一种自带除雾系统的湿烟气冷凝设备及烟气处理系统的制作方法

1.本实用新型涉及烟气湿烟气冷凝设备技术领域，具体而言，涉及一种自带除雾系统的湿烟气冷凝设备及烟气处理系统。


背景技术：

2.锅炉、焚烧炉和催化裂化装置等燃烧产生的烟气需要经过脱硫后才能排入空气，脱硫一般采用湿法脱硫，脱硫后的产生的烟气中，水蒸气处于过饱和状态，这样的烟气排入空气中，遇冷会产生大量的细小水滴形成白烟，既浪费了大量的热能和水资源，又会造成强烈的视觉污染；并且，水蒸气冷凝的小液珠与烟气中残余的气溶胶以及细小颗粒物易形成雾霾，严重影响周边环境能见度及居民的身心健康，尤其是在东南沿海的长三角、珠三角以及京津等发达地区，烟囱的冒白烟问题已成为当前迫切需要解决的热点问题。
3.目前对湿法脱硫后烟气的处理主要是采用冷凝、再热的方法，冷凝是通过冷却烟气降低烟气的含湿量同时降低细颗粒污染物的浓度；再热是通过加热烟气，提高烟气的不饱和度，进入烟囱排入大气后可减弱白烟现象，这个过程通常称为“消白”。
4.在冷凝过程往往是在湿烟气冷凝设备中通过换热的方式使饱和湿烟气降低其携带的水分，此时湿烟气仍然是饱和的，同时因为湿烟气气流的影响，仍然会将部分已经析出的液滴和粉尘带至后续的工序中，饱和湿烟气在后续消白的过程中，加热饱和湿烟气的同时，也需要消除其携带的液态水滴，加大了消白的难度，同时，饱和湿烟气中携带的粉尘对排放指标有影响，对环境治理不利，由于湿烟气冷凝设备的主要功能是冷凝凝聚液态水滴和粉尘，饱和湿烟气气流的携带削弱了其功效。
5.有鉴于此，特提出本技术。


技术实现要素：

6.本实用新型解决的问题是，现有技术中，饱和湿烟气气流将已经析出的液态水滴和粉尘携带至下一道工序，增加了消白的难度，影响了排放指标，也降低了湿烟气冷凝设备的功效。
7.为解决上述问题，本实用新型提供一种自带除雾系统的湿烟气冷凝设备，包括若干烟气通道和空气通道，所述烟气通道和所述空气通道依次间隔设置，所述烟气通道用于高温饱和湿烟气自下而上的流通，所述空气通道用于换热气体在左右方向上的流通，所述高温饱和湿烟气和换热气体在所述湿烟气冷凝设备中换热后，从所述烟气通道的上方排出，在每个所述烟气通道的上方还设置有遮流板，所述遮流板向所述烟气通道的左和/或右侧倾斜降低。
8.所述高温饱和湿烟气换热后成为低温饱和湿烟气，所述换热气体换热后成为高温气体，所述遮流板的设置使得所述低温饱和湿烟气在排出时受到所述遮流板的阻挡，转向后从所述空气通道的顶板其中携带的液态水滴和粉尘被粘附在所述遮流板上，在遮流板的倾斜设置下流向所述烟气通道的左和/或右侧排出，从而大大降低了所述低温饱和湿烟气
携带的液态水滴和粉尘，为后续的消白工作提供了良好的基础。
9.进一步的，在所述遮流板的前侧和/或后侧还设置有折板，所述折板向所述烟气通道方向延伸。
10.所述折板的设置使得所述遮流板面向所述烟气通道的一面形成了导流槽，该设置避免了低温饱和湿烟气流量过大时将所述遮流板表面上的液态水滴和粉尘带走的风险，进一步提升了该湿烟气冷凝设备的功效。
11.进一步的，所述烟气通道包括第一换热板、第二换热板，多个所述第一换热板和第二换热板依次间隔设置，相邻的第一换热板和第二换热板形成换热板组，在每个换热板组的左右两侧分别设置左侧板和右侧板，从而在每个换热板组内形成烟气通道，在相邻的两个换热板组之间的间隙上端设置顶板，在所述间隙的下端设置底板，从而在相邻的两个换热板组之间形成空气通道。
12.每个第一换热板与和其相邻的第二换热板之间保留一定的间隔，从而确保所述烟气通道和所述空气通道之间的流体流动空间，该设置结构紧凑，所述烟气通道和所述空气通道仅凭所述第一换热板和/或第二换热板隔开，可以获得良好的换热效率。
13.进一步的，所述第二换热板高于所述第一换热板，所述遮流板固定设置在所述第二换热板高出部分上，所述遮流板设置在所述第二换热板靠近所述烟气通道的一侧；或者，所述第一换热板高于所述第二换热板设置，所述遮流板固定设置在所述第一换热板高出部分上，所述遮流板设置在所述第一换热板上靠近所述烟气通道的一侧；或者，第一换热板与所述第二换热板高度相当，所述遮流板呈拱形或者斜坡状设置在所述烟气通道的上方，在所述遮流板的前后两侧均设置折板。
