[發明專利]煙氣脫水再熱方法及裝置

無效

• 申請號: 201110354316.7
• 申請日: 2011-11-10
• 公開（公告）號: CN102500199A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 范紅途;徐德新;詹岳;朱瑞賀
• 申請（專利權）人: 南京圣諾熱管有限公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;F23J15/06;F23J15/08
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 陳靜

技術領域

本發明涉及工業鍋爐、工業爐燃料燃燒后所產生的煙氣中水分較高時，經冷凝脫水再升溫的方法和裝置，尤其涉及熱電站，特別是垃圾焚燒電站等鍋爐，所產生水分較高煙氣的脫水再熱方法及裝置。

背景技術

經濕法脫硫、脫硝后的電站煙氣，特別是垃圾焚燒電站的煙氣往往含水量較高，其含水量一般在25—30%，冬天易形成白煙，造成電站周圍的局部酸雨，對電站周圍污染危害較大。為了避免在電站周圍產生局部酸雨，需預先脫除煙氣中的水分，然后再提高煙氣溫度，提高煙氣的擴散能力。

因煙氣中含有氧化硫等腐蝕性物質和有害物質，在其降溫冷凝時會對設備產生嚴重腐蝕。目前通常采用水噴淋降溫，然后再升溫。然而，水噴淋后煙氣會含大量機械水，后續的升溫困難，且用水量大，使用后水中含有大量有害物質，廢水處理困難。同時，煙氣的大量熱量不能被回收利用。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是，提供一種有效實現工業鍋爐、工業爐，特別是熱電站鍋爐排放的煙氣脫水并再加熱方法和裝置，避免在熱電站周圍產生局部酸雨，加大煙氣的擴散能力，減少污染。

本發明所述方法，包括以下步驟，

（1）高溫濕煙氣從熱管氣氣換熱器的下層進入并被初步降溫；

（2）從熱管氣氣換熱器出來煙氣進入冷凝干燥器，與冷凝干燥器內的冷水換熱，煙氣經換熱后進一步降溫；同時冷凝干燥器內的冷水經換熱后被加熱；

（3）經降溫冷凝脫水后的煙氣，再進入熱管氣氣換熱器的上層，吸收熱管傳來的從熱管氣氣換熱器下層經過的高溫濕煙氣的熱量。

上述從冷凝干燥器出來的煙氣，可直接加熱，也可再經機械脫水器脫除機械水。

上述經熱管氣氣換熱器的上層加熱后的干煙氣，可通過煙道，由風機加壓，最后經過煙囪排放。

作為優選方案，以更為節能降耗方式實現煙氣脫水及再加熱，本發明所述方法的具體步驟為：

（1）溫度為120—150℃的煙氣從熱管氣氣換熱器的下層進入，經換熱，煙氣溫度降至90—95℃；

（2）從熱管氣氣換熱器出來的溫度為90—95℃的煙氣進入冷凝干燥器和水換熱，煙氣溫度降至40—50℃；

（3）經降溫冷凝脫水后的煙氣，再進入熱管氣氣換熱器的上層，吸收熱管傳來的熱量，煙氣溫度加熱到80—115℃；

（4）在進行(2)步驟的同時，水泵將10—35℃的水經冷水管輸入冷凝干燥器的換熱管內，經換熱后水溫達60—80℃。

此外，從冷凝干燥器出來的溫度為40—50℃的煙氣，可再經機械脫水器脫除機械水，煙氣含水量降至15%左右后，再進入熱管氣氣換熱器上層進行加熱。

經換熱后水溫達60—80℃的熱水可直接輸出或經熱水管輸送到冷淋塔冷卻到20—35℃后儲存備用。

本發明所述裝置，包括煙道及煙氣換熱裝置，所述煙氣換熱裝置包括熱管氣氣換熱器、搪瓷管冷凝干燥器；煙道依次連接熱管氣氣換熱器下層、搪瓷管冷凝干燥器、熱管氣氣換熱器上層；搪瓷管冷凝干燥器的蛇形換熱管分別連接冷水管和熱水管。

如將熱水管連接至冷淋塔，冷淋塔下方設置冷水池，冷水池通過水泵與冷水管連接，則熱水可循環用于搪瓷管冷凝干燥器的換熱過程。

因所處理煙氣所含有強腐蝕物質，為了避免換熱元件片腐蝕，所述熱管氣氣換熱器以熱管為傳熱元件，熱管為碳鋼光管或翅片管，根據出現的腐蝕情況，熱管的吸熱段和放熱段的部分或全部外表面燒鍍搪瓷；所述搪瓷管冷凝干燥器以蛇形換熱管為傳熱元件，外側走煙氣，內側走水，蛇形換熱管為碳鋼光管或翅片管，外表面均燒鍍搪瓷。

為確保煙氣脫水效果，本發明所述裝置可在搪瓷管冷凝干燥器煙氣出口與熱管氣氣換熱器的上層煙氣入口之間增設一機械脫水器。所述機械脫水器可以是折板式脫水器，百葉窗式脫水器，旋流式脫水器，絲網式脫水器等任何一種煙氣機械脫水器。

同時，所述搪瓷熱管氣氣換熱器煙氣通過部分的殼體內表面、所述搪瓷管冷凝干燥器煙氣通過部分的殼體內表面以及機械脫水器煙氣通過部分的殼體內表面，均可敷設耐溫玻璃磷片樹脂防腐層或耐酸不定形澆注料保護層，以保證設備殼體內表面不易腐蝕。

此外，煙道可采用碳鋼材料，煙氣通過部分的煙道殼體內表面敷設耐溫玻璃磷片樹脂防腐層，煙道殼體的外表面敷設保溫層；所述煙囪內層為碳鋼材料并敷設耐溫玻璃磷片樹脂防腐層，煙囪外層采用混凝土材料。

在熱管氣氣換熱器或搪瓷管冷凝干燥器的底部可設有輸水口，以排出冷凝水等。

為方便設備檢修，在連接熱管氣氣換熱器的煙氣進、出口的煙道上設置旁通閥門。