本發(fā)明涉及冷卻塔技術(shù)領(lǐng)域,特別涉及一種煙氣排放水降溫冷卻塔。
背景技術(shù):
隨著環(huán)境污染問(wèn)題越來(lái)越嚴(yán)重,環(huán)境保護(hù)的問(wèn)題也越來(lái)收到世界各國(guó)的重視。大氣污染中硫化物的污染是當(dāng)今世界面臨解決的重要課題之一,硫化物排放的重要源頭。
現(xiàn)有技術(shù)中的冷卻塔,利用冷卻塔排放煙氣,冷卻塔既有原有的散熱功能,又替代煙囪排放脫硫后的潔凈煙氣。然而目前冷卻塔仍然存在結(jié)構(gòu)不合理,無(wú)法達(dá)到相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)等問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種煙氣排放水降溫冷卻塔,該煙氣排放水降溫冷卻塔的結(jié)構(gòu)合理,排放達(dá)標(biāo),符合環(huán)保要求。
為實(shí)現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供一種煙氣排放水降溫冷卻塔,包括:
縱截面呈雙曲線狀的側(cè)壁,所述側(cè)壁內(nèi)部具有中空部;
位于塔底的冷水池,所述冷水池的上方依次設(shè)有熱水入口和排煙管;
設(shè)于所述中空部由下自上依次設(shè)置的散熱層、霧化裝置和收水裝置,且所述霧化裝置和所述收水裝置之間形成霧化層;所述熱水入口與所述散熱層之間具有空氣入口;
所述熱水入口所排出的霧氣與所述排煙管所排出的廢煙經(jīng)過(guò)所述霧化裝置后,在所述霧化層中混合與霧化,并向上移動(dòng)至所述收水裝置后由出口排出。
優(yōu)選地,所述霧化裝置包括與所述散熱層的頂面貼合設(shè)置的風(fēng)機(jī)。
優(yōu)選地,所述熱水入口的排出口經(jīng)過(guò)所述散熱層后位于所述風(fēng)機(jī)底部,用以推動(dòng)所述風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn)。
優(yōu)選地,所述排煙管的排出口位于所述散熱層的底部。
優(yōu)選地,所述熱水入口與所述排煙管分別位于所述側(cè)壁的兩側(cè)。
優(yōu)選地,所述散熱層的頂部位于所述側(cè)壁高度的1/4~1/3處,且所述收水裝置位于所述側(cè)壁高度的3/5~3/4處。
相對(duì)于上述背景技術(shù),本發(fā)明提供的煙氣排放水降溫冷卻塔,霧化裝置利用流體力學(xué)原理,渦旋增壓水的反沖力,噴水量增加,充分與廢煙污染物、二氧化硫、氮氧化物、粉塵、有害氣體等混合,通過(guò)冷卻塔高溫?zé)釟饬黛F化形成概率,經(jīng)過(guò)濕法脫硫后煙氣溫度降至40-60℃,相對(duì)混合濕度為100%,飽和熱氣流狀態(tài)。濕熱空氣完全混溶,氣流的溫度、濕度及密度熱交換發(fā)生變化,煙氣、廢棄在塔內(nèi)熱氣流相互混合霧化狀噴出,同時(shí)推動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)讓熱空氣與有害物質(zhì)攪拌摻混均勻,風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)抽風(fēng)降溫快,冷卻循環(huán)水泵可下降13%,耗電功率達(dá)到節(jié)能目的。噴霧均勻與空氣完全混合熱交換,同時(shí)加快空氣流動(dòng)增加風(fēng)量,增加塔內(nèi)氣水霧化率,提高冷卻效果。整體塔高可降低15%,降低了投資成本。經(jīng)試驗(yàn)研究證明,發(fā)明所提供的煙氣排放水降溫冷卻塔,達(dá)到二氧化硫排放不超過(guò)380mg/m3、二氧化氮排放不超過(guò)180mg/m3的技術(shù)效果,廢氣粉塵在高溫?zé)峤粨Q飽和狀態(tài)脫水過(guò)濾處理。排放達(dá)標(biāo)不影響生活區(qū),符合環(huán)保要求。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)提供的附圖獲得其他的附圖。
圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的煙氣排放水降溫冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
