專利名稱:用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置和褐煤干燥系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置和褐煤干燥系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型涉及煤炭火力發(fā)電領(lǐng)域,具體地,涉及一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣 處理裝置和褐煤干燥系統(tǒng)。
背景技術(shù):
[0002]目前,由于褐煤資源比較豐富,儲(chǔ)藏量較大,成本較低,在火力發(fā)電的發(fā)電系統(tǒng)中 通常采用褐煤作為燃料進(jìn)行發(fā)電。我國(guó)已探明的褐煤儲(chǔ)量約為2000億噸,而大多數(shù)的褐煤 分布在內(nèi)蒙古東北部地區(qū),約占全國(guó)褐煤儲(chǔ)量的3/4。但是,褐煤普遍存在水分高(含水量 約為30%-50%)、燃點(diǎn)低和二氧化碳排放量大等缺點(diǎn),直接用于燃燒發(fā)電會(huì)導(dǎo)致發(fā)電效率較 低,環(huán)境污染較大,而且還會(huì)增加電廠的設(shè)備建設(shè)和運(yùn)行成本,并且褐煤較高的含水量還會(huì) 導(dǎo)致運(yùn)輸費(fèi)用的增加,因此限制了褐煤在發(fā)電領(lǐng)域中的應(yīng)用。[0003]因此,褐煤在燃燒用于發(fā)電之前,通常需要先進(jìn)行干燥以去除其中的水分。在火力 發(fā)電系統(tǒng)中,通常利用干燥機(jī)來(lái)干燥褐煤,而干燥機(jī)采用蒸汽作為熱源對(duì)褐煤進(jìn)行干燥,干 燥處理后褐煤中含有的水分變成蒸汽,并且與干燥中產(chǎn)生的煤粉、不凝氣體等混合成為尾 氣,這些尾氣經(jīng)過處理后直接排空。由于尾氣的溫度較高并且其中的蒸汽含有大量水分,尾 氣處理后直接排空會(huì)造成熱量和水資源的浪費(fèi),特別是在缺水的西北地區(qū)水資源的浪費(fèi)將 造成成本的大大增加。實(shí)用新型內(nèi)容[0004]本實(shí)用新型的目的是提供一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置和褐煤干燥系 統(tǒng),該尾氣處理裝置能夠回收利用尾氣中帶有的熱量和水分,并且回收處理后的水的水質(zhì) 較好。[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的,本實(shí)用新型的一方面提供一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理 裝置,其中,該尾氣處理裝置包括換熱器和水凈化裝置,所述褐煤干燥系統(tǒng)的干燥機(jī)的排氣 口與所述換熱器的進(jìn)氣口連接,所述換熱器的排液口與所述水凈化裝置的進(jìn)液口連接。[0006]優(yōu)選地,所述水凈化裝置包括閃蒸罐和冷凝器,所述換熱器的排液口與所述閃蒸 罐的進(jìn)液口連接,所述閃蒸罐的排氣口與所述冷凝器的進(jìn)氣口連接。[0007]優(yōu)選地,所述水凈化裝置為膜式過濾器。[0008]優(yōu)選地,所述換熱器具有排氣口。[0009]優(yōu)選地,所述換熱器為翅片式換熱器或者熱管換熱器。[0010]優(yōu)選地,所述尾氣處理裝置還包括除塵器,該除塵器連接在所述干燥機(jī)的排氣口 與所述換熱器的進(jìn)氣口之間。[0011]優(yōu)選地,所述除塵器為旋風(fēng)分離器或者陶瓷過濾器。[0012]優(yōu)選地,所述尾氣處理裝置還包括真空泵,該真空泵連接在所述換熱器的排液口 與所述水凈化裝置的進(jìn)液口之間。[0013]優(yōu)選地,所述尾氣處理裝置還包括濕式除塵器,該濕式除塵器連接在所述換熱器的排液口與所述真空泵之間。[0014]本實(shí)用新型的另一方面提供一種褐煤干燥系統(tǒng),該褐煤干燥系統(tǒng)包括干燥機(jī)和尾氣處理裝置,所述干燥機(jī)的排氣口與所述尾氣處理裝置連接,其中,所述尾氣處理裝置為上面所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置。