[发明专利]一种湿烟囱内筒的冷凝液收集系统

说明书

本发明公开了一种湿烟囱内筒的冷凝液收集系统，包括缩口管、冷凝液收集装置。缩口管的大口径端连接于湿烟囱内筒的上端，用于捕集湿烟囱内筒壁面往上流动的冷凝液以及烟气中的二次夹带液。缩口管的大口径端与湿烟囱内筒的上端焊接、铆接或法兰连接。冷凝液收集装置设于缩口管的外壁面上，用于收集缩口管捕集的冷凝液和二次夹带液。缩口管的小口径端开有坡口斜面，坡口斜面用于引导缩口管上端的冷凝液和二次夹带液流向冷凝液收集装置。有效避免湿烟囱内壁产生的冷凝液被烟气流二次夹带排到大气中，有效缓解烟囱附近的酸雾沉降或烟囱雨现象的发生，解决了现有湿烟囱不能对饱和净烟气进行冷凝液捕集的问题。

技术领域

本发明属于烟囱设计技术领域，尤其涉及一种湿烟囱内筒的冷凝液收集系统。

背景技术

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是当今世界各国应用最多和最成熟的工艺，也是国内火电厂脱硫的主导工艺，用于火力发电电厂、化工、冶金等行业。我国300MW以上的火电机组超过90％采用石灰石－石膏湿法烟气脱硫(WFGD)技术，石灰石-石膏湿法脱硫系统中吸收塔出口烟气温度在50℃左右，而我国《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》(DL/T5196－2004)规定“设计工况下脱硫后烟囱入口的烟气温度一般应达到80℃以上排放”，所以早期安装的WFGD系统基本上都配套有烟气换热器(Gas-Gas Heater，GGH)。但是在实际运行中，GGH部件会出现严重的腐蚀、换热元件堵塞等问题，影响WFGD系统的安全稳定运行。鉴于《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》“在满足环保要求且烟囱和烟道有完善的防腐和排水措施并经技术经济比较合理时也可以不设烟气换热器”，所以后期设计的WFGD系统很少安装GGH，原有的WFGD系统也开始取消GGH装置。

在实际运行过程中，无GGH的WFGD系统的饱和净烟气直接通过湿烟囱排向大气时，易产生“烟囱雨”或酸雾沉降现象，带来新的环保问题。

“烟囱雨”或酸雾沉降现象成因分析如下：

(1)烟气的夹带液

原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟囱顶部排放的过程中，小于50um直径的液滴，随烟气流一起排放。

(2)烟气的冷凝液

原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟囱内衬顶部排放的过程中，通常会有0.5～1.0℃的温降，从而导致了烟气的饱和-冷凝产生了小液滴。

(3)烟气二次夹带液

从除雾器带走的液滴及冷凝产生的液滴，会在烟囱内筒壁的内表面上聚集。随着液滴的不断沉积，它们便会受到自身重力的向下拉力，同时，烟气也会对液体施加一个与烟气流同一方向的拉力，当来自烟气的力达到超出液滴自身重力时，液体便会沿着烟囱内筒壁往上走，当到过湿烟囱出口时，便离开烟囱，形成“烟囱雨”现象。

目前，常规的湿烟囱顶部结构大都没有考虑烟囱内筒壁面会结露的潮湿环境，也没有考虑对烟囱内筒筒首进行结构设计、安装冷凝液收集装置。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种湿烟囱内筒的冷凝液收集系统，以解决现有湿烟囱不能对饱和净烟气进行冷凝液捕集的问题。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

本发明的一种湿烟囱内筒的冷凝液收集系统，包括缩口管、冷凝液收集装置；

所述缩口管的大口径端连接于湿烟囱内筒的上端，用于捕集所述湿烟囱内筒壁面往上流动的冷凝液以及烟气中的二次夹带液；

所述冷凝液收集装置设于所述缩口管的外壁面上，用于收集所述缩口管捕集的所述冷凝液和所述二次夹带液；

所述缩口管的小口径端开有坡口斜面，所述坡口斜面用于引导所述缩口管上端的所述冷凝液和所述二次夹带液流向所述冷凝液收集装置。