用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器技术方案

本申请公开了用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器。该烟气换热除雾器包括：烟气冷却器、除雾器以及烟气加热器，其中：所述烟气冷却器中包括高温烟气入口；所述烟气冷却器的烟气出口与所述除雾器的烟气入口连接；所述除雾器的烟气出口与所述烟气加热器的烟气入口连接。通过烟气冷却器对高温烟气进行冷却后，能够利用烟气换热除雾器中除雾器来脱除水雾，然后通过烟气加热器对脱除水雾后的烟气重新加热，因此在用于富氧燃烧系统时，可以通过该烟气换热除雾器来脱除再循环烟气中的水分，解决现有技术中的问题。

【技术实现步骤摘要】
用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器
本申请涉及煤燃烧
，尤其涉及用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器。
技术介绍
富氧燃烧系统作为一项新的煤粉燃烧及CO2捕获技术，通过空分制氧装置产生高浓度的氧气，并结合再循环烟气(含有CO2)来替代空气来促进燃烧，使得最终的烟气中有高浓度的CO2气体，便于进行CO2的回收。然而，由于煤粉燃烧通常会产生大量的水分，在富氧燃烧系统中的再循环烟气也会随着循环过程而不断富集，从而可能会对烟气管道等造成腐蚀，影响设备的使用寿命。
技术实现思路
本申请实施例提供的用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器，能够用于脱除富氧燃烧系统中的再循环烟气中的水分，从而降低再循环烟气对烟气管道等造成腐蚀，提高设备的使用寿命。本申请实施例提供了一种用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器，包括：烟气冷却器、除雾器以及烟气加热器，其中：所述烟气冷却器中包括高温烟气入口；所述烟气冷却器的烟气出口与所述除雾器的烟气入口连接；所述除雾器的烟气出口与所述烟气加热器的烟气入口连接。优选的，烟气冷却器具体包括第一列管式换热器，其中，所述第一列管式换热器的换热管中的低温换热流质的温度低于水露点。优选的，烟气加热器具体包括第二列管式换热器，其中，所述第二列管式换热器的换热管中的高温换热流质的温度大于所述低温换热流质的温度。优选的，所述烟气换热除雾器还包括循环泵，用于提供第一换热器中的低温换热流质与第二换热器中的高温换热流质之间的循环动力。优选的，所述第一列管式换热器的换热管的外表面包括搪瓷包覆层。优选的，第一列管式换热器的换热管的管束为叉排立式布置。优选的，所述换热管的外径大小为40～50mm；和/或，所述换热管的壁厚大小为5～7mm。优选的，管束之间的横向间距大小为100～130mm；和/或，管束之间的纵向间距大小为50～80mm。优选的，所述除雾器的除雾叶片为带倒钩的平板式布置。优选的，所述烟气冷却器的高温烟气入口连接烟气脱硫装置中的烟气出口。本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果：采用本申请实施例所提供的烟气换热除雾器，通过烟气冷却器对高温烟气进行冷却后，能够利用烟气换热除雾器中除雾器来脱除水雾，然后通过烟气加热器对脱除水雾后的烟气重新加热，因此在用于富氧燃烧系统时，可以通过该烟气换热除雾器来脱除再循环烟气中的水分，解决现有技术中的问题。附图说明此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：图1为本申请实施例提供的用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器的具体结构示意图；图2为本申请实施例提供的，实际应用中的烟气换热除雾器的具体结构示意图。具体实施方式为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。以下结合附图，详细说明本申请各实施例提供的技术方案。如前所述，由于煤粉燃烧通常会产生大量的水分，在富氧燃烧系统中的再循环烟气也会随着循环过程而不断富集，从而结合硫氧化物等，可能会对烟气管道等造成腐蚀，影响设备的使用寿命。基于此，本申请实施例提供了一种用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器，可以用于对富氧燃烧系统中的再循环烟气进行脱水。如图1所示，该烟气换热除雾器的结构示意图，该烟气换热除雾器10中包括：烟气冷却器1、除雾器2以及烟气加热器3。其中，烟气冷却器1中包括高温烟气入口，使得高温烟气5能够通过该高温烟气入口进入到烟气冷却器1中进行冷却。