[0015]通過上述技術(shù)方案,從干燥機(jī)的排氣口排出的尾氣進(jìn)入換熱器內(nèi)與熱傳遞介質(zhì) (例如水)發(fā)生熱交換,使得介質(zhì)溫度升高,以回收尾氣中的熱量進(jìn)行利用。熱交換之后尾氣的溫度降低,其中產(chǎn)生一定量的水,這些水進(jìn)入水凈化裝置中進(jìn)行除雜、冷凝等凈化處理, 最后成為水質(zhì)較好的水,以便再次為尾氣處理裝置所利用。因此,本實(shí)用新型的尾氣處理裝置能夠回收利用尾氣中帶有的熱量和水分,并且經(jīng)過凈化處理后的回收水的水質(zhì)較好,降低褐煤干燥系統(tǒng)的能耗和用水量,節(jié)約成本。[0016]本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式
部分予以詳細(xì)說明。
[0017]附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與下面的具體實(shí)施方式
一起用于解釋本實(shí)用新型,但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中[0018]圖1是本實(shí)用新型的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置的示意圖。[0019]附圖標(biāo)記說明[0020]1 換熱器2 凈化裝置[0021]3 干燥機(jī)4 閃蒸罐[0022]5 冷凝器6 除塵器[0023]7 真空泵8 濕式除塵器具體實(shí)施方式
[0024]
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式
進(jìn)行詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解的是,此處所描述的具體實(shí)施方式
僅用于說明和解釋本實(shí)用新型,并不用于限制本實(shí)用新型。[0025]如圖1所示,本實(shí)用新型的一方面提供一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置, 其中,該尾氣處理裝置包括換熱器I和水凈化裝置2,所述褐煤干燥系統(tǒng)的干燥機(jī)3的排氣口與所述換熱器I的進(jìn)氣口連接,所述換熱器I的排液口與所述水凈化裝置2的進(jìn)液口連接。[0026]從干燥機(jī)3的排氣口排出的尾氣進(jìn)入I內(nèi)與熱傳遞介質(zhì)(例如水)發(fā)生熱交換,使得介質(zhì)溫度升高,以回收尾氣中的熱量進(jìn)行利用。熱交換之后尾氣的溫度降低,其中產(chǎn)生一定量的水,這些水進(jìn)入水凈化裝置2中進(jìn)行除雜、冷凝等凈化處理,最后成為水質(zhì)較好的水,以便再次為尾氣處理裝置所利用。因此,本實(shí)用新型的尾氣處理裝置能夠回收利用尾氣中帶有的熱量和水分,并且經(jīng)過凈化處理后的回收水的水質(zhì)較好,降低褐煤干燥系統(tǒng)的能耗和用水量,節(jié)約成本。[0027]如圖1所示,作為本實(shí)用新型的一種實(shí)施方式,優(yōu)選地,所述水凈化裝置2包括閃蒸罐4和冷凝器5,所述換熱器I的排液口與所述閃蒸罐4的進(jìn)液口連接,所述閃蒸罐4的排氣口與所述冷凝器5的進(jìn)氣口連接。尾氣在換熱器I中進(jìn)行熱交換后,尾氣中的水分由于溫度較低而凝結(jié)形成為液體混合物,這些液體混合物進(jìn)入閃蒸罐4內(nèi)進(jìn)行閃蒸,使得水和氣體分離開,從而去除水中溶解的氣體,實(shí)現(xiàn)氣液分離以及混合物的提純。閃蒸罐4為混 合物氣液分離提供了較為理想的空間,同時(shí)能夠提高氣液分離的效果。另外,由于閃蒸后的 液體未完全液化,需要將其引入冷凝器5中進(jìn)行冷卻降溫,使得水完全形成為純凈的液體, 提高尾氣處理后回收水的水質(zhì),從而回收水能夠直接進(jìn)行循環(huán)利用。[0028]作為本實(shí)用新型的另一種實(shí)施方式,優(yōu)選地,所述水凈化裝置2為膜式過濾器。尾 氣在換熱器I中進(jìn)行熱交換后,尾氣中的水分由于溫度較低而凝結(jié)形成為液體混合物,這 些液體混合物進(jìn)入膜式過濾器中進(jìn)行過濾提純,將其中的雜質(zhì)濾除,提高回收水的純度,便 于回收利用。