[发明专利]基于石墨烯换热管束的烟气冷凝除尘节能装置

说明书

本发明公开一种基于石墨烯换热管束的烟气冷凝除尘节能装置，包括换热模块、用于固定换热模块的模块支撑件以及用于冲洗换热模块的水冲洗系统，换热模块包括冷却水进水管、冷却水出水管、冷却水进口、冷却水出口和石墨烯换热管束，水冲洗系统包括水冲洗系统总管进水口、水冲洗系统总管、水冲洗系统分管和冲洗水喷头，水冲洗系统总管与石墨烯换热管束平行设置，水冲洗系统分管在水冲洗系统总管的竖直方向等间距布置，冲洗水喷头在延伸至烟气阻流换热管栅内部的水冲洗系统分管上等间距布置。本发明采用模块化设计，易于操作管理维修，石墨烯换热管束组成的换热模块可以波浪式流向阻拦烟气、进行扰流，并对烟气进行除尘、除湿、除雾、消白。

技术领域

本发明涉及一种烟气冷凝除尘节能装置，具体是一种基于石墨烯换热管束的烟气冷凝除尘节能装置，属于废气净化装置技术领域。

背景技术

各大发电设备制造企业、发电集团和环保设备制造企业基于企业自身生存和发展，以及基于煤炭及电力环保行业发展趋势，也主动提高对以煤炭为燃料火电机组环保排放的新指标，即达到相当于燃气轮机燃机的排放水平，迫切需要突破已有技术，获得经济可靠的新解决方案，达到严格的大型火电厂超净排放要求。针对燃煤锅炉和钢铁行业的大气污染现状，进一步优化现有控制技术，开发新型多效控制技术，形成具有协同脱除功能的一体化高效烟气净化系统势在必行。

为实现PM、SO2和NOx的同时超净排放，燃煤电厂和钢铁等各行业需要从烟气综合治理出发，通盘考虑，合理选择技术路线，优化设计指标和运行参数，确保烟气净化系统整体长期稳定运行，既要提高脱硫、脱硝、除尘、节能各个环节相应的脱除效率，还要利用各个烟气净化设备彼此之间的交互影响，通过协同减排，降低能耗、物耗以提高超净排放的效果。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种基于石墨烯换热管束的烟气冷凝除尘节能装置，采用模块化设计，易于操作管理维修，石墨烯换热管束组成的换热模块可以波浪式流向阻拦烟气、进行扰流，并对烟气进行除尘、除湿、除雾、消白。

为了解决所述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种基于石墨烯换热管束的烟气冷凝除尘节能装置，包括一个或多个可拆卸连接在换热器外壳上的换热模块、用于固定换热模块的模块支撑件以及用于冲洗换热模块的水冲洗系统，换热模块包括冷却水进水管、冷却水出水管、冷却水进口、冷却水出口和石墨烯换热管束，石墨烯换热管束垂直于烟气通道悬挂，相邻的石墨烯换热管束之间留有孔隙间隔，多个石墨烯换热管束组成烟气阻流换热管栅，冷却水进水管和冷却水出水管分别设置在石墨烯换热管束上下两端并与石墨烯换热管束相连通；水冲洗系统包括水冲洗系统总管进水口、水冲洗系统总管、水冲洗系统分管和冲洗水喷头，水冲洗系统总管与石墨烯换热管束平行设置，水冲洗系统总管进水口位于水冲洗系统总管的上端，水冲洗系统分管在水冲洗系统总管的竖直方向等间距布置，水冲洗系统分管延伸至烟气阻流换热管栅内部，冲洗水喷头在延伸至烟气阻流换热管栅内部的水冲洗系统分管上等间距布置。

进一步的，模块支撑件包括顶板、底板、连接顶板和底板的支撑杆，顶板和底板之间设有一块或者多块支撑板，顶板、底板、支撑板上开有多个使石墨烯换热管束通过的孔，冷却水进水管设置于顶板上，冷却水出水管连接于底板上。

进一步的，冲洗水喷头采用喷流角度为120°的空心锥喷嘴。

进一步的，还包括烟气流量检测装置，烟气流量检测装置包括烟气流量检测传感器及控制系统。

进一步的，还包括水温智能在线监测装置，水温智能在线监测装置包括温度传感器、烟气流量检测传感器及控制系统。

进一步的，还包括冷却水流量测量调节装置，冷却水流量测量调节装置包括水流检测传感器、烟气流量检测传感器及控制系统。

进一步的，换热模块的下方设有用于收集冲洗水的集水槽。