14.高度相当是指所述第一换热板与所述第二换热板高度相等或者其中一个高出的部分不足以设置遮流板，在此情况下，相邻的所述烟气通道中流出的低温饱和湿烟气相互之间会有影响，容易导致烟气流向变换，影响冷凝效率，相对来说，将所述遮流板设置在第一换热板或第二换热板上的时候，可以利用所述第一换热板或所述第二换热板将相邻烟气通道之间排出的低温饱和湿烟气隔开，从而避免了两者排气时的干扰，确保了冷凝效率。
15.进一步的，在所述烟气通道中设置有至少一个第一支撑板，所述第一支撑板的两端分别支撑在所述第一换热板和所述第二换热板上，并将所述烟气通道分割为至少两个烟气流体通道。
16.该设置一方面可以增强所述烟气通道的强度，提升所述湿烟气冷凝设备的安全性能，另一方面，所述第一支撑板的设置可以有效地增加所述烟气通道与湿烟气的接触面积，从而将更多析出的液态水滴和粉尘吸附后导向所述湿烟气冷凝设备的底部，进一步提升其冷凝功效。
17.进一步的，在所述湿烟气冷凝设备的下部设置有下集水装置，所述下集水装置设置在所述湿烟气冷凝设备的左侧和/或右侧，所述下集水装置与每一个所述烟气通道下部连通。
18.所述下集水装置用于收集所述高温饱和湿烟气冷凝成低温饱和湿烟气过程中析出的冷凝水及粉尘。
19.进一步的，在所述湿烟气冷凝设备的上部设置有上集水装置，所述上集水装置设置在所述湿烟气冷凝设备的左侧和/或右侧，所述遮流板的左和/或右端部与所述上集水装
置连通，将其收集到的冷凝水和粉尘送入上集水装置中，在所述上集水装置上设置有与其连通的导水管。
20.所述导水管用于将所述上集水装置中收集的冷凝水和粉尘排出，具体的，所述导水管用于将所述上集水装置中收集的冷凝水和粉尘导入所述下集水装置或者所述湿烟气冷凝设备的排水管路中。
21.进一步的，所述湿烟气冷凝设备还包括排水管路，所述排水管路与所述下集水装置连接，或者，所述排水管路与所述下集水装置和导水管连接。
22.该设置用于确保将所述下集水装置和所述遮流板收集到的冷凝水和粉尘被及时排出，从而确保所述湿烟气冷凝设备的正常运行。
23.进一步的，所述湿烟气冷凝设备还包括第一空气管路、第二空气管路、第一烟气管路、第二烟气管路，所述第一空气管路用于将待换热气体送入空气通道中，所述第二空气管路用于将换热后的获得的高温气体导出，所述第一烟气管路用于将高温饱和烟气送入所述烟气通道内，所述第二烟气管路用于将冷凝后获得的低温饱和湿烟气导出，所述第二烟气管路中导出的低温饱和湿烟气与所述第二空气管路中导出的高温气体混合后排出。
24.该设置可以将换热后的高温气体加入低温饱和湿烟气中，降低其饱和度，也降低了其单位体积含水量，有效地抑制了白烟的形成，同时也降低了冷凝后的加热环节，大大缩减了湿烟气冷凝后再次加热时的资源浪费和环境污染，具有积极的意义。
25.本实用新型还公开了一种烟气处理系统，所述烟气处理系统包括上述的自带除雾系统的湿烟气冷凝设备。
26.所述烟气处理系统相对于现有技术所具有的优势与上述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备相同，在此不再赘述。
27.相对于现有技术，本实用新型所述的自带除雾系统的湿烟气冷凝设备及烟气处理系统具有以下优势：本实用新型通过在湿烟气冷凝设备中湿烟气出口位置加装倾斜设置的遮流板，使得饱和湿烟气气流在流出时先与遮流板接触，将其中携带的液态水滴和粉尘留在所述遮流板上，通过遮流板的倾斜设置，将所述遮流板收集到的液态水滴和粉尘导流至所述湿烟气冷凝设备两侧的上集水装置中，有效降低了饱和湿烟气携带至下一道工序的液态水滴和粉尘的量，降低了消白难度，提升了所述湿烟气冷凝设备的功效，另外，通过折边的设置，对饱和湿烟气的流动起到扰流的作用，进一步提升了所述遮流板收集液态水珠的能力，使得所述湿烟气冷凝设备的功效有了显著提高，本实用新型提供的自带除雾系统的湿烟气冷凝设备结构简单紧凑，使用简单方便，显著地提高了所述湿烟气冷凝设备收集冷凝水和粉尘的能力。
附图说明