[0029]由于尾氣中含有一些不凝氣體,優(yōu)選地,所述換熱器I具有排氣口。尾氣在進(jìn)行熱 交換時(shí),能夠凝結(jié)的水汽等冷凝成為液體,不凝氣體則從換熱器2的排氣口排出。[0030]為了達(dá)到較好的換熱效果,優(yōu)選地,所述換熱器I為翅片式換熱器或者熱管換熱 器。翅片式換熱器以平板和翅片作為傳熱元件,其傳熱效率高,結(jié)構(gòu)緊湊、輕巧。熱管是一 種具有高導(dǎo)熱性能的傳熱組件,熱管換熱器是以熱管為傳熱元件的換熱器,熱管換熱器具 有傳熱效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、流體阻損小、有利于控制露點(diǎn)腐蝕等優(yōu)點(diǎn)。采用這兩類換熱器能 夠提高熱量回收的效率,節(jié)約能量,降低能耗。[0031]如圖1所示,通常褐煤干燥后的尾氣中含有大量的粉塵,優(yōu)選地,所述尾氣處理裝 置還包括除塵器6,該除塵器6連接在所述干燥機(jī)3的排氣口與所述換熱器I的進(jìn)氣口之 間。由干燥機(jī)3的排氣口排出的尾氣先進(jìn)行除塵處理后,去除尾氣中含有的粉塵,再進(jìn)行水 凈化處理,以免粉塵溶解在水中造成水質(zhì)較差,并且降低后續(xù)的水凈化裝置的工作負(fù)荷。[0032]除塵器6可以采用各種形式和結(jié)構(gòu)的除塵器,為了達(dá)到更好的除塵效果,優(yōu)選地, 所述除塵器6為旋風(fēng)分離器或者陶瓷過濾器。旋風(fēng)分離器能夠盡可能除去尾氣中攜帶的 固體顆粒雜質(zhì),達(dá)到氣固分離,達(dá)到凈化尾氣的效果,并且尾氣中的煤粉能夠進(jìn)行回收再利 用,降低物料損失。通過陶瓷過濾器可以有效地去除或降低尾氣中的夾雜物,提高尾氣的純 凈度,防止尾氣中的固體雜質(zhì)進(jìn)入后續(xù)的設(shè)備中損壞設(shè)備。[0033]為了方便地輸送熱交換后形成的液體混合物,如圖1所示,優(yōu)選地,所述尾氣處理 裝置還包括真空泵7,該真空泵7連接在所述換熱器I的排液口與所述水凈化裝置2的進(jìn)液 口之間。真空泵7能夠?qū)⒁后w混合物輸送到后續(xù)的水凈化裝置2中,例如閃蒸罐4、膜式過 濾器,使得液體能夠順利地輸送,滿足一定的壓力和流量需求。[0034]如圖1所示,為了進(jìn)一步提高回收水的純度,優(yōu)選地,所述尾氣處理裝置還包括濕 式除塵器8,該濕式除塵器8連接在所述換熱器I的排液口與所述真空泵7之間。在換熱器 I中熱交換后,蒸汽凝結(jié)為液體后和不凝氣體一起進(jìn)入濕式除塵器8中,濕式除塵器8對(duì)混 合物進(jìn)行水洗后,不凝氣體從濕式除塵器8的排氣口排出,液體通過真空泵7進(jìn)入后續(xù)的水 凈化裝置2中進(jìn)行凈化處理,以得到水質(zhì)較好的水。[0035]本實(shí)用新型的另一方面提供一種褐煤干燥系統(tǒng),該褐煤干燥系統(tǒng)包括干燥機(jī)3和 尾氣處理裝置,所述干燥機(jī)3的排氣口與所述尾氣處理裝置連接,其中,所述尾氣處理裝置 為上面所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置。[0036]由于本實(shí)用新型的尾氣處理裝置能夠回收利用干燥機(jī)3干燥褐煤產(chǎn)生的尾氣中 帶有的熱量和水分,并且經(jīng)過尾氣處理裝置回收處理后的水的水質(zhì)較好,熱量也盡可能地 進(jìn)行了回收利用,降低了系統(tǒng)的能耗和水的消耗量。[0037]以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式,但是,本實(shí)用新型并不限 于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié),在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi),可以對(duì)本實(shí)用新型的技 術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型,這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。[0038]另外需要說明的是,在上述具體實(shí)施方式
