[實(shí)用新型]一種燃煤電廠煙氣捕水裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201720161152.9
• 申請日: 2017-02-22
• 公開（公告）號: CN206543469U
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 于偉靜;周曉湘;張春雷;汪永威;丁朋果;申震;趙龍彬;馮瑋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國大唐集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院有限公司華中分公司
• 主分類號: B01D45/04
• 分類號: B01D45/04;B01D45/14;B01D5/00;B01D53/00
• 代理公司: 鄭州市華翔專利代理事務(wù)所(普通合伙)41122
• 代理人: 張愛軍

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于節(jié)能減排技術(shù)領(lǐng)域，主要涉及一種燃煤電廠煙氣捕水裝置。

背景技術(shù)

水對燃煤電廠的生產(chǎn)至關(guān)重要，在西部等缺水地區(qū)，水直接制約著電廠的可持續(xù)性發(fā)展。燃煤煙氣本身含有一定的水量，特別是經(jīng)過濕法脫硫后，煙氣達(dá)到飽和，攜帶水量巨大。以600MW機(jī)組為例，煙氣量約200萬Nm³/h，脫硫塔后飽和煙氣溫度為50℃左右，含水量約為87.56g/kg干煙氣，假設(shè)煙氣溫度降低5℃（45℃時(shí)煙氣的含水量約為65.977g/kg干煙氣），若冷凝的水分能全部捕集回用，則節(jié)水量約為54.9t/h。

此外，近年來燃煤電廠陸續(xù)實(shí)現(xiàn)了煙氣的超低排放，煙囪排放煙氣氮氧化物濃度小于50mg/m³，SO₂濃度小于35mg/m³，粉塵濃度小于5mg/m³。鑒于煙氣的潔凈程度，捕集水水質(zhì)較好，因此進(jìn)行簡單處理后可直接回用于電廠生產(chǎn)系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢明顯，但現(xiàn)有技術(shù)中缺少煙氣捕水裝置。

實(shí)用新型內(nèi)容

為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種燃煤電廠煙氣捕水裝置及捕水方法，通過捕集煙氣中的水分并回用，達(dá)到節(jié)約用水并緩解西部等缺水地區(qū)燃煤電廠的用水壓力。

本實(shí)用新型的技術(shù)方案是：

一種燃煤電廠煙氣捕水裝置，包括旋流器，旋流器的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣管，旋流器的上端設(shè)有排氣管，旋流器內(nèi)部設(shè)有多層冷卻管網(wǎng)，冷卻管網(wǎng)為多層交叉布置的管道，冷卻管網(wǎng)的進(jìn)口與輸送裝置連接。

優(yōu)選的，所述的輸送裝置為第一引風(fēng)機(jī)，第一引風(fēng)機(jī)的冷風(fēng)引自鍋爐進(jìn)風(fēng)。

優(yōu)選的，所述的冷風(fēng)換熱升溫后返回鍋爐的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述的輸送裝置為水泵，水泵的冷卻水介質(zhì)引自鍋爐補(bǔ)給水。

優(yōu)選的，所述的冷卻水換熱升溫后返回鍋爐的補(bǔ)水系統(tǒng)。

優(yōu)選的，所述的排氣管與旋流器的連接處設(shè)有第二引風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選的，所述的旋流器的下部設(shè)置液位計(jì)，旋流器的下端出口設(shè)有電磁閥，當(dāng)液位超過設(shè)定值，電磁閥開啟，實(shí)現(xiàn)排水的自動控制。

優(yōu)選的，所述的旋流器的下端出口連接有集水箱，集水箱的下端設(shè)有引流管。

優(yōu)選的，所述的進(jìn)氣管和排氣管的煙道中分別設(shè)有閥門，使捕水裝置獨(dú)立于電廠生產(chǎn)系統(tǒng)，避免對現(xiàn)有系統(tǒng)造成影響。

一種基于燃煤電廠煙氣捕水裝置的捕水方法，引部分濕法脫硫后的飽和煙氣進(jìn)入捕水裝置，煙氣在捕水裝置中呈旋流運(yùn)動并與旋流器器壁和多層冷卻管接觸換熱，煙氣水分在管網(wǎng)和器壁上冷凝或過飽和析出為小液滴，并通過相互碰撞成長為大液滴，在離心力和慣性力的作用下運(yùn)動至器壁或旋流器底部，并最終在底部匯集。

本實(shí)用新型的有益效果是：

本實(shí)用新型為旁路系統(tǒng)，不影響電廠的正常運(yùn)行且制造簡單、布置方便、建造及運(yùn)行成本低，可有效實(shí)現(xiàn)燃煤電廠煙氣中水分的捕集回用，達(dá)到節(jié)水的目的，緩解西部等缺水地區(qū)燃煤電廠用水壓力；同時(shí)以鍋爐進(jìn)風(fēng)或補(bǔ)給水的旁路作為冷卻介質(zhì)，捕水的同時(shí)可回收部分熱量，節(jié)約能源；冷卻裝置為管網(wǎng)，其接觸面積大且交叉結(jié)點(diǎn)可作為水分凝結(jié)點(diǎn)，提高水分轉(zhuǎn)化為液滴的概率，而裝置的主要捕集對象是煙氣原有液滴和形成的新液滴；裝置捕水原理主要是依靠液滴的離心力和慣性的作用；用于電廠煙氣捕水，實(shí)現(xiàn)工業(yè)化應(yīng)用。

附圖說明

為了清楚說明本實(shí)用新型的創(chuàng)新原理及相比于現(xiàn)有產(chǎn)品的技術(shù)優(yōu)勢，下面借助于附圖通過應(yīng)用所述原理的非限制性實(shí)例說明一個(gè)可能的實(shí)施例。在圖中：

圖1是本實(shí)用新型的煙氣捕水裝置的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是圖1中的冷卻管結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是本實(shí)用新型的捕水裝置的原理圖；

1-鍋爐；2-鍋爐進(jìn)風(fēng)或補(bǔ)水管；3-脫硫系統(tǒng)；4-第一引風(fēng)機(jī)或給水泵；5-捕水裝置；6-進(jìn)氣管；7-冷卻管網(wǎng)；8-排氣管；9-第二引風(fēng)機(jī)；10-液位計(jì)；11-電磁閥；12-集水箱；13-旋流器；14-煙囪；15-液滴。

具體實(shí)施方式

一種燃煤電廠煙氣捕水裝置，參見圖1-2，包括旋流器，旋流器的側(cè)壁設(shè)有進(jìn)氣管，旋流器的上端設(shè)有排氣管，排氣管與旋流器的連接處設(shè)有第二引風(fēng)機(jī)。旋流器內(nèi)部設(shè)有多層冷卻管網(wǎng)，冷卻管網(wǎng)為多層交叉布置的管道，冷卻管網(wǎng)的進(jìn)口與輸送裝置連接。

輸送裝置為第一引風(fēng)機(jī)，第一引風(fēng)機(jī)的冷風(fēng)引自鍋爐進(jìn)風(fēng)，冷風(fēng)換熱升溫后返回鍋爐的進(jìn)風(fēng)系統(tǒng)。或者，輸送裝置為水泵，水泵的冷卻水介質(zhì)引自鍋爐補(bǔ)給水，冷卻水換熱升溫后返回鍋爐的補(bǔ)水系統(tǒng)。