CN219177748U - 一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，包括进烟管，进烟管沿进烟方向依次连通有脱酸塔、除尘器、燃气加热器和脱硝反应器，除尘器的出烟端与燃气加热器的进烟端之间连通有第二换热机构，且第二换热机构与脱硝反应器的出烟端连通，第二换热机构用于对除尘器与燃气加热器之间的烟气进行加热，且第二换热机构用于对脱硝反应器排出的烟气进行降温，第二换热机构的出烟端连通有烟囱的进烟端；本实用新型通过第二换热机构的设置，将待脱硝烟气和脱硝后的烟气进行热交换，降低加热机构加热功率和加热成本，减小余热资源的浪费。

Description

一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统

技术领域

本实用新型涉及节能环保技术领域，特别是涉及一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统。

背景技术

日常生活、生产过程中会产生大量厨余垃圾、固体废弃物，对这部分垃圾的合理利用既可以产生客观的经济效益，还能减轻对周边环境的影响。垃圾焚烧电厂主要将可燃烧的废弃物作为燃料，将热能转化成电能，实现资源二次利用。燃烧过程产生的废气含有大量有害物质，需要对烟气进行无害化处理。烟气处理过程通常需要经过脱酸、除尘、脱硝等净化工艺，满足环保政策后才能排放；经过脱酸和除尘处理后的烟气，通常温度处于50℃-60℃的区间范围内，而后续若需要保证最佳的脱硝效率，就需要将烟气的温度提升至370℃-420℃之间，因此需要对经过脱酸和除尘处理后烟气进行加热。

当下常见的烟气加热方法，主要包括使用燃气或者蒸汽等外加热源直接加热烟气等方法；若使用外加热源加热烟气的方法，不但会带来极高的能源成本，由于脱硝后的高温烟气会直接排放至大气中，还会造成余热资源的浪费；因此，当下亟需一种可以在较低的成本下加热烟气，还可以减少余热资源的浪费的烟气加热系统。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，以解决上述现有技术存在的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，包括进烟管，所述进烟管沿进烟方向依次连通有脱酸塔、除尘器、燃气加热器和脱硝反应器，所述除尘器的出烟端与所述燃气加热器的进烟端之间连通有第二换热机构，且所述第二换热机构与所述脱硝反应器的出烟端连通，所述第二换热机构用于对所述除尘器与所述燃气加热器之间的烟气进行加热，且所述第二换热机构用于对脱硝反应器排出的烟气进行降温，所述第二换热机构的出烟端连通有烟囱的进烟端。

优选的，所述第二换热机构包括第二壳体，所述第二壳体的任意相对的两端侧壁上均开设有第一通孔，所述脱硝反应器的出烟端、所述烟囱的进烟端分别与两所述第一通孔固定连通，所述第二壳体内安装有若干个第二换热管道，所述第二换热管道的两端分别贯穿所述第二壳体的另一相对的两端侧壁，且所述第二换热管道与所述第二壳体固定连接，所述除尘器的出烟端、所述燃气加热器的进烟端分别与所述第二换热管道的两端固定连通。

优选的，所述第二壳体的出烟端与所述烟囱的进烟端之间连通有第一换热机构，且所述除尘器的出烟端通过所述第一换热机构与所述第二换热管道的进烟端连通，所述第一换热机构用于对所述除尘器排出的烟气进行加热，且所述第一换热机构用于对所述第二壳体排出的烟气进行降温。

优选的，所述第一换热机构包括第一壳体，所述第一壳体的任意相对的两端侧壁上均开设有第二通孔，任一所述第二通孔与所述除尘器的出烟端固定连通，另一所述第二通孔与所述第二换热管道的进烟端固定连通，所述第一壳体内安装有若干个第一换热管道，所述第一换热管道的两端分别贯穿所述第一壳体另一相对的两端侧壁，且所述第一换热管道与所述第一壳体固定连接，所述第一换热管道的两端分别与所述第二壳体的出烟端、所述烟囱的进烟端固定连通。

优选的，所述第二壳体的出烟端与所述第一换热管道的进烟端之间安装有烟道补偿器，所述第二壳体的出烟端通过所述烟道补偿器与所述第一换热管道的进烟端固定连通。

优选的，所述第一换热管道、所述第二换热管道的进烟端和出烟端均安装有远传电热阻和远传压力变送器。

优选的，所述第一换热管道为氟塑料换热管道，所述第二换热管道为钢换热管道。

本实用新型公开了以下技术效果：本实用新型提供一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，通过脱酸塔、除尘器、燃气加热器和脱硝反应器的设置，可以对烟气进行无害化处理；通过第二换热机构的设置，可以将待脱硝烟气和脱硝后的烟气进行热交换，并使待脱硝烟气升温，使脱硝后的烟气降温，在降低了加热机构加热功率和加热成本的同时，也极大的减小了余热资源的浪费。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的整体结构示意图；

