一种相变混流式风冷消白系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种相变混流式风冷消白系统，包括板式换热器，所述板式换热器的热气流进口与烟气流入管相连通，板式换热器的热气流出口通过烟气流出管与烟囱的底部相通，所述板式换热器的冷气流进口和板式换热器的冷气流出口均分为高温段和低温段，板式换热器的冷气流进口高温段通过第一空气流入管与离心风机相连接，板式换热器的冷气流出口高温段通过空气流出管与烟囱的中部相通，且所述烟囱的内部位于空气流出管与烟囱的连接处固定安装有挡风板，烟囱的内部位于挡风板的上方还固定安装有混流风机。本实用新型专利技术仅利用高温段空气，混风量少，整体工艺改造幅度小，烟囱及相关管道改造投资费用相对合理。管道改造投资费用相对合理。管道改造投资费用相对合理。

【技术实现步骤摘要】
一种相变混流式风冷消白系统


[0001]本技术涉及烟气消白
，具体涉及一种相变混流式风冷消白系统。

技术介绍

[0002]随着国家环保形势日趋严峻，大气污染物超低排放改造全面实施，湿法脱硫已成为国内绝大多数燃煤钢厂或电厂的主流烟气处理路线。伴随着湿法脱硫工艺的广泛应用，在烟气污染物达标排放的同时，也衍生出诸多问题，其中之一就是烟气白色烟羽。烟气进入脱硫塔后，气液充分接触后达到饱和，随后烟气进入烟囱排放至大气，在排放过程中伴随烟气温度不断下降，烟气中水蒸气逐渐发生冷凝，此时白色烟羽产生。气温越低，冷凝量越大，白烟越明显。当下各地均提出了明确的消白标准，其中要求最为严格的是冷凝。
[0003]现有消白方式中，一种是通过强制冷凝，利用循环水冷却或空气强制冷却烟气，降低其绝对含湿量，减少冷凝液滴的产生从而大幅度削减白烟，但此工艺由于涉及冷凝，换热器总热量巨大，造成换热器换热面积过大，设备投资成本过高；另一种是通过升温处理，利用天然气烟气或蒸汽作为热源，对烟气升温30
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40℃，大幅度提高烟气不饱和度，从而彻底消除可见白烟，但此工艺显而易见，需要消耗大量的能源，运行成本非常高；
[0004]对于上述问题，专利CN201611107000提出了一种高效脱白装置及其操作方法，利用环境干空气作为冷源，采用换热器+风机强制冷却烟气，一方面烟气中15
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30％的水蒸气通过换热相变冷凝，降低其绝对含湿量，另一方面，在换热过程中，环境干空气吸收烟气水分凝结释放的潜热，其温度也随之温度上升。最后将加热后的干空气混入在烟气，混合排放至外界大气中，从而达到消除白烟的目的。但此方法存在以下问题：1、混风量过高增加烟囱占地：烟气潜热量非常大，往往需要2
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3倍的空气才能达到15
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30％的除湿率，如果空气全部混入烟气中，往往造成总烟气量巨大，增加烟囱造价以及占地面积；2、烟气残余液滴未经有效除雾：烟气经冷凝后。产生大量冷凝水，在高速气流扰动下会有部分液滴掺杂到烟气中形成雾沫夹带，然而此工艺未经过除雾器捕集残余液滴，此部分液滴会增加白烟现象，影响消白效果；3、烟气和空气混合不合理：空气和烟气混合是由于两股气流冲击，会增加气流阻力，严重时可引起烟气倒灌现象。