28.图1为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备整体结构示意图；
29.图2为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备另一角度的整体结构示意图；
30.图3为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备在前后方向上的剖视图；
31.图4为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备的俯视图；
32.图5为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备在左右方向上的剖视图；
33.图6为本实用新型实施例所述自带除雾系统的湿烟气冷凝设备在上下方向上的剖视图；
34.图7为本实用新型实施例所述集水装置的结构示意图；
35.图8为本实用新型实施例所述烟气处理系统的结构示意图；
36.图9为本实用新型实施例所述饱和湿烟气出口处烟气流向示意图。
37.附图标记说明：
38.1、烟气通道；101、第一换热板；102、第二换热板；103、第一支撑板；104、左侧板；105、右侧板；2、空气通道；201、第二支撑板；3、遮流板；301、折板；4、上集水装置；401、隔板；4011、第一斜面；402、上板；4021、第二斜面；403、集水后板；4031、导水孔；5、导水管；6、下集水装置；7、顶板；8、第一空气管路；9、第二空气管路；10、第一烟气管路；11、第二烟气管路；12、排水管路；13、底板。
具体实施方式
39.为使本实用新型目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
40.下面结合附图具体描述本实用新型实施例的一种自带除雾系统的湿烟气冷凝设备及烟气处理系统。
41.实施例1
42.本实施例提供一种自带除雾系统的湿烟气冷凝设备，如图1
‑
6所示，包括若干烟气通道1和空气通道2，所述烟气通道1和所述空气通道2依次间隔设置，所述烟气通道1用于高温饱和湿烟气自下而上的流通，所述空气通道2用于换热气体在左右方向上的流通，所述高温饱和湿烟气和换热气体在所述湿烟气冷凝设备中换热后，从所述烟气通道1的上方排出，在每个所述烟气通道1的上方还设置有遮流板3，所述遮流板3向所述烟气通道1的左和/或右侧倾斜降低，换热后形成的低温饱和湿烟气从所述遮流板3的前和/或后侧排出，具体的，所述高温饱和湿烟气换热后成为低温饱和湿烟气，所述换热气体换热后成为高温气体，所述遮流板3的设置使得所述低温饱和湿烟气在排出时受到所述遮流板3的阻挡，转向后从所述空气通道2的顶板7其中携带的液态水滴和粉尘被粘附在所述遮流板3上，在遮流板3的倾斜设置下流向所述烟气通道1的左和/或右侧排出，从而大大降低了所述低温饱和湿烟气携带的液态水滴和粉尘，为后续的消白工作提供了良好的基础，应当理解的是，每个所述遮流板3的在前后方向上的宽度小于单一烟气通道1与单一空气通道2在前后方向上的宽度之和，从而确保所述低温饱和湿烟气能够从相邻的两个所述遮流板3之间继续向上输送，优选的，所述遮流板3与所述烟气通道1在前后方向上的宽度相近，此外，所述遮流板3的最高点可以设置在所述烟气通道1上方的任意位置，也可以设置在所述烟气通道1的最左侧或者最右侧，此时，所述遮流板3仅为一块斜板即可，较佳的，所述遮流板3包括两块斜板，两块所述斜板从所述遮流板3的最高点分别向左右两侧倾斜降低，优选的，所述遮流板3的最高点设
置在所述烟气通道1左右方向上的中点，此时可以将所述遮流板3最高点与所述烟气通道1的上端之间的距离控制在较为合理的范围内，从而获得更好的冷凝水和粉尘收集效果，优选的，所述换热气体为环境空气。
43.优选的，如图1、图9所示，在所述遮流板3的前侧和/或后侧还设置有折板301，所述折板301向所述烟气通道1方向延伸，所述折板301的设置使得所述遮流板3面向所述烟气通道1的一面形成了导流槽，该设置避免了低温饱和湿烟气流量过大时将所述遮流板3表面上的液态水滴和粉尘带走的风险，进一步提升了该湿烟气冷凝设备的功效，事实上，对于本设置有多种技术方案，可以根据所述遮流板3的具体安装位置选择合理的设置方案，关于所述遮流板3的具体安装位置将在后续进行介绍。
