[发明专利]一种枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机

说明书

一种枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机，包括消白烟复合塔、热泵制冷系统和喷淋水系统，所述消白烟复合塔包括塔体(11)，所述塔体(11)自上而下依次设有风机(10)、枕形板式再热器(9)、吸水器(8)、二级喷淋系统(7)、填料层(6)、一级喷淋系统(5)、枕形板式蒸发器(4)和除尘水池(3)，在除尘水池(3)和枕形板式蒸发器(4)之间设有进烟口(16)，所述热泵制冷系统包括压缩机(12)和制冷剂管路(13)，所述枕形板式再热器(9)通过制冷剂管路(13)与压缩机(12)、枕形板式蒸发器(4)相连。本发明的枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机，解决了现有热泵消白烟技术前段降温不充分，后段再热器余热浪费问题。

技术领域

本发明涉及热废气处理技术领域，具体涉及一种枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机。

背景技术

工业生产过程中产生的部分热废气经水喷淋处理后，由于热废气与水接触使废气被增湿，形成含湿量较高，温度较低的乏气，排放入大气环境后乏气中的水蒸气凝结出现冒“白烟”现象。“白烟”的产生会对周围居民生活造成困扰，影响环境感观。另外，全国多地陆续出台了大气治理新规，提到白烟排放的控制指标烟气脱白，因此，消白烟成为了火力、电力、焦化等行业需要十分重视的环保问题。总而言之，消除白烟污染，意义重大。

现有的消白烟技术是，热烟气经过填料段与循环的水介质接触，使热烟气中的水蒸气冷凝降温，循环水吸收热烟气中的热量后形成的热水用于后段加热稀释废气用的补充空气，从而达到消白烟的目的。其缺点是设备体积大，投资大，运行效率低，后期运行费用高等。因此，有专家学者围绕这些问题，提出了热泵式消白烟装置，例如专利：CN 110935279 A中，提出一种热泵式消白烟装置，相对于传统的消白烟装置更加节能环保，但也存在前段降温阶段降温不充分，后段再热器的余热浪费，导致热量不平衡，消白烟效率低的现象。

发明内容

本发明的目的是针对现有热泵消白烟技术前段降温不充分，后段再热器余热浪费问题，提出一种枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机。

为实现上述的目的，本发明采用如下技术方案：

一种枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机，包括消白烟复合塔、热泵制冷系统和喷淋水系统，所述喷淋水系统包括一级喷淋系统和二级喷淋系统，所述所述一级喷淋系统和二级喷淋系统均布置在消白烟复合塔内，所述消白烟复合塔包括塔体，塔体内自上而下依次设有风机、枕形板式再热器、吸水器、二级喷淋系统、填料层、一级喷淋系统、枕形板式蒸发器和除尘水池，在除尘水池和枕形板式蒸发器之间设有进烟口，所述进烟口包括一个或多个，布置在塔体的中下部侧壁上。

优选的，所述除尘水池通过除尘水管路与除尘水泵、一级喷淋系统和二级喷淋系统相连，可实现除尘水池中的水循环利用。

进一步的，所述热泵制冷系统包括压缩机和制冷剂管路，所述枕形板式再热器通过制冷剂管路与压缩机、枕形板式蒸发器相连，枕形板式蒸发器吸收初始烟气的热量，在压缩机的作用下，经制冷剂循环，将热量传递给枕形板式再热器，用于提高烟气的排放温度。

优选的，塔体顶部的枕形板式再热器还通过制冷剂管路与余热回收换热器相连。通过增加余热回收换热器可实现消白烟过程中剩余热量的回收利用，提高能源的利用率。

进一步的，在与枕形板式蒸发器相连的制冷剂管路上设有节流阀。

如上所述的枕形板式热泵废气处理和余热回收一体机，一级喷淋系统为主降温装置，对水量需求大，而后烟气进入填料层并与二级喷淋系统中落下的水进行再次的降温除尘，主要是保证烟气降温的全面性，要求喷淋的全面覆盖，因此设置一级喷淋系统的水流速度不小于二级喷淋系统。

进一步的，所述填料层倾斜角度设置在50～60°之间，保证烟气与二级喷淋系统中落下的水充分接触，又不会影响烟气的流出速度。