為了使本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員更好地理解本發(fā)明方案,下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
請(qǐng)參考圖1,圖1為本發(fā)明實(shí)施例所提供的煙氣排放水降溫冷卻塔的結(jié)構(gòu)示意圖。
本發(fā)明提供的一種煙氣排放水降溫冷卻塔,主要包括側(cè)壁、冷水池1、熱水入口2、空氣入口3、排煙管4、散熱層5、霧化裝置6、霧化層7、收水裝置8和出口9。
煙氣排放水降溫冷卻塔的縱截面呈雙曲線狀,如說(shuō)明書(shū)附圖1所示,側(cè)壁內(nèi)部具有中空部;中空部?jī)?nèi)側(cè)由下自上依次設(shè)置散熱層5、霧化裝置6和收水裝置8;冷水池1位于塔底,冷水池1的上方依次設(shè)有熱水入口2和排煙管4。
霧化裝置6和收水裝置8之間形成霧化層7;熱水入口2與散熱層5之間具有空氣入口3;熱水入口2所排出的霧氣與排煙管4所排出的廢煙經(jīng)過(guò)霧化裝置6后,在霧化層7中混合與霧化,并向上移動(dòng)至收水裝置8后由出口9排出。
也即,排煙管4中的煙氣通過(guò)煙氣排放水降溫冷卻塔并與塔中的水汽混合后排放,節(jié)省了煙氣再熱裝置與相應(yīng)煙道的投資與維護(hù),避免了因煙氣再熱裝置漏風(fēng)而導(dǎo)致的排入大氣的污染物增加。
本發(fā)明中,側(cè)壁也就是殼體為雙曲線型鋼筋混凝土結(jié)構(gòu),塔芯采用渦流增壓式布水系統(tǒng),散熱層5為pvc薄膜式填料,收水裝置8采用pp支架與pvc擠拉成型制造工藝。
針對(duì)煙氣排放水降溫冷卻塔,其關(guān)鍵技術(shù)為:煙道設(shè)計(jì)、側(cè)壁開(kāi)孔與防腐;本發(fā)明中,針對(duì)側(cè)壁開(kāi)孔,將開(kāi)孔設(shè)于淋水層除水器上方,由于開(kāi)孔會(huì)引起殼體穩(wěn)定性降低,必須通過(guò)邊緣的加強(qiáng)來(lái)補(bǔ)償;本發(fā)明中,補(bǔ)償措施采用架設(shè)封閉肋梁的方式實(shí)現(xiàn)殼體的穩(wěn)定性。
霧化裝置6包括與散熱層5的頂面貼合設(shè)置的風(fēng)機(jī),熱水入口2的排出口經(jīng)過(guò)散熱層5后位于風(fēng)機(jī)底部,用以推動(dòng)所述風(fēng)機(jī)旋轉(zhuǎn);排煙管4的排出口位于散熱層5的底部。與此同時(shí),熱水入口2與排煙管4分別位于側(cè)壁的兩側(cè)。本發(fā)明將散熱層5的頂部位于側(cè)壁高度的1/4~1/3處,且收水裝置8位于側(cè)壁高度的3/5~3/4處。
如此設(shè)置的煙氣排放水降溫冷卻塔,霧化裝置6利用流體力學(xué)原理,渦旋增壓水的反沖力,噴水量增加,充分與廢煙污染物、二氧化硫、氮氧化物、粉塵、有害氣體等混合,通過(guò)冷卻塔的高溫?zé)釟饬餍纬伸F化,經(jīng)過(guò)濕法脫硫后煙氣溫度降至40℃-60℃,相對(duì)混合濕度為100%,飽和熱氣流狀態(tài)。濕熱空氣完全混溶,氣流的溫度、濕度及密度熱交換發(fā)生變化,煙氣、廢棄在塔內(nèi)熱氣流相互混合霧化狀噴出,同時(shí)推動(dòng)風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)讓熱空氣與有害物質(zhì)攪拌摻混均勻,風(fēng)葉旋轉(zhuǎn)抽風(fēng)降溫快,冷卻循環(huán)水泵可下降13%,耗電功率達(dá)到節(jié)能目的。噴霧均勻與空氣完全混合熱交換,同時(shí)加快空氣流動(dòng)增加風(fēng)量,增加塔內(nèi)氣水霧化率,提高冷卻效果。整體塔高可降低15%,降低了投資成本。經(jīng)試驗(yàn)研究證明,按照上述方式設(shè)置的煙氣排放水降溫冷卻塔,達(dá)到二氧化硫排放不超過(guò)380mg/m3、二氧化氮排放不超過(guò)180mg/m3的技術(shù)效果,廢氣粉塵在高溫?zé)峤粨Q飽和狀態(tài)脫水過(guò)濾處理。排放達(dá)標(biāo)不影響生活區(qū),符合環(huán)保要求。
針對(duì)上述煙氣排放水降溫冷卻塔的施工,大致過(guò)程為:基坑挖土、貯水池及塔筒基礎(chǔ)施工、人字柱施工、環(huán)梁施工、筒壁施工、剛性環(huán)施工、塔芯淋水構(gòu)件安裝、淋水填料安裝以及收尾、交工驗(yàn)收。