44.具体的，如图1
‑
6所示，所述烟气通道1包括第一换热板101、第二换热板102，多个所述第一换热板101和第二换热板102依次间隔设置，相邻的第一换热板101和第二换热板102形成换热板组，在每个换热板组的左右两侧分别设置左侧板104和右侧板105，从而在每个换热板组内形成烟气通道1，在相邻的两个换热板组之间的间隙上端设置顶板7，在所述间隙的下端设置底板13，从而在相邻的两个换热板组之间形成空气通道2，应当理解的是，每个第一换热板101与和其相邻的第二换热板102之间保留一定的间隔，从而确保所述烟气通道1和所述空气通道2之间的流体流动空间，该设置结构紧凑，所述烟气通道1和所述空气通道2仅凭所述第一换热板101和/或第二换热板102隔开，可以获得良好的换热效率。
45.较佳的，如图1、图3、图5所示，所述第二换热板102高于所述第一换热板101，所述遮流板3固定设置在所述第二换热板102高出部分上，所述遮流板3设置在所述第二换热板102靠近所述烟气通道1的一侧，或者，所述第一换热板101高于所述第二换热板102设置，所述遮流板3固定设置在所述第一换热板101高出部分上，所述遮流板3设置在所述第一换热板101上靠近所述烟气通道1的一侧，或者，第一换热板101与所述第二换热板102高度相当，所述遮流板3呈拱形或者斜坡状设置在所述烟气通道1的上方，在所述遮流板3的前后两侧均设置折板301，所述低温饱和湿烟气从其前后两侧排出，具体的，高度相当是指所述第一换热板101与所述第二换热板102高度相等或者其中一个高出的部分不足以设置遮流板3，在此情况下，相邻的所述烟气通道1中流出的低温饱和湿烟气相互之间会有影响，容易导致烟气流向变换，影响冷凝效率，相对来说，将所述遮流板3设置在第一换热板101或第二换热板102上的时候，可以利用所述第一换热板101或所述第二换热板102将相邻烟气通道1之间排出的低温饱和湿烟气隔开，从而避免了两者排气时的干扰，确保了冷凝效率。
46.较佳的，如图3、图6所示，在所述烟气通道1中设置有至少一个第一支撑板103，所述第一支撑板103的两端分别支撑在所述第一换热板101和所述第二换热板102上，并将所述烟气通道1分割为至少两个烟气流体通道，较佳的，所述第一支撑板103与所述左侧板104和/或右侧板105平行设置，该设置一方面可以增强所述烟气通道1的强度，提升所述湿烟气冷凝设备的安全性能，另一方面，所述第一支撑板103的设置可以有效地增加所述烟气通道1与湿烟气的接触面积，从而将更多析出的液态水滴和粉尘吸附后导向所述湿烟气冷凝设备的底部，进一步提升其冷凝功效。
47.在本实施例中，如图6所示，在所述空气通道2中设置有至少一个第二支撑板201，所述第二支撑板201的两端分别支撑在所述第二换热板102和所述第一换热板101上，并将所述空气通道2分割为至少两个空气流体通道，该设置主要用于增强所述空气通道2的强
度，提升所述湿烟气冷凝设备的安全性能。
48.较佳的，所述顶板7在前后方向上倾斜设置，并向与其连通的所述烟气通道1方向逐渐降低，该设置使得所述顶板7上表面粘附的液态水滴和灰尘能够沿所述烟气通道1的通道壁留下，从而防止了在所述顶板7上的积水和积灰，进一步提升了冷凝功效。
49.在本实施例中，如图1所示，在所述湿烟气冷凝设备的下部设置有下集水装置6，所述下集水装置6设置在所述湿烟气冷凝设备的左侧和/或右侧，所述下集水装置6与每一个所述烟气通道1下部连通，所述下集水装置6用于收集所述高温饱和湿烟气冷凝成低温饱和湿烟气过程中析出的冷凝水及粉尘，应当理解的是，所述下集水装置6可以是集水管或者集水槽，其上端可以是封闭形式的，也可以是开口形式的，当其上端设置有开口时，所述遮流板3的左和/或端部与其相应设置，通过所述遮流板3收集的冷凝水和粉尘可以滴落，或者通过两者之间的管路流入所述下集水装置6中，该设置用于所述湿烟气冷凝设备的收集和排出冷凝水和粉尘。
