[实用新型]一种燃煤电厂烟气捕水装置

说明书

技术领域

本实用新型属于节能减排技术领域，主要涉及一种燃煤电厂烟气捕水装置。

背景技术

水对燃煤电厂的生产至关重要，在西部等缺水地区，水直接制约着电厂的可持续性发展。燃煤烟气本身含有一定的水量，特别是经过湿法脱硫后，烟气达到饱和，携带水量巨大。以600MW机组为例，烟气量约200万Nm³/h，脱硫塔后饱和烟气温度为50℃左右，含水量约为87.56g/kg干烟气，假设烟气温度降低5℃（45℃时烟气的含水量约为65.977g/kg干烟气），若冷凝的水分能全部捕集回用，则节水量约为54.9t/h。

此外，近年来燃煤电厂陆续实现了烟气的超低排放，烟囱排放烟气氮氧化物浓度小于50mg/m³，SO₂浓度小于35mg/m³，粉尘浓度小于5mg/m³。鉴于烟气的洁净程度，捕集水水质较好，因此进行简单处理后可直接回用于电厂生产系统，经济优势明显，但现有技术中缺少烟气捕水装置。

实用新型内容

为了解决上述技术问题，本实用新型提供一种燃煤电厂烟气捕水装置及捕水方法，通过捕集烟气中的水分并回用，达到节约用水并缓解西部等缺水地区燃煤电厂的用水压力。

本实用新型的技术方案是：

一种燃煤电厂烟气捕水装置，包括旋流器，旋流器的侧壁设有进气管，旋流器的上端设有排气管，旋流器内部设有多层冷却管网，冷却管网为多层交叉布置的管道，冷却管网的进口与输送装置连接。

优选的，所述的输送装置为第一引风机，第一引风机的冷风引自锅炉进风。

优选的，所述的冷风换热升温后返回锅炉的进风系统。

优选的，所述的输送装置为水泵，水泵的冷却水介质引自锅炉补给水。

优选的，所述的冷却水换热升温后返回锅炉的补水系统。

优选的，所述的排气管与旋流器的连接处设有第二引风机。

优选的，所述的旋流器的下部设置液位计，旋流器的下端出口设有电磁阀，当液位超过设定值，电磁阀开启，实现排水的自动控制。

优选的，所述的旋流器的下端出口连接有集水箱，集水箱的下端设有引流管。

优选的，所述的进气管和排气管的烟道中分别设有阀门，使捕水装置独立于电厂生产系统，避免对现有系统造成影响。

一种基于燃煤电厂烟气捕水装置的捕水方法，引部分湿法脱硫后的饱和烟气进入捕水装置，烟气在捕水装置中呈旋流运动并与旋流器器壁和多层冷却管接触换热，烟气水分在管网和器壁上冷凝或过饱和析出为小液滴，并通过相互碰撞成长为大液滴，在离心力和惯性力的作用下运动至器壁或旋流器底部，并最终在底部汇集。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型为旁路系统，不影响电厂的正常运行且制造简单、布置方便、建造及运行成本低，可有效实现燃煤电厂烟气中水分的捕集回用，达到节水的目的，缓解西部等缺水地区燃煤电厂用水压力；同时以锅炉进风或补给水的旁路作为冷却介质，捕水的同时可回收部分热量，节约能源；冷却装置为管网，其接触面积大且交叉结点可作为水分凝结点，提高水分转化为液滴的概率，而装置的主要捕集对象是烟气原有液滴和形成的新液滴；装置捕水原理主要是依靠液滴的离心力和惯性的作用；用于电厂烟气捕水，实现工业化应用。

附图说明

为了清楚说明本实用新型的创新原理及相比于现有产品的技术优势，下面借助于附图通过应用所述原理的非限制性实例说明一个可能的实施例。在图中：

图1是本实用新型的烟气捕水装置的结构示意图；

图2是图1中的冷却管结构示意图；

图3是本实用新型的捕水装置的原理图；

1-锅炉；2-锅炉进风或补水管；3-脱硫系统；4-第一引风机或给水泵；5-捕水装置；6-进气管；7-冷却管网；8-排气管；9-第二引风机；10-液位计；11-电磁阀；12-集水箱；13-旋流器；14-烟囱；15-液滴。

具体实施方式

一种燃煤电厂烟气捕水装置，参见图1-2，包括旋流器，旋流器的侧壁设有进气管，旋流器的上端设有排气管，排气管与旋流器的连接处设有第二引风机。旋流器内部设有多层冷却管网，冷却管网为多层交叉布置的管道，冷却管网的进口与输送装置连接。

输送装置为第一引风机，第一引风机的冷风引自锅炉进风，冷风换热升温后返回锅炉的进风系统。或者，输送装置为水泵，水泵的冷却水介质引自锅炉补给水，冷却水换热升温后返回锅炉的补水系统。