燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统

技术领域

本发明属于脱硫技术领域，尤其涉及一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统。

背景技术

燃煤电厂在锅炉燃烧时会排除烟气，烟气中具有较多危害颗粒，随着近年中国污染物排放标准的完善及节能减排战略的进一步实施，向电力企业提出了更严格的环保要求，这要求燃煤电厂环境保护及监控体系进一步完善、突破、发展，进而更好的保护环境，燃煤电站锅炉烟气中含有大量的水分，一般直接在净化后排出，不利于进行回收处理。

中国专利公开号：CN105107370B的发明专利公开了一种工业烟气膜法聚尘脱硫器，包括壳体，壳体上设有进气口和排气口；壳体内设有稳流器，稳流器位于进气口的正前方；壳体上和/或稳流器上设有负电性膜泡布施器，壳体下部为集尘斗。上述能够有效解决穿透力极强的微尘(气溶胶PM2.5)的收集和捕集问题，可有效脱除工业企业烟气中微尘(气溶胶PM10和PM2.5)和SO2，从而有效完成聚尘和脱硫，但在实际使用时，上述方案中负电性膜泡布固设结构，烟气容易堵塞膜体缝隙，需要经常进行维护，并且膜体体积固定，单一的滤过性导致对烟尘的过滤效果处于水平，当烟尘浓度变化时，仅能够通过通风量以及顶部喷淋量进行调节，对烟尘的处理响应度存在延缓性，并且导致膜体仅有接触部分的集尘堵塞，影响到整体寿命，不能很好的满足处理需要。

发明内容

本发明的目的在于：为了解决烟尘浓度变化时，仅能够通过通风量以及顶部喷淋量进行调节，对烟尘的处理响应度存在延缓性的问题，而提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统，包括多个相互连接的塔体，塔体底部固定连接有釜底座，所述塔体内安装有喷淋脱硫组件，且位于顶部的塔体顶部固定安装有釜顶，所述釜底座内腔固定安装有均流机构，所述塔体内腔固定安装有多个换热机构，且换热机构包括换热套，所述换热套内固定安装有承接网板，所述承接网板底部固定安装有多个聚尘膜机构，且多个聚尘膜机构底部连通有换热机构，且换热机构固定安装在塔体内腔一侧；

所述聚尘膜机构包括滑动连接在承接网板顶部装配孔内的滑套，所述滑套底部固定连接有换热架，所述换热架外部套设有集尘膜，所述集尘膜内固定安装有多个水捕集膜，用于通过集尘膜蓄积烟尘保证气液混合效果，并通过水捕集膜将烟气中水蒸气收集，且塔体内部靠近聚尘膜机构的底侧固定安装有排液机构。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述集尘膜包括外部集尘膜体以及内部收缩囊，且集尘膜收缩囊顶部连通有抽气环，且多个抽气环与外部气泵相连通，且集尘膜外部四周均一体设有用于溃缩的溃缩槽，用于通过抽气使集尘膜内收缩囊收缩调节集尘膜展开范围，用于控制烟气滤过性。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述滑套外部套设有弹簧，所述弹簧两端均固定连接有固定环，且位于底部的固定环固定连接在滑套外部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述换热架横截面形状为十字形，所述集尘膜内腔开设有放置槽，且水捕集膜滑动连接在放置槽内，所述换热架底部固定连接有集液罩，所述集液罩顶部开设有集液槽，且集液罩底部连通有排液座，且排液座位于排液机构顶部。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述换热架内侧四周均开设有槽体，且槽体内腔固定连接有多个排液引导块。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述换热机构包括换热套，所述换热套固定连接在塔体内腔一侧，所述换热套内腔固定连接有多个直径依次减小且相互嵌套的排液环，且多个排液环之间通过连接管与换热套内侧相连通，所述排液环底部与对应位置的换热架顶部连接的循环管相连通，用于外部接入的冷介质进入循环管和换热架内进行接触换热。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述换热机构还包括固定连接在承接网板顶部的多个排液环，且排液环与换热架顶部另一侧出液用循环管相连通，且位于承接网板顶部的多个排液环之间通过管路相连通并延伸至换热套外部与外部供热管相连通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述均流机构包括布烟罩，所述布烟罩固定连接在釜体座内腔一侧，所述布烟罩位于聚尘膜机构底部，所述布烟罩顶部沿轴心环绕连接有多个排烟管，且排液管轴线方向与布烟罩顶部呈倾斜角度设置。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述排液机构包括多个相互嵌套且直径依次递减的净液环，且多个净液环之间通过管路相连通，且净液环顶部通过连接管路与排液座底部相连通，且位于外侧的净液环两侧均固定连接有支撑板，所述支撑板固定连接在塔体内腔，且净液环通过抽液管与外部液泵相连通。