50.较佳的，如图1所示，在所述湿烟气冷凝设备的上部设置有上集水装置4，所述上集水装置4设置在所述湿烟气冷凝设备的左侧和/或右侧，所述遮流板3的左和/或右端部与所述上集水装置4连通，将其收集到的冷凝水和粉尘送入上集水装置4中，在所述上集水装置4上设置有与其连通的导水管5，所述导水管5用于将所述上集水装置4中收集的冷凝水和粉尘排出，具体的，所述导水管5用于将所述上集水装置4中收集的冷凝水和粉尘导入所述下集水装置6或者所述湿烟气冷凝设备的排水管路12中，优选的，所述上集水装置4向所述导水管5方向倾斜向下设置，该设置有助于所述上集水装置4中的冷凝水的流动，也有助于通过冷凝水将其中收集的粉尘排出。
51.具体的，如图7所示，所述上集水装置4靠近所述湿烟气冷凝设备的一侧设置有容纳部，容纳部用于容纳所述遮流板3较低的端部，并防止过多的湿烟气进入所述上集水装置4中，容纳部可以是孔或者较为狭窄的开口，具体的，在本实施例中，所述容纳部为狭窄的开口，所述开口的下端设置有隔板401，在所述开口的上方设置有上板402，所述隔板401的上端面为向所述上集水装置4内侧倾斜降低的第一斜面4011，所述上板402的下端面为向所述上集水装置4内侧倾斜降低的第二斜面4021，该设置有助于所述遮流板3流入的冷凝水和粉尘顺利进入所述上集水装置4中，确保了所述湿烟气冷凝设备的冷凝效率，在所述上集水装置4靠近所述导水管5一端设置有集水后板403，在所述集水后板403上设置有导水孔4031，所述导水孔4031与所述导水管5连通，用于将所述上集水装置4中收集的冷凝水和粉尘导出，应当理解的是，所述导水孔4031也可以设置在所述上集水装置4的底部，同样可以获得良好的导水效果，所述导水管5的下端与所述下集水装置6或者所述排水管路12连通。
52.具体的，如图8所示，所述湿烟气冷凝设备还包括排水管路12，所述排水管路12与所述下集水装置6连接，或者，所述排水管路12与所述下集水装置6和导水管5连接，该设置用于确保将所述下集水装置6和所述遮流板3收集到的冷凝水和粉尘及时排出，从而确保所述湿烟气冷凝设备的正常运行。
53.在本实施例中，如图8所示，在本实施例中，所述湿烟气冷凝设备还包括第一空气管路8、第二空气管路9、第一烟气管路10、第二烟气管路11，所述第一空气管路8用于将待换热气体送入空气通道2中，所述第二空气管路9用于将换热后的获得的高温气体导出，所述第一烟气管路10用于将高温饱和烟气送入所述烟气通道1内，所述第二烟气管路11用于将
冷凝后获得的低温饱和湿烟气导出，所述第二烟气管路11中导出的低温饱和湿烟气与所述第二空气管路9中导出的高温气体混合后排出，该设置可以将换热后的高温气体加入低温饱和湿烟气中，降低其饱和度，也降低了其单位体积含水量，有效地抑制了白烟的形成，同时也降低了冷凝后的加热环节，大大缩减了湿烟气冷凝后再次加热时的资源浪费和环境污染，具有积极的意义。
54.实施例2
55.本实施例提供一种烟气处理系统，包括实施例1所述的自带除雾系统的湿烟气冷凝设备。
56.所述烟气处理系统与实施例1所述的自带除雾系统的湿烟气冷凝设备相对于现有技术所具有的优势相同，在此不再赘述。
57.需要说明，本实用新型中所有进行方向性和位置性指示的术语，诸如：“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”、“顶”、“低”、“首端”、“尾端”、“中心”等，仅用于解释在某一特定状态下各部件之间的相对位置关系、连接情况等，仅为了便于描述本实用新型，而不是要求本实用新型必须以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。
58.虽然本实用新型披露如上，但本实用新型并非限定于此。任何本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，均可作各种更动与修改，因此本实用新型的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。