其中，1、进烟管；2、脱酸塔；3、除尘器；4、第一壳体；5、第一换热管道；7、第二换热管道；8、第二壳体；10、燃气加热器；12、脱硝反应器；14、烟道补偿器；16、烟囱。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

本实用新型提供一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，包括进烟管1，进烟管1沿进烟方向依次连通有脱酸塔2、除尘器3、燃气加热器10和脱硝反应器12，除尘器3的出烟端与燃气加热器10的进烟端之间连通有第二换热机构，且第二换热机构与脱硝反应器12的出烟端连通，第二换热机构用于对除尘器3与燃气加热器10之间的烟气进行加热，且第二换热机构用于对脱硝反应器12排出的烟气进行降温，第二换热机构的出烟端连通有烟囱16的进烟端；通过第二换热机构的设置，可以将待脱硝烟气和脱硝后的烟气进行热交换；通过烟囱16的设置，可以排出净化处理后的烟气。

进一步优化方案，第二换热机构包括第二壳体8，第二壳体8的任意相对的两端侧壁上均开设有第一通孔，脱硝反应器12的出烟端、烟囱16的进烟端分别与两第一通孔固定连通，第二壳体8内安装有若干个第二换热管道7，第二换热管道7的两端分别贯穿第二壳体8的另一相对的两端侧壁，且第二换热管道7与第二壳体8固定连接，除尘器3的出烟端、燃气加热器10的进烟端分别与第二换热管道7的两端固定连通；通过第二壳体8和第二换热管道7的设置，可以将待脱硝烟气和脱硝后的烟气在第二壳体8和第二换热管道7之间进行热交换。

进一步优化方案，第二壳体8的出烟端与烟囱16的进烟端之间连通有第一换热机构，且除尘器3的出烟端通过第一换热机构与第二换热管道7的进烟端连通，第一换热机构用于对除尘器3排出的烟气进行加热，且第一换热机构用于对第二壳体8排出的烟气进行降温；通过第一换热机构的设置，可以将待脱硝烟气和脱硝后的烟气进一步的进行热交换。

进一步优化方案，第一换热机构包括第一壳体4，第一壳体4的任意相对的两端侧壁上均开设有第二通孔，任一第二通孔与除尘器3的出烟端固定连通，另一第二通孔与第二换热管道7的进烟端固定连通，第一壳体4内安装有若干个第一换热管道5，第一换热管道5的两端分别贯穿第一壳体4另一相对的两端侧壁，且第一换热管道5与第一壳体4固定连接，第一换热管道5的两端分别与第二壳体8的出烟端、烟囱16的进烟端固定连通；通过第一壳体4和第一换热管道5的设置，可以将待脱硝烟气和脱硝后的烟气在第一壳体4和第一换热管道5之间进行热交换。

进一步优化方案，第二壳体8的出烟端与第一换热管道5的进烟端之间安装有烟道补偿器14，第二壳体8的出烟端通过烟道补偿器14与第一换热管道5的进烟端固定连通；通过烟道补偿器14的设置，可以用于补偿吸收管道轴向、横向、角向的冷热变形。

进一步优化方案，第一换热管道5、第二换热管道7的进烟端和出烟端均安装有远传电热阻和远传压力变送器；通过远传电热阻和远传压力变送器的设置，可以测量烟气压力，便于监测换热系统阻力值和阻力值变化，进而可用于判断第一换热管道5和第二换热管道7是否发生堵塞情况。

进一步优化方案，第一换热管道5为氟塑料换热管道，第二换热管道7为钢换热管道；通过氟塑料换热管道的设置，可以有效的避免因为酸结露腐蚀第一换热管道5的情况，延长了使用寿命。

工作过程：参照图1，在使用时，经过脱酸塔2和除尘器3进行脱酸和除尘处理后的待脱硝烟气会通过进烟管1进入到第一壳体4内，此时烟气的温度约为55℃；烟气会继续进入到第二换热管道7内，并通过第二换热管道7进入到燃气加热器10内进行加热，燃气加热器10会将烟气从约为55℃升温到400℃，升为400℃的烟气会进入到脱硝反应器12内进行脱硝反应；脱硝反应后的烟气会进入到第二壳体8内，并进入到第一换热管道5内，再通过烟囱16进行排放。

