烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置以及燃煤烟气处理系统制造方法及图纸

一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置，具有一外壳，所述外壳中沿水平方向X依次设置有相互连通的第一区、第二区和第三区，其中，所述第一区中设置有第一管束式换热器和位于所述第一管束式换热器下方的第一集液槽；所述第二区中设置有喷淋设备和位于所述喷淋设备下方的第二集液槽；以及所述第三区中设置有第二管束式换热器和位于所述第二管束式换热器下方的第三集液槽。本实用新型专利技术还提供一种包括所述处理装置的燃煤烟气处理系统。所述处理装置和燃煤烟气处理系统能够对烟气中的可凝结颗粒物和水分进行有效地脱除，减少甚至消除石膏雨、湿烟羽等现象。

Treatment device for condensable particles and moisture in flue gas and coal-fired flue gas treatment system

【技术实现步骤摘要】
烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置以及燃煤烟气处理系统
本技术涉及烟气净化
，特别是涉及一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置和燃煤烟气处理系统。
技术介绍
根据《煤炭清洁高效利用行动计划(2015-2020年)》要求，煤电行业正在逐步加快发展高效燃煤发电和升级改造，以实现煤炭清洁高效利用。目前，燃煤电厂配套了脱硫脱硝、电除尘等设备，并在已有工程实践中形成了以湿式电除尘、低温电除尘为核心两大超低排放技术路线。燃煤电厂的SO2、NOx等常规污染物排放控制水平有了极大提高，然而，对于可凝结颗粒物尚缺乏有效的控制手段和方法，特别是燃煤烟气中还携带有大量水汽，排放时会形成“湿烟雨”现象。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种能够高效脱除烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置以及燃煤烟气系统。一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置，具有一外壳，所述外壳中沿水平方向依次设置有相互连通的第一区、第二区和第三区，其中，所述第一区中设置有第一管束式换热器和位于所述第一管束式换热器下方的第一集液槽；所述第二区中设置有喷淋设备和位于所述喷淋设备下方的第二集液槽；以及所述第三区中设置有第二管束式换热器和位于所述第二管束式换热器下方的第三集液槽。在其中一个实施例中，所述处理装置还包括第二循环泵和第二冷却器，所述第二集液槽、所述第二冷却器、所述第二循环泵和所述喷淋设备依次连通。在其中一个实施例中，所述喷淋设备包括喷头，所述喷头的喷射方向朝向所述第一区，且所述喷射方向与所述水平方向之间具有30°至70°的夹角。在其中一个实施例中，所述喷头能够喷淋出直径为40μm至80μm的液滴。在其中一个实施例中，所述喷头的数量为多个，多个所述喷头在所述第二区内呈阵列式分布。在其中一个实施例中，所述外壳的底部设置所述第一集液槽、所述第二集液槽和所述第三集液槽。在其中一个实施例中，所述处理装置还包括第一冷却设备和第一循环泵，所述第一管束式换热器、所述第一冷却设备和所述第一循环泵依次连接并形成第一循环回路；和/或还包括第三冷却设备和第三循环泵，所述第二管束式换热器、所述第三冷却设备和所述第三循环泵依次连接并形成第二循环回路。在其中一个实施例中，所述外壳沿所述水平方向具有相对设置的烟气入口和烟气出口，在所述第三区与所述烟气出口之间还具有第四区，所述第四区中设置有电捕集器或除雾器。一种燃煤烟气处理系统，包括所述处理装置，所述处理装置设置于所述燃煤烟气处理系统的烟气排放通道内。在其中一个实施例中，所述燃煤烟气处理系统还包括脱硫设备，所述脱硫设备的烟气出口与所述处理装置的烟气入口连接。本技术提供的烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置，通过将间接换热(管束式换热器)和直接换热(喷淋设备)相结合，使所述第一管束式换热器、所述喷淋设备和所述第二管束式换热器的协同配合，可以达到以下有益效果：(1)烟气通过多级换热冷凝，可以降至更低的预期温度，实现更佳的冷凝效果，有效地凝结烟气中的颗粒物和水分；(2)通过第一管束式换热器、喷淋设备和第二管束式换热器的特定排序方式，能够高效地拦截烟气中夹带和凝结的液滴；(3)能够分阶段地收集凝结的颗粒物以及水分，实现对凝结废液的分质分级回收处理；(4)整体换热效率高。本技术提供的处理装置，通过各区域的协同配合，可实现不同烟气条件下的最佳冷凝效果，从而有效脱除烟气内的可凝结颗粒物和水分，减少甚至消除石膏雨、湿烟羽等现象。附图说明图1为本技术实施例提供的烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置的正视结构示意图；图2为本技术实施例提供的设置在所述处理装置的第一区中的设备的侧视结构示意图；图3为本技术实施例提供的设置在所述处理装置的第二区中的设备的侧视结构示意图；图4为本技术实施例提供的设置在所述处理装置的第三区中的设备的侧视结构示意图。