作为上述技术方案的进一步描述：

所述塔体内腔固定连接有集流罩，且集流罩套设在换热机构顶部，且集流罩横截面形状为锥形。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明中，通过设计的聚尘膜机构，当烟气通过釜底座进入塔体后，烟气能够通过均流机构布入顶部聚尘膜机构内，烟气中的灰尘能够通过集尘膜体的吸附使烟气汇聚，并且通过顶部喷淋脱硫组件进行水洗脱硫喷淋，喷淋后的水液能够落入釜底座内进行抽液等待回收，当烟气浓度发生变化时，能够通过外部气泵对充气环的抽吸使集尘膜内收缩囊发生溃缩，收缩囊溃缩能够带动集尘膜收缩并紧贴在换热架外，此时收缩的换热架能够减少与烟气的贴合汇聚面积，使其能够向上进入另一聚尘膜机构内，通过可调节的收缩囊和集尘膜实现对烟尘的聚尘能力的调节，同时能够通过收缩展开的集尘膜减少烟尘颗粒在集尘膜表面缝隙内的封堵，并且通过充气快速调节集尘膜的膨胀系数，有利于实现对不同浓度烟尘过滤的快速调节适应。

2、本发明中，通过设计换热架横截面形状为十字形，气体在通过布烟罩进入时，气体能够通过倾斜的排烟光将气体向外倾斜送至集尘膜表面，通过均流机构倾斜送入的气流能够自换热架横向吹至收缩的集尘膜表面，集尘膜表面溃缩与换热架表面贴合时能够形成凸出部，使的吹扫的气流在凸出部的引导下能够向后侧区域产生涡流，能够有效提高气流在换热架以及集尘膜表面的聚集停留效果，并且能够根据收缩程度来控制涡流大小，同时，通过模块化装置的多个换热架，能够方便在集尘膜发生堵塞时进行快速更换。

3、本发明中，烟气与外部集尘膜接触时，烟气中的水分子蒸汽能够通过集尘膜内单向透水的水捕集膜进入水捕集膜内，外部锅炉入水在低温状态下能够通过换热机构送入换热套以及排液环内，通过循环管在换热架内侧进行循环接触换热，水蒸气能够凝结粘附在水捕集膜侧壁内，热交换实现对锅炉水的预热处理的同时提高对烟气的余热利用效果，汇聚的水滴能够通过与内侧换热架内排液槽以及排液引导块的引导作用下流至底部集液罩以及排液座内，实现对烟气交换过程中净水的收集排放，提高对烟气中水分子的收集处理能力，有效提高烟气湿法除硫过程中的水收集利用。

附图说明

图1为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的整体结构示意图；

图2为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的爆炸拆分结构示意图；

图3为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的聚尘膜机构装配结构示意图；

图4为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的聚尘膜机构侧向结构示意图；

图5为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的换热机构结构示意图；

图6为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的仰视角结构示意图；

图7为本发明提出的图6中A部分放大的结构示意图；

图8为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的聚尘膜机构拆分结构示意图；

图9为本发明提出的图8中B部分放大的结构示意图；

图10为本发明提出的一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统的集尘膜侧向结构示意图。

图例说明：

1、塔体；2、釜底座；3、均流机构；301、布烟罩；302、排烟管；4、集流罩；5、换热机构；501、换热套；502、连接管；503、排液环；6、釜顶；7、聚尘膜机构；701、换热架；702、集液罩；703、集液槽；704、排液座；705、水捕集膜；706、集尘膜；707、溃缩槽；708、滑套；709、抽气环；710、固定环；711、弹簧；712、放置槽；713、排液引导块；8、排液机构；801、净液环；802、支撑板；803、抽液管；9、承接网板；10、循环管。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-10，本发明提供一种技术方案：一种燃煤电厂用烟气膜法聚尘脱硫装备系统，包括多个相互连接的塔体1，塔体1底部固定连接有釜底座2，塔体1内安装有喷淋脱硫组件，且位于顶部的塔体1顶部固定安装有釜顶6，釜底座2内腔固定安装有均流机构3，塔体1内腔固定安装有多个换热机构5，且换热机构5包括换热套501，换热套501内固定安装有承接网板9，承接网板9底部固定安装有多个聚尘膜机构7，且多个聚尘膜机构7底部连通有换热机构5，且换热机构5固定安装在塔体1内腔一侧；