在此过程中，由于待脱硝烟气是持续在进烟管1内通入的，因此，进入到第一壳体4内的温度约为55℃的待脱硝烟气会和第一换热管道5内的高温烟气进行热交换，使待脱硝烟气的温度升温到126℃；升温到126℃的待脱硝烟气会进入到第二换热管道7内，并在第二换热管道7内与第二壳体8内的高温烟气进行热交换，将待脱硝烟气的温度从126℃升温到210℃；而脱硝后的烟气会在第二壳体8内与第二换热管道7内的待脱硝烟气进行热交换，使脱硝后的烟气温度从约为280℃降低至约为200℃；温度约为200℃的脱硝后的烟气通过进入到第一换热管道5后，会在第一换热管道5内与第一壳体4的待脱硝烟气进行热交换，使脱硝后的烟气温度从约为200℃降低至约为134℃，最后经过烟囱16排放；待脱硝烟气的温度升为210℃，不但减小了燃气加热器10的加热功率，节约了能源，减小了运行成本，还通过热交换将脱硝后的烟气温度降低至约为134℃，极大的减少了余热资源的浪费。

由于第一换热管道5内的烟气和第一壳体4内的烟气温度不会超过200℃，而温度为200℃以上的换热场景不适于采用氟塑料换热管，因此第一换热管道5是可以采用氟塑料换热管道的，而氟塑料换热管道的使用，可以有效的避免因为运行温度小于酸露点时发生的酸结露腐蚀换热管的情况，延长了使用寿命。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (7)

1.一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，包括进烟管(1)，所述进烟管(1)沿进烟方向依次连通有脱酸塔(2)、除尘器(3)、燃气加热器(10)和脱硝反应器(12)，所述除尘器(3)的出烟端与所述燃气加热器(10)的进烟端之间连通有第二换热机构，且所述第二换热机构与所述脱硝反应器(12)的出烟端连通，所述第二换热机构用于对所述除尘器(3)与所述燃气加热器(10)之间的烟气进行加热，且所述第二换热机构用于对脱硝反应器(12)排出的烟气进行降温，所述第二换热机构的出烟端连通有烟囱(16)的进烟端。

2.根据权利要求1所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第二换热机构包括第二壳体(8)，所述第二壳体(8)的任意相对的两端侧壁上均开设有第一通孔，所述脱硝反应器(12)的出烟端、所述烟囱(16)的进烟端分别与两所述第一通孔固定连通，所述第二壳体(8)内安装有若干个第二换热管道(7)，所述第二换热管道(7)的两端分别贯穿所述第二壳体(8)的另一相对的两端侧壁，且所述第二换热管道(7)与所述第二壳体(8)固定连接，所述除尘器(3)的出烟端、所述燃气加热器(10)的进烟端分别与所述第二换热管道(7)的两端固定连通。

3.根据权利要求2所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第二壳体(8)的出烟端与所述烟囱(16)的进烟端之间连通有第一换热机构，且所述除尘器(3)的出烟端通过所述第一换热机构与所述第二换热管道(7)的进烟端连通，所述第一换热机构用于对所述除尘器(3)排出的烟气进行加热，且所述第一换热机构用于对所述第二壳体(8)排出的烟气进行降温。

4.根据权利要求3所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第一换热机构包括第一壳体(4)，所述第一壳体(4)的任意相对的两端侧壁上均开设有第二通孔，任一所述第二通孔与所述除尘器(3)的出烟端固定连通，另一所述第二通孔与所述第二换热管道(7)的进烟端固定连通，所述第一壳体(4)内安装有若干个第一换热管道(5)，所述第一换热管道(5)的两端分别贯穿所述第一壳体(4)另一相对的两端侧壁，且所述第一换热管道(5)与所述第一壳体(4)固定连接，所述第一换热管道(5)的两端分别与所述第二壳体(8)的出烟端、所述烟囱(16)的进烟端固定连通。

5.根据权利要求4所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第二壳体(8)的出烟端与所述第一换热管道(5)的进烟端之间安装有烟道补偿器(14)，所述第二壳体(8)的出烟端通过所述烟道补偿器(14)与所述第一换热管道(5)的进烟端固定连通。

6.根据权利要求4所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第一换热管道(5)、所述第二换热管道(7)的进烟端和出烟端均安装有远传电热阻和远传压力变送器。

7.根据权利要求4所述的一种应用在垃圾焚烧电厂的烟气加热系统，其特征在于，所述第一换热管道(5)为氟塑料换热管道，所述第二换热管道(7)为钢换热管道。

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