技术实现思路

[0005]技术目的：本技术目的是提供一种相变混流式风冷消白系统，解决了目前的消白系统中混风量过高增加烟囱占地，烟气残余液滴未经有效除雾，且烟气和空气混合不充分易导致烟气倒灌的问题。
[0006]技术方案：本技术一种相变混流式风冷消白系统，包括板式换热器，所述板式换热器的热气流进口与烟气流入管相连通，板式换热器的热气流出口通过烟气流出管与烟囱的底部相通，所述板式换热器的冷气流进口和板式换热器的冷气流出口均分为高温段和低温段，板式换热器的冷气流进口高温段通过第一空气流入管与离心风机相连接，板式换热器的冷气流出口高温段通过空气流出管与烟囱的中部相通，且所述烟囱的内部位于空气
流出管与烟囱的连接处固定安装有挡风板，烟囱的内部位于挡风板的上方还固定安装有混流风机。
[0007]进一步的，所述板式换热器的冷气流进口低温段通过第二空气流入管与轴流风机相连接。低温段采用低能耗的轴流风机，利用冷空气将烟气降温，由于烟气温度相对较低，换热温差较小，因此会产生大量冷凝水，直接排空。
[0008]进一步的，所述烟气流出管的内部固定安装有丝网除雾器。利用丝网除雾器，将冷凝后的烟气夹带的液滴充分捕集，提高除湿效率，显著提升后续消白效果。
[0009]进一步的，所述挡风板的底端固定设有与挡风板一体成型的封闭板。
[0010]进一步的，所述挡风板为弧形，且挡风板的出风口朝上设置。挡风板对空气进行导流，烟气从旁边流通，可以防止空气和烟气这两股气流的直接冲击，防止气流阻力增加，引起烟气倒灌现象发生。
[0011]有益效果：本技术与现有技术相比，具有以下优点：
[0012](1)运行费用低，通过离心风机和轴流风机的结合，采用板式换热器分级设计的方式，其高温段采用离心风机，利用冷空气将高温烟气的热量充分吸收后混入烟气中；低温段采用低能耗的轴流风机，利用冷空气将烟气降温，由于烟气温度相对较低，换热温差较小，因此会产生大量冷凝水，直接排空；
[0013](2)本技术相对于其他的消白装置，仅利用高温段空气，混风量少，整体工艺改造幅度小，烟囱及相关管道改造投资费用相对合理；
[0014](3)采用风冷换热，无需设置循环水塔和循环水池，相较于水冷方案，不仅不消耗额外的水资源，而且在运行过程中会凝出大量的冷凝水，可以用在脱硫工艺或其他工艺中，会产生一定的效益；
[0015](4)混风效果好，利用挡风板和混流风机，使烟气和空气充分混合，减少压力损失；
[0016](5)设备成本低，采用单台板式换热器即可完成脱白工艺目标，相较于传统工艺(先冷凝再加热，需要两台甚至三台换热器)，一次投资少，经济优势较为明显。
附图说明
[0017]图1为本技术主视图；
[0018]图2为挡风板结构示意图。
具体实施方式
[0019]下面结合附图和实施例对本技术做进一步描述：
[0020]如图1和图2所示，本技术一种相变混流式风冷消白系统，包括板式换热器1，板式换热器1的热气流进口与烟气流入管2相连通，板式换热器1的热气流出口通过烟气流出管3与烟囱4的底部相通，烟气流出管3的内部固定安装有丝网除雾器5，利用丝网除雾器5，将冷凝后的烟气夹带的液滴充分捕集，提高除湿效率，显著提升后续消白效果；
[0021]板式换热器1的冷气流进口和板式换热器1的冷气流出口均分为高温段和低温段，高温段指的是冷气流进口靠近高温热气流进口处的位置，热气流进口处温度较高，为高温段；低温段指的是冷气流进口靠近高温热气流出口处的位置，热气流出口处温度下降，为低温段；板式换热器1的冷气流进口高温段通过第一空气流入管6与离心风机7相连接，高温段
采用离心风机7吸收冷空气，经冷凝换热后，一方面高温烟气冷凝降温，产生大量冷凝水，另一方面冷空气将高温烟气的热量充分吸收，此段因为烟气温度高，温差大，换热效率高，冷空气可以被加热到较高的温度，用于下一阶段混风；
[0022]板式换热器1的冷气流进口低温段通过第二空气流入管8与轴流风机9相连接；低温段采用低能耗的轴流风机9，利用冷空气将烟气降温，由于烟气温度相对较低，换热温差较小，因此会产生大量冷凝水，直接排空；经两段冷凝后，烟气较未处理之前，露点温度降5
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10℃左右，除湿15
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30％，烟气绝对含湿量大幅降低，有效削弱了白烟的浓烈度；
[0023]板式换热器1的冷气流出口高温段通过空气流出管10与烟囱4的中部相通，且烟囱4的内部位于空气流出管10与烟囱4的连接处固定安装有挡风板12，挡风板12为弧形，挡风板12的底端固定设有与挡本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种相变混流式风冷消白系统，包括板式换热器，其特征在于：所述板式换热器的热气流进口与烟气流入管相连通，板式换热器的热气流出口通过烟气流出管与烟囱的底部相通，所述板式换热器的冷气流进口和板式换热器的冷气流出口均分为高温段和低温段，板式换热器的冷气流进口高温段通过第一空气流入管与离心风机相连接，板式换热器的冷气流出口高温段通过空气流出管与烟囱的中部相通，且所述烟囱的内部位于空气流出管与烟囱的连接处固定安装有挡风板，烟囱的内部位于挡风板的上方还固定安装有混流风机。2....

【专利技术属性】
技术研发人员：张锦涛，钱荣忠，朱国富，杨西，姚伟，郭亮，张振中，
申请(专利权)人：南京宜热纵联节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：