[實用新型]一種燃氣除濕系統

有效

• 申請號: 201720726858.5
• 申請日: 2017-06-21
• 公開（公告）號: CN206897099U
• 公開（公告）日: 2018-01-19
• 發明（設計）人: 胡廣濤;賀淵;翟盼盼;周丹丹;郜澤鎮;高歡歡
• 申請（專利權）人: 榆林學院
• 主分類號: B01D53/00
• 分類號: B01D53/00;B01D53/26;C10K1/00;F25B1/00
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司61200
• 代理人: 徐文權

技術領域

本實用新型屬于燃氣除濕脫水領域，尤其涉及一種燃氣除濕系統。

背景技術

在煤炭石油化工過程中，根據加工方式的不同，可生產多種類型的人工燃氣，這些燃通常含有水分和焦油，比如在煉焦或蘭炭生產時，會相應地產生副產物---焦爐煤氣或蘭炭尾氣，其主要可燃成分含有CH4、H₂、CO等，同時含有部分水分和焦油，焦油在低溫下凝結成液體，容易和水、炭粒結合在一起，堵塞輸氣管道，腐蝕金屬，所以在利用這種煤氣之前會進行凈化處理，去除焦油，現有技術中一般使用氨水洗滌法除焦油，這種方法雖然能夠有效地去除焦油，但也會使煤氣中水分含量增加，由此加劇運輸管道和鍋爐尾部煙道的腐蝕，降低了煤氣熱值；這些燃氣在鍋爐內燃燒時，迫使鍋爐的排煙溫度升高，導致鍋爐熱效率降低。

發明內容

為解決上述技術問題，本實用新型提供了一種燃氣除濕系統，尤其適合于蘭炭尾氣燃燒鍋爐，該方法是基于制冷原理脫除燃氣的含濕量，并利用排出的汽化潛熱的余熱加熱燃氣的一種裝置，燃氣被初步降低溫度并將大部分的凝結水和焦油排出，能夠大幅度降低鍋爐尾部的低溫腐蝕威脅，在燃氣進入鍋爐前就脫除燃氣中的含濕量，使得燃氣在鍋爐中燃燒后煙氣中的水蒸氣分壓大大降低，從而使得尾部受熱面由酸引起的低溫腐蝕威脅降低，同時利用脫除含濕量后的燃氣燃燒時則可以降低鍋爐排煙溫度，從而降低排煙熱損失，進一步提高鍋爐熱效率。

為達到上述目的，本實用新型所述一種燃氣除濕系統包括冷凝器、壓縮機和燃氣再熱器，冷凝器的殼體上設有燃氣進口I和燃氣出口I，燃氣再熱器的殼體上設置有燃氣進口II和燃氣出口II，燃氣出口I和燃氣進口II連通；

冷凝器內設置有換熱管束I，換熱管束I上設有制冷工質入口I和制冷工質出口I；燃氣再熱器內設置裝有制冷工質的換熱管束II，換熱管束II上分別設有制冷工質入口II和制冷工質出口II；

所述制冷工質出口I、壓縮機和制冷工質入口II依次連通，所述制冷工質入口I和制冷工質出口II連通。

還包括膨脹閥，所述膨脹閥的入口與制冷工質出口II聯通，所述制冷工質入口I和制冷工質出口II通過膨脹閥聯通，換熱管束II包括多組不銹鋼鋼翅片管。

所述換熱管束I與燃氣流入的方向垂直。

所述換熱管束I包括一級換熱管束，二級換熱管束和三級換熱管束，一級到三級換熱管束以燃氣流動方向依次排布，各級換熱管束的換熱管間距遞減。

所述二級換熱管束和三級換熱管束的換熱管為不銹鋼翅片管，二級換熱管束的鋼翅片間距小于三級換熱管束的鋼翅片間距。

所述一級至三級換熱管束燃氣流出的一側，設置有一級波紋板、二級波紋板和三級波紋板，一級至三級波紋板的波紋間距逐級減小。

所述料氣再熱器內的換熱管束II與燃氣流入的方向垂直，換熱管束II為錯列布置的G20不銹鋼翅片管。

所述冷凝器殼體下部開有出水口，冷凝器殼體內下表面均向出水口傾斜，出水口的一邊卷折成凹槽，在凹槽內設有水封，出水口的另一邊浸入水中，凹槽側壁位于水封線之上的位置開有起導流作用的通孔。

與現有技術相比，本實用新型至少具有以下有益的技術效果，本實用新型將冷凝器、壓縮機、燃氣再熱器和膨脹閥依次首尾相接組成閉合回路，閉合回路中設置有制冷工質，采用本裝置降低燃氣濕度、提升入爐燃氣溫度，在燃氣進入鍋爐前就脫除燃氣中的含濕量，使得燃氣在鍋爐中燃燒后煙氣中的水蒸氣分壓大大降低，從而使得尾部受熱面由酸引起的低溫腐蝕威脅降低，當利用脫除含濕量后的燃氣燃燒時則可以降低鍋爐排煙溫度，從而降低排煙熱損失，進一步提高鍋爐熱效率。

進一步的，還包括膨脹閥，所述膨脹閥的入口與制冷工質出口II聯通，所述制冷工質入口I和制冷工質出口II通過膨脹閥聯通，換熱管束II包括多組不銹鋼鋼翅片管，通過膨脹閥將冷凝器5和燃氣再熱器聯通，形成一個循環系統。

進一步的，換熱管束I與燃氣流入的方向垂直，增加換熱管束與待除濕燃氣的接觸面積，提升熱交換效率。

進一步的，換熱管束I包括一級換熱管束，二級換熱管束和三級換熱管束，一級到三級換熱管束以燃氣流動方向依次排布，各級換熱管束的換熱管間距遞減，由于進口處溫度梯度較大，大量水汽凝結，并有焦質類物質析出，故一級換熱器的換熱管間距最大，以后兩級遞減，這樣設置既提高了換熱效率又節約了換熱管束材料，一級換熱管束管間距較大且采用耐腐蝕ND鋼制造，以此來防止腐蝕和焦油帶來的影響。