聚尘膜机构7包括滑动连接在承接网板9顶部装配孔内的滑套708，滑套708底部固定连接有换热架701，换热架701外部套设有集尘膜706，集尘膜706内固定安装有多个水捕集膜705，用于通过集尘膜706蓄积烟尘保证气液混合效果，并通过水捕集膜705膜将烟气中水蒸气收集，且塔体1内部靠近聚尘膜机构7的底侧固定安装有排液机构8，集尘膜706包括外部集尘膜706体以及内部收缩囊，且集尘膜706收缩囊顶部连通有抽气环709，且多个抽气环709与外部气泵相连通，且集尘膜706外部四周均一体设有用于溃缩的溃缩槽707，用于通过抽气使集尘膜706内收缩囊收缩调节集尘膜706展开范围，用于控制烟气滤过性，滑套708外部套设有弹簧711，弹簧711两端均固定连接有固定环710，且位于底部的固定环710固定连接在滑套708外部。

实施方式具体为：通过设计的聚尘膜机构7，当烟气通过釜底座2进入塔体1后，烟气能够通过均流机构3布入顶部聚尘膜机构7内，烟气中的灰尘能够通过集尘膜706体的吸附使烟气汇聚，并且通过顶部喷淋脱硫组件进行水洗脱硫喷淋，喷淋后的水液能够落入釜底座2内进行抽液等待回收，当烟气浓度发生变化时，能够通过外部气泵对充气环的抽吸使集尘膜706内收缩囊发生溃缩，收缩囊溃缩能够带动集尘膜706收缩并紧贴在换热架701外，此时收缩的换热架701能够减少与烟气的贴合汇聚面积，使其能够向上进入另一聚尘膜机构7内，从而能够通过可调节的收缩囊和集尘膜706实现对烟尘的聚尘能力的调节，同时能够通过收缩展开的集尘膜706减少烟尘颗粒在集尘膜706表面缝隙内的封堵，并且通过充气快速调节集尘膜706的膨胀系数，有利于实现对不同浓度烟尘过滤的快速调节适应；

进一步的，通过设计的弹簧711和固定环710，滑套708能够通过在气体的吹动在承接网板9内滑动，从而避免顶部喷淋水粘附在集尘膜706外部，同时弹簧711能够利用自身弹力使得底部集尘膜706复位，保证装置稳定性。

请参阅图2和图8-图9，换热架701横截面形状为十字形，集尘膜706内腔开设有放置槽712，且水捕集膜705滑动连接在放置槽712内，均流机构3包括布烟罩301，布烟罩301固定连接在釜体座内腔一侧，布烟罩301位于聚尘膜机构7底部，布烟罩301顶部沿轴心环绕连接有多个排烟管302，且排液管轴线方向与布烟罩301顶部呈倾斜角度设置。

实施方式具体为：通过设计换热架701横截面形状为十字形，气体在通过布烟罩301进入时，气体能够通过倾斜的排烟光将气体向外倾斜送至集尘膜706表面，通过均流机构3倾斜送入的气流能够自换热架701横向吹至收缩的集尘膜706表面，集尘膜706表面溃缩与换热架701表面贴合时能够形成凸出部，使的吹扫的气流在凸出部的引导下能够向后侧区域产生涡流，能够有效提高气流在换热架701以及集尘膜706表面的聚集停留效果，并且能够根据收缩程度来控制涡流大小，同时，通过模块化装置的多个换热架701，能够方便在集尘膜706发生堵塞时进行快速更换。

请参阅图5和图8，换热机构5包括换热套501，换热套501固定连接在塔体1内腔一侧，换热套501内腔固定连接有多个直径依次减小且相互嵌套的排液环503，且多个排液环503之间通过连接管502与换热套501内侧相连通，排液环503底部与对应位置的换热架701顶部连接的循环管10相连通，用于外部接入的冷介质进入循环管10和换热架701内进行接触换热，进一步的，通过设计的多个排液环503，保证内部气流的正常流动，避免影响到烟气的上升；

