[發明專利]地下工程柴油機煙氣排放控制系統

有效

• 申請號: 202110262804.9
• 申請日: 2021-03-10
• 公開（公告）號: CN113074034B
• 公開（公告）日: 2022-03-18
• 發明（設計）人: 蘇輝;譚可可;謝曉云;涂江峰;孫海石
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍火箭軍工程設計研究院
• 主分類號: F01N3/04
• 分類號: F01N3/04;F01P3/00;F01P7/14;F28C1/14;F28F25/02;F28F27/00
• 代理公司: 北京慧智興達知識產權代理有限公司 11615
• 代理人: 董雪;劉寶山

本發明公開了一種地下工程柴油機煙氣排放控制系統，包括柴油機和調溫水庫，柴油機與柴油機用冷卻塔相連，柴油機的煙氣出口與第一換熱器相連，第一換熱器與煙氣噴淋塔相連，第一換熱器可對煙氣進行初步降溫，煙氣噴淋塔對煙氣進行二次降溫并消煙然后排出工程外；調溫水庫的兩側分別為低溫層和高溫層，第一換熱器與第二換熱器相連，第二換熱器與調溫水庫的低溫層相連，第二換熱器為煙氣噴淋塔提供冷卻水保障；調溫水庫與第三換熱器相連，第三換熱器與排熱用冷卻塔相連，排熱用冷卻塔通過第三換熱器將調溫水庫高溫層內的熱水降溫制成冷水存儲至調溫水庫低溫層內。本發明將柴油機排熱過程和制冷過程利用調溫水庫作為中間蓄存環節實現了相對獨立。

技術領域

本發明涉及地下工程煙氣處理領域，尤其涉及一種地下工程柴油機煙氣排放控制系統

背景技術

我國地域遼闊，地質類型豐富、情況復雜，因此地下工程在我國工程建筑領域占有重要地位，廣泛應用在鐵路、水利、礦業、軍事、公路、地鐵、海底隧道、住宅等領域。地下工程電力應急保障最常用的是柴油發電機組，使用方便，成本較低。然而，柴油發電機組排放的煙氣中含有水蒸汽、顆粒物、碳氫化合物、一氧化碳、氮氫化物、硫化物等，其中顆粒物主要是炭顆粒，在通風不好的情況下，不僅污染地下空間的空氣，而且危害操作人員的健康。另一方面，當柴油發電機滿負荷運行時，排煙溫度大于500℃，煙氣在地下工程直接排放時，煙氣溫度與室外溫差較大，紅外征候明顯，易在外部產生大量水蒸汽等“白煙”現象，對于軍事構筑而言無法達到隱蔽排放的目的。

目前常用的處理方法是用內部儲存水進行噴淋消煙降溫，但受內部水溫限制，處理后的氣體溫度與外部溫差仍較大且內部水溫不能調節，不能滿足設計要求；同時因直接用內部水進行噴淋，冷卻水消耗量巨大，造成工程建設投資及運行費用高。

發明內容

本發明提供了一種地下工程柴油機煙氣排放控制系統，將柴油機排熱過程和制冷過程利用調溫水庫作為中間蓄存環節實現了相對獨立，根據室外工況，靈活選擇排熱的時段，滿足柴油機排風溫度與室外溫差的要求。

具體技術方案如下：

一種地下工程柴油機煙氣排放控制系統，其中，包括柴油機和調溫水庫，柴油機與柴油機用冷卻塔相連，柴油機用冷卻塔為柴油機提供冷卻水；柴油機的煙氣出口與第一換熱器相連，第一換熱器與煙氣噴淋塔相連，第一換熱器可對煙氣進行初步降溫，煙氣噴淋塔對煙氣進行二次降溫并消煙然后排出工程外；調溫水庫的兩側分別為低溫層和高溫層，低溫層內容置有冷水，高溫層內容置有熱水；第一換熱器與第二換熱器相連，第二換熱器與調溫水庫的低溫層相連，第二換熱器為煙氣噴淋塔提供冷卻水保障；調溫水庫與第三換熱器相連，第三換熱器與排熱用冷卻塔相連，排熱用冷卻塔通過第三換熱器將調溫水庫高溫層內的熱水降溫制成冷水存儲至調溫水庫低溫層內。

進一步，柴油機用冷卻塔的進水口與柴油機冷卻水的出水口相連，柴油機用冷卻塔的冷水出水口與柴油機的冷卻水進水口相連以實現柴油機的冷卻水的換熱循環；工程內部排風經柴油機用冷卻塔的進風口進入并從柴油機用冷卻塔的出風口排出。

進一步，第二換熱器為水-水板式換熱器，第二換熱器的冷卻水入口與調溫水庫的低溫層相連，第二換熱器的冷卻水出口與第一換熱器的冷卻水入口相連；煙氣噴淋塔的入水口與第二換熱器的低溫水出口相連，煙氣噴淋塔的出水口與第二換熱器的高溫水入口相連。

進一步，第一換熱器為煙氣-水管殼式換熱器，第一換熱器的高溫水出口與調溫水庫的高溫層相連，柴油機的排煙口與第一換熱器的進煙口相連，第一換熱器的出煙口與煙氣噴淋塔的進氣口相連。

進一步，第三換熱器為水-水板式換熱器，排熱用冷卻塔的進水口與第三換熱器的冷卻水出口相連，排熱用冷卻塔的冷水出水口與第三換熱器的冷卻水入口相連，第三換熱器的高溫水入口與調溫水庫的高溫層相連，第三換熱器的低溫水出口與調溫水庫的低溫層相連，室外新風經排熱用冷卻塔的進風口進入并從排熱用冷卻塔的出風口排至工程外。