[发明专利]一种基于平板微纳米多孔陶瓷膜的烟气水分余热回收装置

说明书

本发明公开了一种基于平板微纳米多孔陶瓷膜的烟气水分余热回收装置，包括平板微纳米陶瓷膜装置、水箱、水泵和真空泵，平板微纳米陶瓷膜装置内设有平板微纳米陶瓷膜组件、水流通道和烟气通道，水流通道的入口与水箱的出口连接，水箱的入口与供水管道连接，且水流通道的出口通过水泵与供水管道连接；烟气通道的入口外接燃煤锅炉排出的烟气，烟气与平板微纳米多孔陶瓷膜接触而将烟气中的水蒸气冷凝成液体，液体经过平板微纳米陶瓷膜与水流通道中的冷却水混合，烟气通道的出口通过真空泵排放到外界。本发明实现对烟气中的热能和水分进行回收的功能，节能减排，降低了发电的能耗，提高了发电的效率，具有回收效率高、节能减排和稳定可靠的有益效果。

技术领域

本发明属于涉及一种烟气水分余热回收装置，尤其是指一种基于平板微纳米多孔陶瓷膜的烟气水分余热回收装置。

背景技术

在火力发电厂中，燃煤锅炉排烟水分平均值在10％以上，燃气锅炉排烟水分平均值在15％以上，两者排出烟气中都含有大量水蒸气；如果直接排入大气既是对水资源的一种浪费，也会对生态环境造成破坏。因此，对锅炉排烟中的余热资源进行回收，可实现电厂深度节能减排。

现有回收烟气余热以及凝结水采用有机膜分离方法实现脱湿与回收水分的方法，且该方法越来越被广泛的关注。虽然有机膜多有髙水蒸气渗透系数与较好的水蒸气与氮气分离性，但是有机膜的渗透通量低，难以现场处理大流量气体，并且在高温及酸碱环境和微生物侵蚀环境下均有机膜的工作稳定性差，难以适应复杂的工作环境。

发明内容

本发明的目的在于针对上述问题，提供一种回收效率高、节能减排和稳定可靠的基于平板微纳米多孔陶瓷膜的烟气水分余热回收装置。

本发明的目的可采用以下技术方案来达到：

一种基于平板微纳米多孔陶瓷膜的烟气水分余热回收装置，包括平板微纳米陶瓷膜装置、水箱、水泵和真空泵，所述平板微纳米陶瓷膜装置内设有平板微纳米陶瓷膜组件、水流通道和烟气通道，水流通道的入口与水箱的出口连接，所述水箱的入口与供水管道连接，且水流通道的出口通过水泵与供水管道连接；烟气通道的入口外接燃煤锅炉排出的烟气，烟气与平板微纳米多孔陶瓷膜接触而将烟气中的水蒸气冷凝成液体，液体经过平板微纳米陶瓷膜与水流通道中的冷却水混合，烟气通道的出口通过真空泵排放到外界。

作为一种优选的方案，所述平板微纳米陶瓷膜装置包括外壳和所述平板微纳米陶瓷膜组件，所述平板微纳米陶瓷膜组件设于外壳内而外壳内部分别分隔成进水室、出水室、进气室和出气室；所述平板微纳米陶瓷膜组件包括多个相互依次上、下叠加在一起的密封层和平板微纳米陶瓷膜，所述平板微纳米陶瓷膜组件的一个侧面上的密封层上设有与进气室连通的气体流道，且平板微纳米陶瓷膜组件的另一个侧面上的密封层上设有与出水室连通的液体流道，所述气体流道和液体流道在竖直方向上交错分布；

所述烟气通道的入口和出口分别与进气室和出气室连通，且水流通道的入口和出口分别与入水室和出水室连通；烟气进入进气室流入气体流道与平板微纳米陶瓷膜的表面接触而将烟气中的水蒸气冷凝成液体，液体经过平板微纳米陶瓷膜进入液体流道与出水室中的冷却水混合。

作为一种优选的方案，所述水流通道的入口通过第一开关阀与水箱的出口连接。

作为一种优选的方案，所述烟气通道的入口通过第二开关阀外接燃煤锅炉排出的烟气。

作为一种优选的方案，所述水箱的入口串接有用于控制水箱内的水位的浮球阀。

作为一种优选的方案，所述水流通道的出口与水泵之间串接有止回阀。

实施本发明，具有如下有益效果：