一種新型混合流體換熱裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種新型混合流體換熱裝置,具體講,涉及一種利用電站鍋爐配套設(shè)施脫硫吸收塔內(nèi)煙氣和漿液熱量進行冷水加熱的裝置。所述的混合流體換熱裝置,通過在脫硫吸收塔內(nèi)安裝換熱器,能有效利用煙氣和漿液的余熱,提高能源利用效率。同時更好地降低煙氣和漿液溫度,提高脫硫效率,達到節(jié)能環(huán)保的目的。
【專利說明】一種新型混合流體換熱裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實用新型涉及一種新型混合流體換熱裝置,具體講,涉及一種利用電站鍋爐配 套設(shè)施脫硫吸收塔內(nèi)煙氣和漿液熱量進行冷水加熱的裝置。是一種余熱利用熱交換技術(shù), 屬于能源節(jié)約領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002] 火力發(fā)電站脫硫工藝大多數(shù)采用石灰石-石膏濕法工藝,脫硫劑為石灰石粉 (CaC03)。由鍋爐引風(fēng)機來的熱煙氣進入噴淋吸收塔進行脫硫,煙氣與石灰石/石膏漿液逆 流接觸,被冷卻到絕熱飽和溫度,煙氣中的S02和S03與漿液中的石灰石反應(yīng),形成亞硫酸 隹丐和硫酸|丐,煙氣中的HC1、HF也與楽液中的石灰石反應(yīng)而被吸收。脫硫后的飽和煙氣溫度 約50°C,經(jīng)吸收塔頂部除霧器除去夾帶的霧滴后排入煙囪。氧化空氣風(fēng)機將空氣鼓入吸收 塔漿池,將亞硫酸鈣氧化成硫酸鈣,過飽和的硫酸鈣溶液結(jié)晶生成石膏(CaS04 · 2H20)。產(chǎn) 生的石膏漿液通過石膏漿液排出泵連續(xù)抽出送至石膏水力旋流器脫水,石膏經(jīng)二級脫水處 理后作為副產(chǎn)品銷售。這就是石灰石-石膏濕法工藝基本過程。
[0003] 理論上,漿液再循環(huán)系統(tǒng)采用單元制設(shè)計,每個噴淋層配一臺漿液循環(huán)泵,每臺吸 收塔配3臺漿液循環(huán)泵。漿液噴淋系統(tǒng)包括噴淋組件及噴嘴,一個噴淋層由帶連接支管的 母管制漿液分布管道和噴嘴組成,噴淋組件及噴嘴的布置設(shè)計成均勻覆蓋吸收塔的橫截 面,并達到要求的噴淋漿液覆蓋率,使吸收漿液與煙氣充分接觸,從而保證在適當(dāng)?shù)囊?氣 比(L/G)下可靠地實現(xiàn)90%的脫硫效率,且在吸收塔的內(nèi)表面不產(chǎn)生結(jié)垢。使用由碳化硅 制成的空心錐噴嘴和FRP噴淋管道,可以長期運行而無腐蝕、無磨蝕、無石膏結(jié)垢及堵塞等 問題。吸收塔設(shè)兩級除霧器,布置于吸收塔頂部最后一個噴淋組件的上部。煙氣穿過循環(huán) 漿液噴淋層后,再連續(xù)流經(jīng)兩級除霧器除去所含漿液霧滴,其煙氣攜帶水滴含量低于75mg/ Nm3 (干基)。
[0004] 實際運行中,排煙溫度高于設(shè)計值20°C左右,達到140°C以上,導(dǎo)致吸收塔內(nèi)溫度 過高,漿液溫度超標(biāo),PH值經(jīng)常超出控制范圍,脫硫效率根本達不到90%。
[0005] 為了降低吸收塔內(nèi)溫度,提高脫硫效率,有效利用煙氣和漿液余熱,提出一種新型 混合流體換熱裝置。 實用新型內(nèi)容
[0006] 為了完成本實用新型的目的,采用的技術(shù)方案為:
[0007] -種新型混合流體換熱裝置,包括高溫?zé)煔馊肟诠埽?)、低溫?zé)煔獬隹诠埽?)、脫 硫吸收塔(3)、漿液循環(huán)泵(4)、換熱器(5)、入口冷水管(6)、出口熱水管(7)。脫硫吸收塔 (3)上部與低溫?zé)煔獬隹诠埽?)相連接,中部與高溫?zé)煔馊肟诠埽?)相連接;換熱器(5)入 口聯(lián)箱與入口冷水管(6)相連接,出口聯(lián)箱與出口熱水管(7)相連接;漿液循環(huán)泵(4)入口 與脫硫吸收塔(3)漿液區(qū)相連接,出口與脫硫吸收塔(3)低溫?zé)煔鈪^(qū)相連接。