中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征,在不矛 盾的情況下,可以通過任何合適的方式進(jìn)行組合,為了避免不必要的重復(fù),本實(shí)用新型對(duì)各 種可能的組合方式不再另行說明。[0039]此外,本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合,只要其不違 背本實(shí)用新型的思想,其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開的內(nèi)容。
權(quán)利要求1.一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,該尾氣處理裝置包括換熱器(1)和水凈化裝置(2),所述褐煤干燥系統(tǒng)的干燥機(jī)(3)的排氣口與所述換熱器(I)的進(jìn)氣口連接,所述換熱器(I)的排液口與所述水凈化裝置(2)的進(jìn)液口連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,所述水凈化裝置(2)包括閃蒸罐(4)和冷凝器(5),所述換熱器(I)的排液口與所述閃蒸罐(4)的進(jìn)液口連接,所述閃蒸罐(4)的排氣口與所述冷凝器(5)的進(jìn)氣口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,所述水凈化裝置(2)為膜式過濾器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,所述換熱器(I)具有排氣口。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,所述換熱器(I)為翅片式換熱器或者熱管換熱器。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5中任意一項(xiàng)所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,該尾氣處理裝置還包括除塵器(6),該除塵器(6)連接在所述干燥機(jī)(3)的排氣口與所述換熱器(I)的進(jìn)氣口之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,所述除塵器(6)為旋風(fēng)分離器或者陶瓷過濾器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,該尾氣處理裝置還包括真空泵(7 ),該真空泵(7 )連接在所述換熱器(I)的排液口與所述水凈化裝置(2)的進(jìn)液口之間。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其特征在于,該尾氣處理裝置還包括濕式除塵器(8 ),該濕式除塵器(8 )連接在所述換熱器(I)的排液口與所述真空泵(7)之間。
10.一種褐煤干燥系統(tǒng),該褐煤干燥系統(tǒng)包括干燥機(jī)(3)和尾氣處理裝置,所述干燥機(jī)(3)的排氣口與所述尾氣處理裝置連接,其特征在于,所述尾氣處理裝置為根據(jù)權(quán)利要求 1-9中任意一項(xiàng)所述的用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種用于褐煤干燥系統(tǒng)的尾氣處理裝置,其中,該尾氣處理裝置包括換熱器(1)和水凈化裝置(2),所述褐煤干燥系統(tǒng)的干燥機(jī)(3)的排氣口與所述換熱器(1)的進(jìn)氣口連接,所述換熱器(1)的排液口與所述水凈化裝置(2)的進(jìn)液口連接。本實(shí)用新型還公開了一種褐煤干燥系統(tǒng)。該尾氣處理裝置能夠回收利用尾氣中帶有的熱量和水分,并且回收處理后的水的水質(zhì)較好。
文檔編號(hào)B01D50/00GK202869197SQ20122059163
公開日2013年4月10日 申請(qǐng)日期2012年11月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月9日
發(fā)明者余學(xué)海, 廖海燕, 趙華, 翟劍萍 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司, 北京國(guó)華電力有限責(zé)任公司, 神華國(guó)華(北京)電力研究院有限公司