各个雾化喷枪160的冷却水压力均匀且稳定，从而可以有效提升雾化喷枪160的雾化效果，使雾化喷枪160在急冷塔100内产生的雾化效果一致，进而提升烟气冷却效果。第一连接管210上设置有第一压力表211、第一手动流量控制阀212和第一电动流量控制阀213。将第一压力表211设置在靠近雾化喷枪160的第一连接管210上，减少了第一压力表211与雾化喷枪160间管路的距离，因此减少了管路内部的沿程阻力，使得压力表上的读数可以近似为雾化喷枪160内部的冷却水压力，读数更准确。第一压力表211和第一电动流量控制阀213可以与DCS系统(Distributed Control System，分布式控制系统)连接，从而DCS系统可以更准确地获取压缩空气的压力，并通过第一电动流量控制阀213对其进行更精确地控制。

压缩空气环形管路300沿周向设置于急冷塔100外，具体地，可以设置于中间段130的塔壁外侧，塔壁上可以固定设置有用于安装压缩空气环形管路300的支架。压缩空气环形管路300上等距连接有多个第二连接管310，多个第二连接管310远离压缩空气环形管路300的一端分别与多个雾化喷枪160连接。第二连接管310的数量与与雾化喷枪160的数量相等，在本实施例中为3个。进一步地，压缩空气环形管路300的内径大于第二连接管310的内径。通入雾化喷枪160的压缩空气先进入压缩空气环形管路300，再经过第二连接管310输送至雾化喷枪160，压缩空气环形管路300可以起到稳压的作用，使得通入各个雾化喷枪160的压缩空气压力均匀且稳定，从而可以有效提升雾化喷枪160的雾化效果，使雾化喷枪160在急冷塔100内产生的雾化效果一致，进而提升烟气冷却效果。第二连接管310上设置有第二压力表311、第二手动流量控制阀312和第二电动流量控制阀313。将第二压力表311设置在靠近雾化喷枪160的第二连接管310上，减少了第二压力表311与雾化喷枪160间管路的距离，因此减少了管路内部的沿程阻力，使得压力表上的读数可以近似为雾化喷枪160内部的压缩空气压力，读数更准确。第二压力表311和第二电动流量控制阀313可以与DCS系统连接，从而DCS系统可以更准确地获取压缩空气的压力，并通过第二电动流量控制阀313对其进行更精确地控制。在本实施例中，可以在压缩空气环形管路300内维持0.6Mpa的压力，为雾化喷枪160提供0.35～0.55Mpa范围内的压缩空气压力；在冷却水环形管路200内维持0.4Mpa的压力，为雾化喷枪160提供0.2～0.3Mpa范围内的冷却水压力。

进一步地，在本实施例中，烟气冷却系统还包括储水箱400和给水泵500，储水箱400内储存有冷却水，例如自来水等。储水箱400与给水泵500通过管道连接，给水泵500与冷却水环形管路200通过管道连接，通过给水泵500将储水箱400内储存的冷却水泵送至冷却水环形管路200。烟气冷却系统还包括压缩空气储罐和空气压缩机，空气压缩机与压缩空气储罐通过管道连接，压缩空气储罐与压缩空气环形管路300通过管道连接。通过空气压缩机将空气压缩后输送至压缩空气储罐中存储，压缩空气储罐存储的压缩空气输送至压缩空气环形管路300。在其它一些实施例中，也可以通过其它合适的装置来分别向冷却水环形管路200和压缩空气环形管路300输送冷却水和压缩空气，本领域技术人员可以根据需要灵活设置。

本实施例的烟气冷却系统，通过冷却水环形管路200和压缩空气环形管路300设置，可以使通入各个雾化喷枪160的冷却水和压缩空气压力均匀且稳定，提升了雾化喷枪160的雾化效果，解决了压力波动引起的喷枪雾化效果不佳、喷嘴堵塞、急冷塔湿壁等问题，且可以有效提升烟气冷却效果，使高温烟气可以在极短的时间内冷却，减少二噁英的产生。

尽管这里已经参考附图描述了示例实施例，应理解上述示例实施例仅仅是示例性的，并且不意图将本申请的范围限制于此。本领域普通技术人员可以在其中进行各种改变和修改，而不偏离本申请的范围和精神。所有这些改变和修改意在被包括在所附权利要求所要求的本申请的范围之内。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的设备和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的设备实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个设备，或一些特征可以忽略，或不执行。

