[发明专利]一种适用于高含湿烟气消白的挤压铝换热器及系统

说明书

一种适用于高含湿烟气消白的挤压铝换热器及系统，属于钢厂连铸线急冷段或者湿法熄浇或高炉冲渣产生的高湿烟气消白、环保领域，该挤压铝换热器包括烟气侧挤压铝传热单元、空气侧挤压铝传热单元、管箱壳体及换热器外壳和连接烟道；其中空气侧挤压铝传热单元基管内壁相对的两侧分布着等肋高横向肋片，横向肋片采用表面波纹处理；烟气侧挤压铝传热单元可采用内翅片矩形挤压铝管或者波纹板；空气侧挤压铝传热单元和烟气侧挤压铝传热单元之间采用钎焊连接方式；该系统包括所述的挤压铝换热器，还包括送风机、混合器、引风机、除雾器及U型水封，各部件之间通过管道连接；换热后冷凝降温的烟气与升温的空气混合排出，实现高湿烟气除湿、消白并缓解雾霾的目标。

技术领域

本发明属于钢厂连铸线急冷段或者湿法熄浇或者高炉冲渣所产生的高含湿烟气消白领域，具体涉及一种适用于高含湿烟气消白的挤压铝换热器及系统。

背景技术

中国是目前世界最大钢铁生产国，河北省是我国的钢铁大省。河北省的钢铁产量已连续多年位居全国之首。2017年，河北省粗钢产量约占国内粗钢产量的四分之一，其中生铁、粗钢和钢材的产量分别占同年全国产量的24％、24％、22％，连续16年全国第一。但另一方面，作为雾霾污染的重灾区。雾霾使天空出现泾渭分明的灰蓝二色。河北省的唐山、保定、邢台、邯郸等地长期占据全国空气质量最差的城市排名前十。

2018年河北钢铁工业的工作重点之一是坚持低碳发展，持续节能减排，打造钢铁绿色产业链。发展绿色企业，实现超低排放，已成为众多钢铁企业的自觉行动。过三年的努力，河北省钢铁产业发展实现“两减、两降、四提高”。具体内容包括两减：钢铁产能减少，钢铁企业减少。两降：排放下降，到2020年，钢铁行业节能减排水平全国领先，主要污染物排放指标达到或超过特别排放限值要求，冶炼固体废弃物利用和处置率达到 100％；能耗下降，吨钢综合能耗保持在570千克标准煤以下，单位工业增加值能耗持续优于全国平均水平。四提高：产业集中度明显提高；中高端产品比重提高；质量效益显著提高，产业综合竞争力全面提升。以河北邯郸市为例，日前，邯郸市政府全面开展电力、钢铁、焦化等重点行业企业烟囱冒“白烟”治理工程，要求大气污染物实现达标排放。

电厂煤炭的燃烧、钢铁企业的烧结机、焦化焦炉产生烟气经过脱硫净化处理后，烟气通常是接近饱和态的湿烟气，其相对湿度较高，白色烟气含有大量的硫酸盐、硝酸盐等气溶胶颗粒物，这些气溶胶颗粒物进入大气中成为吸附其他污染物的“核”，是造成雾霾的一个重要因素。对烟气进行冷凝除湿和再热处理，是白烟治理的关键。对烟气做除湿处理，能够有效减少烟气中的粉尘、硫酸盐、硝酸盐等PM2.5级别的气溶胶颗粒物。目前“白烟”治理技术有：烟气冷凝法、烟气再热法、冷凝再热法、蒸汽混合加热法、燃气混合加热法、湿式电除尘器等方法。冷凝再热法通过冷凝脱除污染物，再热过程消除白烟，是目前各个地方政府倡导的主流烟气消白技术路线。

冷凝再热法需要配备两个换热器——烟气冷凝换热器和烟气再热换热器，配备冷源和热源；冷源的维持需要消耗大量电能，再热需要消耗大量的热源水或蒸汽，初投资和运行费用均较高。钢厂连铸线急冷段或者湿法熄浇或者高炉冲渣所产生的高含湿烟气中几乎不含酸性气体，烟气腐蚀性较弱，换热器材料无需选用昂贵的不锈钢或氟塑料，可采用更加廉价挤压铝材料，降低初投资；先冷凝除湿脱污后混合消白，利用空气冷凝烟气，将升温后的空气与烟气混合消白，省去热源费用，降低运行成本。

发明内容

为了解决钢厂连铸线急冷段或者湿法熄浇或者高炉冲渣所产生的高含湿烟气直接排放产生的白烟滚滚的问题，减轻雾霾现象，降低初投资和运行费用，避免使用传统的需要冷源和热源的冷凝再热法，本发明提供了一种适用于高含湿烟气消白的挤压铝换热器及含有该换热器的系统以达到烟气消白、除湿脱污的目的。

本发明通过以下技术方案予以实现：