[發明專利]一種水蒸氣除塵系統及其工作方法

有效

• 申請號: 202110428998.5
• 申請日: 2021-04-21
• 公開（公告）號: CN113198278B
• 公開（公告）日: 2022-07-22
• 發明（設計）人: 沈九兵;譚牛高;李志超;肖艷萍
• 申請（專利權）人: 江蘇科技大學
• 主分類號: B01D50/40
• 分類號: B01D50/40;B01D53/14;F23J15/02;F23J15/06;F28D21/00
• 代理公司: 南京經緯專利商標代理有限公司 32200
• 代理人: 徐澍

1.一種水蒸氣除塵系統，其特征在于，包括第一旋風分離器（1）、第一換熱器（2）、文丘里除塵器（3）、第二旋風分離器（4）、第二換熱器（5）、水處理器（6）、水泵（7）、蒸汽壓縮機（8）、蒸汽發生器（9）、真空泵（10）、電加熱器（11）、引射器（12），煙塵經管路及第一截止閥（20）接至第一旋風分離器（1），第一旋風分離器（1）上方出口連接第一換熱器（2）煙氣入口（a），第一換熱器（2）煙氣出口（b）連接文丘里除塵器（3）徑向進氣口；所述水處理器（6）出口通過管路連接第二換熱器（5）液體入口（i），第二換熱器（5）液體出口（k）連接水泵（7）入口，水泵（7）出口一路經過第二截止閥（22）和引射器（12）連接第一換熱器（2）液體入口（d），另一路經過第一調節閥（13）連接蒸汽壓縮機（8）的噴水口，第一換熱器（2）液體出口（c）經過電加熱器（11）和第三截止閥（16）連接蒸汽發生器（9）入口（e），蒸汽發生器（9）出口（f）經過第四截止閥（14）連接真空泵（10），蒸汽發生器（9）出口（g）經過第五截止閥（15）連接蒸汽壓縮機（8）入口，蒸汽發生器（9）底部出口（h）經過第二調節閥（17）連接至引射器（12）徑向入口；蒸汽壓縮機（8）出口經第六截止閥（18）連接至文丘里除塵器（3）軸向進氣口，文丘里除塵器（3）軸向排氣口通過管路連接第二旋風分離器（4）入口，第二旋風分離器（5）出口通過管路連接至第二換熱器（5）氣體入口（n）；

所述蒸汽壓縮機（8）排氣口和文丘里除塵器（3）之間裝有溫度控制器（19），溫度控制器（19）的控制信號連接第一調節閥（13）；

所述水泵（7）出口經第七截止閥（21）連接第一換熱器（2）的進液口（d）；

所述第一換熱器（2）煙氣出口（b）分四路進入文丘里除塵器（3），四路均勻分布在文丘里除塵器（3）徑向四周；

環境空氣經過第八截止閥（23）連接蒸氣壓縮機（8）吸氣口。

2.根據權利要求1所述的一種水蒸氣除塵系統的工作方法，其特征在于，具有三個工作過程，具體為：

抽真空：打開真空泵（10）和第四截止閥（14），其他閥門關閉，把蒸汽發生器（9）抽至真空；抽真空完成后關閉真空泵（10）、第四截止閥（14）；

除塵：系統運行初期，第七截止閥（21）開啟，第二截止閥（22）關閉，煙氣經第一截止閥（20）進入第一旋風分離器（1）初步除塵后進入第一換熱器（2）換熱，然后進入文丘里除塵器（3）；水通過水處理器（6）后進入第二換熱器（5）換熱，之后通過水泵（7）加壓后一路進入蒸汽壓縮機（8），另一路經第七截止閥（21）進入第一換熱器（2）中初步升溫，然后經電加熱器（11）進一步加熱后進入蒸汽發生器（9）中進行閃蒸，閃蒸得到的蒸汽經蒸汽壓縮機（8）加壓后進入文丘里除塵器（3）與煙氣混合凝聚，然后進入第二旋風分離器（4）進行分離凈化，凈化后的煙氣經第二換熱器（5）換熱后排入環境；當系統穩定運行至蒸汽發生器（9）內液位到達一定高度后，關閉第七截止閥（21），打開第二截止閥（22）以及第二調節閥（17），水泵（7）出口的水進入引射器（12）軸向入口，引射蒸汽發生器（9）中的水，然后一起進入第一換熱器（2）繼續進行循環；

吹洗：系統停機后，打開第八截止閥（23）、第六截止閥（18）和第一截止閥（20），用蒸汽壓縮機（8）壓縮環境空氣，然后對文丘里除塵器（3）和第一旋風除塵器（1）和第二旋風除塵器（4）進行吹洗。

3.根據權利要求2所述的一種水蒸氣除塵系統的工作方法，其特征在于，所述第一調節閥（13）的閥門開度與溫度控制器（19）的溫度成正比例關系，溫度升高，則增大第一調節閥（13）閥門開度。

4.根據權利要求2所述的一種水蒸氣除塵系統的工作方法，其特征在于，所述電加熱器（11）的加熱功率與蒸汽發生器（9）入口水溫成反比例關系，蒸汽發生器（9）水溫升高，則降低電加熱器（11）的加熱功率。

5.根據權利要求2所述的一種水蒸氣除塵系統的工作方法，其特征在于，所述蒸汽發生器（9）內水位高度與第二調節閥（17）開度成正比例關系，蒸汽發生器（9）內水位越高，第二調節閥（17）開度越大。