换热机构5还包括固定连接在承接网板9顶部的多个排液环503，且排液环503与换热架701顶部另一侧出液用循环管10相连通，且位于承接网板9顶部的多个排液环503之间通过管路相连通并延伸至换热套501外部与外部供热管相连通，排液机构8包括多个相互嵌套且直径依次递减的净液环801，且多个净液环801之间通过管路相连通，且位于外侧的净液环801两侧均固定连接有支撑板802，支撑板802固定连接在塔体1内腔，且净液环801通过抽液管803与外部液泵相连通，换热架701底部固定连接有集液罩702，集液罩702顶部开设有集液槽703，且集液罩702底部连通有排液座704，通过设计的集液罩702和集液槽703，能够提高对液体的收集效果，并且集液罩702仅与顶部换热架701以及相应位置的水捕集膜705相连通，避免喷淋液影响到排液效果，且排液座704位于排液机构8顶部，换热架701内侧四周均开设有槽体，且槽体内腔固定连接有多个排液引导块713，所述塔体1内腔固定连接有集流罩4，且集流罩4套设在换热机构5顶部，且集流罩4横截面形状为锥形，集流罩4能够保证气体的向上排放聚集的效果。

实施方式具体为：当烟气与外部集尘膜706接触时，烟气中的水分子蒸汽能够通过集尘膜706内单向透水的水捕集膜705进入水捕集膜705内，同时外部锅炉入水在低温状态下能够通过换热机构5送入换热套501以及排液环503内，并且通过循环管10在换热架701内侧进行循环接触换热，此时水蒸气能够凝结粘附在水捕集膜705侧壁内，通过热交换实现对锅炉水的预热处理的同时提高对烟气的余热利用效果，并且汇聚的水滴能够利用自身重力滑落，以及在外部集尘膜706溃缩时能够挤压内侧水捕集膜705内的水液，滑落的水滴能够通过与内侧换热架701内排液槽以及排液引导块713的引导作用下流至底部集液罩702以及排液座704内，从而能够实现对烟气交换过程中净水的收集排放，方便提高对烟气中水分子的收集处理能力，有效提高烟气湿法除硫过程中的水收集利用，其中，进入排液座704的水液能够进入底部净液环801内，多个连通净液环801在水液进入后，能够通过外部液泵的抽动排出，从而能够实现对水资源的复用，同时净液环801能够呈倾斜安装，使水液自主流出，避免额外使用泵体。

工作原理：使用时，通过设计的聚尘膜机构7，当烟气通过釜底座2进入塔体1后，烟气通过均流机构3布入顶部聚尘膜机构7内，烟气中的灰尘通过集尘膜706体的吸附使烟气汇聚，通过顶部喷淋脱硫组件进行水洗脱硫喷淋，喷淋后的水液落入釜底座2内进行抽液等待回收，当烟气浓度发生变化时，通过外部气泵对充气环的抽吸使集尘膜706内收缩囊发生溃缩，收缩囊溃缩带动集尘膜706收缩并紧贴在换热架701外，收缩的换热架701减少与烟气的贴合汇聚面积，使其向上进入另一聚尘膜机构7内，通过可调节的收缩囊和集尘膜706实现对烟尘的聚尘能力的调节，通过收缩展开的集尘膜706减少烟尘颗粒在集尘膜706表面缝隙内的封堵；

气体在通过布烟罩301进入时，气体通过倾斜的排烟光将气体向外倾斜送至集尘膜706表面，通过均流机构3倾斜送入的气流自换热架701横向吹至收缩的集尘膜706表面，集尘膜706表面溃缩与换热架701表面贴合时形成凸出部，使的吹扫的气流在凸出部的引导下向后侧区域产生涡流，有效提高气流在换热架701以及集尘膜706表面的聚集停留效果，根据收缩程度来控制涡流大小，通过模块化装置的多个换热架701，方便在集尘膜706发生堵塞时进行快速更换；

当烟气与外部集尘膜706接触时，烟气中的水分子蒸汽通过集尘膜706内单向透水的水捕集膜705进入水捕集膜705内，外部锅炉入水在低温状态下通过换热机构5送入换热套501以及排液环503内，通过循环管10在换热架701内侧进行循环接触换热，水蒸气凝结粘附在水捕集膜705侧壁内，通过热交换实现对锅炉水的预热处理的提高对烟气的余热利用效果，汇聚的水滴利用自身重力滑落，以及在外部集尘膜706溃缩时挤压内侧水捕集膜705内的水液，滑落的水滴通过与内侧换热架701内排液槽以及排液引导块713的引导作用下流至底部集液罩702以及排液座704内，并通过连通的净液环801依次向外流动并通过水泵抽出进行复用。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。