在此处所提供的说明书中，说明了大量具体细节。然而，能够理解，本申请的实施例可以在没有这些具体细节的情况下实践。在一些实例中，并未详细示出公知的方法、结构和技术，以便不模糊对本说明书的理解。

类似地，应当理解，为了精简本申请并帮助理解各个实用新型方面中的一个或多个，在对本申请的示例性实施例的描述中，本申请的各个特征有时被一起分组到单个实施例、图、或者对其的描述中。然而，并不应将该本申请的方法解释成反映如下意图：即所要求保护的本申请要求比在每个权利要求中所明确记载的特征更多的特征。更确切地说，如相应的权利要求书所反映的那样，其发明点在于可以用少于某个公开的单个实施例的所有特征的特征来解决相应的技术问题。因此，遵循具体实施方式的权利要求书由此明确地并入该具体实施方式，其中每个权利要求本身都作为本申请的单独实施例。

本领域的技术人员可以理解，除了特征之间相互排斥之外，可以采用任何组合对本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的所有特征以及如此公开的任何方法或者设备的所有过程或单元进行组合。除非另外明确陈述，本说明书(包括伴随的权利要求、摘要和附图)中公开的每个特征可以由提供相同、等同或相似目的替代特征来代替。

此外，本领域的技术人员能够理解，尽管在此所述的一些实施例包括其它实施例中所包括的某些特征而不是其它特征，但是不同实施例的特征的组合意味着处于本申请的范围之内并且形成不同的实施例。例如，在权利要求书中，所要求保护的实施例的任意之一都可以以任意的组合方式来使用。

应该注意的是上述实施例对本申请进行说明而不是对本申请进行限制，并且本领域技术人员在不脱离所附权利要求的范围的情况下可设计出替换实施例。在权利要求中，不应将位于括号之间的任何参考符号构造成对权利要求的限制。本申请可以借助于包括有若干不同元件的硬件以及借助于适当编程的计算机来实现。在列举了若干装置的单元权利要求中，这些装置中的若干个可以是通过同一个硬件项来具体体现。单词第一、第二、以及第三等的使用不表示任何顺序。可将这些单词解释为名称。

Claims (9)

1.一种烟气冷却系统，其特征在于，包括：

急冷塔，所述急冷塔自塔顶至塔底依次包括烟气入口、扩径段、中间段和灰渣出口，所述扩径段处沿周向均匀设置有多个雾化喷枪，所述雾化喷枪的喷口穿过塔壁伸入所述急冷塔内，所述中间段靠近所述灰渣出口的位置设置有烟气出口；

冷却水环形管路，所述冷却水环形管路沿周向设置于所述急冷塔外，所述冷却水环形管路上等距连接有多个第一连接管，多个所述第一连接管远离所述冷却水环形管路的一端分别与多个所述雾化喷枪连接；

压缩空气环形管路，所述压缩空气环形管路沿周向设置于所述急冷塔外，所述压缩空气环形管路上等距连接有多个第二连接管，多个所述第二连接管远离所述压缩空气环形管路的一端分别与多个所述雾化喷枪连接。

2.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述第一连接管上设置有第一压力表、第一手动流量控制阀和第一电动流量控制阀；

所述第二连接管上设置有第二压力表、第二手动流量控制阀和第二电动流量控制阀。

3.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述冷却水环形管路的内径大于所述第一连接管的内径；

所述压缩空气环形管路的内径大于所述第二连接管的内径。

4.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述烟气冷却系统还包括储水箱和给水泵；

所述储水箱与所述给水泵通过管道连接，所述给水泵与所述冷却水环形管路通过管道连接。

5.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述烟气冷却系统还包括压缩空气储罐和空气压缩机；

所述空气压缩机与所述压缩空气储罐通过管道连接，所述压缩空气储罐与所述压缩空气环形管路通过管道连接。

6.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述冷却水环形管路和所述压缩空气环形管路沿周向设置于所述中间段的塔壁外侧。

7.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述雾化喷枪沿自塔顶至塔底的方向穿过塔壁伸入所述急冷塔内，所述雾化喷枪的长度大于所述扩径段的高度。

8.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述雾化喷枪为双流体式旋流雾化喷枪。

9.根据权利要求1所述的烟气冷却系统，其特征在于，

所述雾化喷枪的数量为3个。

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