具体实施方式为了使本技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下通过实施例，并结合附图，对本技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本技术，并不用于限定本技术。请参阅图1，本技术提供一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置100，所述处理装置100具有一外壳101。所述外壳101中沿水平方向X依次设置有相互连通的第一区110、第二区120和第三区130。所述第一区110中设置有第一管束式换热器112和位于所述第一管束式换热器112下方的第一集液槽114。所述第二区120中设置有喷淋设备122和位于所述喷淋设备122下方的第二集液槽124。所述第三区130中设置有第二管束式换热器132和位于所述第二管束式换热器132下方的第三集液槽134。本技术提供的处理装置100，烟气可依次流经所述第一区110、所述第二区120和所述第三区130。当烟气流动至所述第一区110时，所述第一管束式换热器112可拦截烟气在通过前置设备(例如燃煤烟气处理系统中的脱硫装置)时夹带的水质较差的液滴，同时对烟气进行降温。另外，换热器的管壁可以为烟气中可凝结颗粒物和水分的凝结提供核化中心，从而使烟气中的可凝结颗粒物和水分进行初凝。初凝液可被所述第一集液槽114收集，初凝液的量较小，且水质较差。当烟气流动至所述第二区120时，所述喷淋设备122喷射的冷却介质(例如水)可与烟气快速换热，从而使烟气中的可凝结颗粒物快速凝结。凝结物与冷却介质混凝，并被所述第二集液槽124收集，由于烟气初期携带的水质较差的液滴已经被所述第一集液槽114收集，因此，第二集液槽124中收集的混凝液的水质较好。当烟气流动至所述第三区130时，所述第二管束式换热器132可拦截第二区120产生的雾滴，并进一步对所述烟气进行深度冷凝，产生的深凝液可以被第三集液槽134收集，深凝液的水质最好。本技术提供的处理装置100，通过将间接换热(管束式换热器)和直接换热(喷淋设备)相结合，使所述第一管束式换热器、所述喷淋设备和所述第二管束式换热器的协同配合，可以达到以下有益效果：(1)烟气通过多级换热冷凝，可以降至更低的预期温度，实现更佳的冷凝效果，有效地凝结烟气中的可凝结颗粒物和水分；(2)通过第一管束式换热器、喷淋设备和第二管束式换热器的特定排序方式，能够高效地拦截烟气中夹带和凝结的液滴；(3)能够分阶段地收集烟气中的可凝结颗粒物和水分，实现对凝结废液的分质分级回收处理；(4)整体换热效率高。本技术提供的处理装置100，通过各区域的协同配置，可实现不同烟气条件下的最佳冷凝效果，从而有效脱除烟气内的可凝颗粒物和水分，减少甚至消除石膏雨、“湿烟羽”现象。在一实施例中，所述外壳101可具有沿所述水平方向X相对设置的烟气入口102和烟气出口103。烟气可以从所述烟气入口102流入所述处理装置100中，并依次流经所述第一区110、所述第二区120和所述第三区130后，从所述烟气出口103流出。优选的，所述第一管束式换热器112和所述第二管束式换热器132的管束轴向与烟气流动方向垂直，即与从入口102到出口103的方向垂直。在一实施例中，所述外壳101的底设置间隔的所述第一集液槽114、所述第二集液槽124和所述第三集液槽134。所述第一集液槽114、所述第二集液槽124和所述第三集液槽134可沿所述水平方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置，其特征在于，具有一外壳，所述外壳中沿水平方向依次设置有相互连通的第一区、第二区和第三区，其中，所述第一区中设置有第一管束式换热器和位于所述第一管束式换热器下方的第一集液槽；所述第二区中设置有喷淋设备和位于所述喷淋设备下方的第二集液槽；以及所述第三区中设置有第二管束式换热器和位于所述第二管束式换热器下方的第三集液槽。

【技术特征摘要】
1.一种烟气中可凝结颗粒物和水分的处理装置，其特征在于，具有一外壳，所述外壳中沿水平方向依次设置有相互连通的第一区、第二区和第三区，其中，所述第一区中设置有第一管束式换热器和位于所述第一管束式换热器下方的第一集液槽；所述第二区中设置有喷淋设备和位于所述喷淋设备下方的第二集液槽；以及所述第三区中设置有第二管束式换热器和位于所述第二管束式换热器下方的第三集液槽。2.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，还包括第二循环泵和第二冷却器，所述第二集液槽、所述第二冷却器、所述第二循环泵和所述喷淋设备依次连通。3.根据权利要求1所述的处理装置，其特征在于，所述喷淋设备包括喷头，所述喷头的喷射方向朝向所述第一区，且所述喷射方向与所述水平方向之间具有30°至70°的夹角。4.根据权利要求3所述的处理装置，其特征在于，所述喷头能够喷淋出直径为40μm至80μm的液滴。5.根据权利要求3或4所述的处理装置，其特征在于，所述喷头的数量为多个，多个所述喷头在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李水清，王述浩，段璐，陈红生，卓建坤，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：新型
国别省市：北京,11