在施工過(guò)程中,首先,冷卻塔周圍應(yīng)設(shè)立警戒區(qū),并設(shè)置圍欄及明顯的警示標(biāo)志,警戒區(qū)的寬度約為塔高的1/4~1/3,且不得小于20m,通過(guò)警戒區(qū)應(yīng)搭設(shè)安全防護(hù)棚。其次,施工現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)設(shè)專用電源,并有氣全的夜間照明設(shè)施。電梯、吊橋的動(dòng)力電源,要有可靠的絕緣設(shè)施。電梯的總開(kāi)關(guān)應(yīng)設(shè)在電梯卷?yè)P(yáng)機(jī)棚內(nèi),并有專人值班看管;電梯懸掛起動(dòng)鋼絲繩的部位應(yīng)有保險(xiǎn)設(shè)備。
而后,井架組裝達(dá)到一個(gè)纜風(fēng)層間的高度時(shí),應(yīng)立即設(shè)置纜風(fēng)繩,并測(cè)量、校正井架的中心,防止出現(xiàn)歪斜和扭轉(zhuǎn)。
與此同時(shí),隨升吊橋應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算,使用前應(yīng)進(jìn)行荷載試驗(yàn)。升橋后,在井架四角應(yīng)掛保險(xiǎn)倒鏈,橋下掛安全網(wǎng),邊緣設(shè)安全欄桿。豎井架應(yīng)設(shè)置避雷裝置并接地,接地電阻不大于10ω;電梯應(yīng)單獨(dú)安裝接地保護(hù)和避雷接地裝置,接地電阻不大于4ω。吊橋與筒壁連接的跳板應(yīng)采用厚度不小于50mm的木板,兩頭塔接長(zhǎng)度均不大于500mm,且要綁扎牢固。吊裝時(shí)起重機(jī)禁止吊重行走,且不得超負(fù)荷作業(yè)。
并且,針對(duì)四方框架倒模施工,操作平臺(tái)系統(tǒng)應(yīng)進(jìn)行設(shè)計(jì)驗(yàn)算。四方框架間必須設(shè)置環(huán)向連桿,以保證平臺(tái)系統(tǒng)的空間剛度和穩(wěn)定,吊籃應(yīng)選型合理,結(jié)構(gòu)牢固,腳手板應(yīng)用優(yōu)質(zhì)木材,厚度不小于50mm,相互搭接長(zhǎng)度不小于200mm。四方框架每次安裝前,必須逐根檢查桿件、連接螺栓;如發(fā)現(xiàn)有開(kāi)裂、彎曲、絲扣損壞的,不得使用。四方框架的護(hù)身欄桿安裝時(shí)要鉤牢。里外層四方框架、吊籃的安全網(wǎng),其上要掛在外挑桿的孔眼里,下部要兜住吊籃,掛在最下層四方框架的水平桿上。四方框架拆除應(yīng)隨即吊到上層。操作平臺(tái)上的料具應(yīng)運(yùn)至吊橋平臺(tái),及時(shí)送回地面。
最后,針對(duì)涂刷筒壁防水防腐涂料,施工人員必須穿戴防護(hù)用品;如涂料到皮膚上時(shí),應(yīng)使用乙醇擦洗干凈,不得用二甲苯擦洗。每次施工完,應(yīng)使用溶劑將工具等清洗干凈。
表一:
表一為本發(fā)明的煙氣排放水降溫冷卻塔的工況參數(shù)??梢钥闯?,本發(fā)明提供的煙氣排放水降溫冷卻塔,針對(duì)濕法脫硫后的煙氣,利用冷卻塔排放,對(duì)于提高煙氣的抬升高度以及降低擴(kuò)散濃度是有利的,且適用范圍廣,結(jié)構(gòu)合理,提高電廠的能源效率,簡(jiǎn)化煙氣系統(tǒng)設(shè)計(jì),并能夠滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn);基于此,本發(fā)明的煙氣排放水降溫冷卻塔相比于現(xiàn)有技術(shù),具有預(yù)料不到的技術(shù)效果。
以上對(duì)本發(fā)明所提供的煙氣排放水降溫冷卻塔進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本發(fā)明的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施例的說(shuō)明只是用于幫助理解本發(fā)明的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō),在不脫離本發(fā)明原理的前提下,還可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本發(fā)明權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。