烟气冷却器1的烟气出口与除雾器2的烟气入口连接，使得高温烟气5在烟气冷却器1中冷却之后，通过除雾器2的烟气入口进入除雾器2中，并在除雾器2中进行出入除雾。除雾器2的烟气出口与烟气加热器3的烟气入口连接，使得冷却并除雾之后的烟气通过该烟气加热器3重新进行加热。因此，采用本申请实施例所提供的该烟气换热除雾器10，通过烟气冷却器1对高温烟气5进行冷却后，通过除雾器2来脱除水雾，然后通过烟气加热器3对脱除水雾后的烟气重新加热，因此在用于富氧燃烧系统时，可以通过该烟气换热除雾器10来脱除再循环烟气中的水分，解决现有技术中的问题。另外，在实际应用中，除雾器2可以是平板式除雾器，该平板式除雾器的除雾叶片为带倒钩的平板式布置方式。对于烟气冷却器1和烟气加热器3，均可以为列管式换热器，其换热管的管束为叉排立式布置，其中，烟气冷却器1可以称之为第一列管式换热器，烟气加热器3可以称之为第二列管式换热器。在第一列管式换热器和第二列管式换热器中，换热流质(其中，第一列管式换热器中的为低温换热流质，第二列管式换热器中的为高温换热流质)的流动方向与烟气的流动方向相垂直，二者交叉换热，从而提高换热效率。比如，换热流质在换热管内纵向流动，烟气在换热管外横向流动，从而形成交叉换热。对于第一列管式换热器和第二列管式换热器，其换热管的外径大小可以为40～50mm，比如为40mm、42mm、45mm、47mm、49mm、50mm或者介于40mm至50mm之间的其他值。换热管的壁厚大小可以为5～7mm，比如为5mm、5.5mm、6mm、6.5mm、7mm或者介于5mm至7mm之间的其他值。另外，换热管的管束之间的横向间距大小可以为100～130mm，比如可以为100mm、105mm、110mm、115mm、120mm、125mm、130mm或者介于100mm至130mm之间的其他值。换热管的管束之间的纵向间距大小可以为50～80mm，比如可以为50mm、55mm、60mm、65mm、70mm、75mm、80mm或者介于50mm至80mm之间的其他值。在实际应用中，当换热管的外径大小为40～50mm，换热管的壁厚大小为5～7mm，并且换热管的管束之间的横向间距大小为100～130mm，换热管的管束之间的纵向间距大小为50～80mm，此时为了平衡除雾效率和换热管中的能量利用效率，换热管中的烟气流速可以为4～5m/s。此时，如果烟气流速过大，则可能由于换热不充分而导致水分脱除不足，如果烟气流速过小，则可能导致换热管中的能量利用效率降低。另外，第一列管式换热器和第二列管式换热器中还包括H型鳍片，该H型鳍片的厚度可以约为2mm、高度可以介于20～40mm(比如为30mm)、间距可以介于10～20mm(比如为15mm)。由于烟气冷却器1中需要将所通入的高温烟气5的温度冷却至凝结出水雾的状态，因此烟气冷却器1的换热管中的低温换热流质的温度需要低于水露点。这样在烟气冷却器1中将所通入的高温烟气5的温度冷却水露点以下，比本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器，其特征在于，包括：烟气冷却器、除雾器以及烟气加热器，其中：/n所述烟气冷却器中包括高温烟气入口；/n所述烟气冷却器的烟气出口与所述除雾器的烟气入口连接；/n所述除雾器的烟气出口与所述烟气加热器的烟气入口连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于富氧燃烧系统的烟气换热除雾器，其特征在于，包括：烟气冷却器、除雾器以及烟气加热器，其中：
所述烟气冷却器中包括高温烟气入口；
所述烟气冷却器的烟气出口与所述除雾器的烟气入口连接；
所述除雾器的烟气出口与所述烟气加热器的烟气入口连接。


2.如权利要求1所述的烟气换热除雾器，其特征在于，烟气冷却器具体包括第一列管式换热器，其中，所述第一列管式换热器的换热管中的低温换热流质的温度低于水露点。


3.如权利要求2所述的烟气换热除雾器，其特征在于，烟气加热器具体包括第二列管式换热器，其中，所述第二列管式换热器的换热管中的高温换热流质的温度大于所述低温换热流质的温度。


4.如权利要求3所述的烟气换热除雾器，其特征在于，所述烟气换热除雾器还包括循环泵，用于提供第一换热器中的低温换热流质与第二换热器中的高温换热流质之间的循环动力。

【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，叶云云，肖海平，李易炜，刘秋生，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司国华电力分公司，神华国华北京电力研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11