[0008] 脫硫吸收塔(3),為圓筒體,內(nèi)部空間排列自上而下依次為低溫?zé)煔鈪^(qū)、換熱區(qū)、高 溫?zé)煔鈪^(qū)、漿液區(qū),介質(zhì)在吸收塔內(nèi)完成脫硫和換熱。
[0009] 漿液循環(huán)泵(4),將脫硫吸收塔(3)內(nèi)漿液吸出,然后加壓后噴射到換熱器(5)上 部,進行往復(fù)循環(huán)。
[0010] 換熱器(5),位于脫硫吸收塔(3)的換熱區(qū),吸收熱煙氣和漿液熱量,將冷水加熱 成熱水。
[0011] 與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型的有益效果為:
[0012] 混合流體換熱器具有自清潔功能,混合流體不斷沖涮換熱器表面,可以有效減小 換熱管表面結(jié)垢和腐蝕。
[0013] 換熱量明顯增大,換熱器可以有效吸收高溫?zé)煔夂蜐{液的顯熱和潛熱,使低溫?zé)?氣達到50°C左右,而不必再進行兩級噴水除霧。另外,將冷水加熱成熱水,溫升達到40°C以 上,有效利用余熱。
[0014] 防腐性能良好,一方面換熱器具有自清潔功能,另一方面換熱器的核心配件選用 鈦合金材料或不銹鋼材料,具有耐腐蝕特性。
[0015] 脫硫設(shè)施效率提高,降低了煙氣溫度和漿液溫度即降低了吸收塔內(nèi)溫度,,漿液PH 值穩(wěn)定,脫硫效率明顯提高,達到設(shè)計值。
【專利附圖】
【附圖說明】:
[0016] 圖1是一種新型混合流體換熱裝置圖。
[0017] 其中:1是高溫?zé)煔馊肟诠埽?是低溫?zé)煔獬隹诠埽?是脫硫吸收塔,4是漿液循環(huán) 泵,5是換熱器,6是入口冷水管,7是出口熱水管。
【具體實施方式】:
[0018] 新安裝的脫硫設(shè)施,在脫硫吸收塔設(shè)計時,可同時考慮設(shè)計安裝混合流體換熱裝 置,根據(jù)預(yù)加熱冷水的性質(zhì)、溫度和流量,確定換熱管的傳熱面積,選擇合適的管徑和布置 空間。
[0019] 現(xiàn)有脫硫設(shè)施改造,由于換熱區(qū)無其它設(shè)備,只需在原漿液噴淋層下設(shè)計安裝混 合流體換熱器,將吸收塔外殼設(shè)計兩個圓孔,安裝入口冷水管和出口熱水管。根據(jù)實際需要 裝設(shè)溫度、壓力表計,實現(xiàn)自動化控制。
【權(quán)利要求】
1. 一種新型混合流體換熱裝置,包括高溫?zé)煔馊肟诠埽?)、低溫?zé)煔獬隹诠埽?)、脫硫 吸收塔(3)、漿液循環(huán)泵(4)、換熱器(5)、入口冷水管(6)、出口熱水管(7);脫硫吸收塔(3) 上部與低溫?zé)煔獬隹诠埽?)相連接,中部與高溫?zé)煔馊肟诠埽?)相連接;換熱器(5)入口聯(lián) 箱與入口冷水管(6)相連接,出口聯(lián)箱與出口熱水管(7)相連接;漿液循環(huán)泵(4)入口與脫 硫吸收塔(3)漿液區(qū)相連接,出口與脫硫吸收塔(3)低溫?zé)煔鈪^(qū)相連接。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合流體換熱裝置,其特征是脫硫吸收塔為圓筒 體,內(nèi)部空間排列自上而下依次為低溫?zé)煔鈪^(qū)、換熱區(qū)、高溫?zé)煔鈪^(qū)、漿液區(qū),介質(zhì)在吸收塔 內(nèi)完成脫硫和換熱。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種新型混合流體換熱裝置,其特征是換熱器位于脫硫吸收 塔⑶的換熱區(qū)。
【文檔編號】F28C1/14GK203886409SQ201420021124
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年1月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年1月14日
【發(fā)明者】劉德臣, 廖運民, 陳顯峰 申請人:大唐黑龍江電力技術(shù)開發(fā)有限公司