一种新型烟气热回收喷淋塔及烟气余热回收利用系统

技术领域

本发明涉及余热回收技术领域，具体为一种新型烟气热回收喷淋塔及烟气余热回收利用系统。

背景技术

传统天然气锅炉的排烟温度较高，一般排烟温度均高于80℃，通常在90℃以上，此温度下的水蒸气处于过热状态，随排烟带走的水蒸气汽化潜热约占天然气低位发热值的10％左右，是造成排烟热损失的主要原因。因此降低锅炉的排烟温度，从而回收利用烟气中的显热和部分水蒸气的潜热，可进一步提高锅炉的热效率，将有很大的节能潜力。降低烟气温度主要有两种方式：一是间接式换热器，直接接触式换热。间接式换热受换热器传热端差的影响，利用50℃的采暖回水进行换热很难使排烟温度降至烟气露点以下，烟气中水蒸气无法凝结，导致烟气中水蒸气的汽化潜热无法利用，节能效果较差，一味的增大传热面积会导致烟气换热器的金属消耗量增加，同时占地面积也会大幅增加，从而造成设备的初投资增大。直接接触式喷淋塔结构简单，便于制造和安装检修，消耗金属量较少；不存在传热端差，适合应用于小温差传热；没有污垢热阻和间壁热阻，换热效率较高，传热传质过程瞬间完成，可将排烟温度降低至30℃，低于烟气的露点温度，可以充分回收烟气的显热、水蒸气的潜热以及烟气中水蒸气的凝结液，同时在换热过程中烟气中的污染物得到清洗使排烟更清洁，有利于保护环境。溴化锂吸收式热泵的使用，可将直接接触式喷淋塔喷吸收的烟气热量输送给一次网回水，使锅炉回水温度升高，降低锅炉的燃料消耗量，提高了锅炉热效率。

传统的直接接触式喷淋塔有多孔板鼓泡型、填料型和折流板型，多孔板鼓泡型和填料型喷淋塔由于塔内存水或设置填料，使得喷淋塔重量较大，无法高位布置；传统折流板型喷淋塔仅考虑了喷淋水的流动性，未考虑烟气的流动性，导致烟气涡流聚集，不利于烟气和喷淋水的充分混合，导致换热效果较差。

有鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种新型烟气热回收喷淋塔及烟气余热回收利用系统，以解决上述背景技术提出的折流板喷淋塔的烟气涡流、换热不充分、质量较大等缺陷，同时通过本发明可用于燃气锅炉烟气热量的回收和利用，起到降低锅炉排烟温度、提高锅炉热效率、节约能源和改善大气环境的作用。

为实现上述目的之一，本发明提供如下技术方案：

一种新型烟气热回收喷淋塔，包括喷淋塔本体、进烟口、排烟口，在所述喷淋塔本体内还设置有顶层喷淋管、接水板及分层喷淋管；

所述顶层喷淋管通过供水管与换热器的第一出水口相连接；所述接水板与所述分层喷淋管的一端均固定在喷淋塔本体的内壁上，另一端均倾斜向上设置，所述分层喷淋管通过供水管与换热器的第一出水口相连接；所述接水板通过回水管与水处理池相连通，所述水处理池与换热器的第一进水口相连通。

优选地，所述进烟口位于喷淋塔本体的下方，所述排烟口位于喷淋塔本体的上方。

优选地，在所述排烟口的下方设置有挡水盘。

优选地，在所述回水管上设置水封罐，所述水封罐位于接水板的出水口处。

优选地，所述水封罐内设置有排污阀。

优选地，在所述水处理池与换热器相连通的管道上设置有变频式加压泵。

优选地，在所述喷淋塔本体的下方还连接有塔体支架。

优选地，所述接水板与所述分层喷淋管由上至下设置有多层。

为实现上述目的之二，本发明提供如下技术方案：

一种烟气余热回收利用系统，包含如前所述的一种新型烟气热回收喷淋塔。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：该新型烟气热回收喷淋塔能有效吸收锅炉烟气中的显热和潜热，可降低排烟温度，提高了锅炉的热效率；该喷淋塔采用多层喷淋，通过挡水盘可阻挡烟气中的水雾液滴随烟气排出；该喷淋塔塔体采用矩形布置，可根据现场情况调整塔身尺寸，使得布置方式更灵活；该喷淋塔接水板和喷淋管斜向上布置，使得热烟气排出更加顺畅，可解决烟气涡流问题。该喷淋塔配加压泵变频控制，根据烟气量的变化调节喷淋压力，确保烟气与喷淋水的充分混合，最大限度吸收烟气中的热量；本喷淋塔回水管配水封罐，与烟气充分混合后的循环水可通过水封罐经换热器换热后自流至水处理池内。故本新型烟气热回收喷淋塔具有高效、可靠、安全、灵活、节能、稳定、使用寿命长等优点

为使本发明的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明实施例提供的一种新型烟气热回收喷淋塔的结构示意图。

图2为本发明实施例提供的一种新型烟气热回收喷淋塔中A-A面剖视图。

图3为本发明实施例提供的一种新型烟气热回收喷淋塔中B-B面剖视图。

图中：1、排烟口；2、挡水盘；3、顶层喷淋管；4、喷淋塔本体；5、接水板；6、分层喷淋管；7、水封罐；8、排污阀；9、供水管；10、回水管；11、进烟口；12、塔体支架；13、加压泵；14、水处理池；15、换热器。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1-3所示，本发明实施例提供一种新型烟气热回收喷淋塔，由排烟口1、挡水盘2、顶层喷淋管3、喷淋塔本体4、接水板5、分层喷淋管6、水封罐7、排污阀8、供水管9、回水管10、进烟口11、塔体支架12、加压泵13、水处理池14组成。上述的一种新型烟气热回收喷淋塔，进烟口11、排烟口1与喷淋塔本体4连接。喷淋塔内设置接水板5、顶层喷淋管3和分层喷淋管6，接水板5和分层喷淋管6斜向上布置。供水管9下端与换热器15出口连接，上端分别与顶层喷淋管3和分层喷淋管6连接，冷却后的低温水经加压泵13加压后经换热器15通过供水管9输送至顶层喷淋管3和分层喷淋管6，带有一定压力的冷却水通过顶层喷淋管3和分层喷淋管6上的喷头将冷却水均匀的喷洒于喷淋塔内，使之与烟气充分混合。水封罐7与喷淋塔内部的接水板5连接，各水封罐7后管道汇集至回水管10后接至水处理池14；与热烟气充分混合后的冷却水升温后洒落在接水板5上，接水板5倾斜向下布置，冷却水可通过重力作用自流至水封罐7内，再经回水管10流入水处理池14。水封罐7的作用是阻挡喷淋塔内的烟气外泄。

在本发明的一个优选实施例中，在排烟口1下部设置挡水盘2，与冷却水充分混合降温后的烟气中夹杂有水雾，通过挡水盘2可将大部分水雾阻挡在喷淋塔本体4内，水雾凝结成水滴后滴落至接水板5上，与喷淋水共同通过水封罐7和回水管10流至水处理池14内，水封罐设有排污阀8，可将烟气中与水混合的杂质排出。

此外，本发明实施例还提供一种烟气余热回收利用系统，包含一种新型烟气热回收喷淋塔，该喷淋塔由排烟口1、挡水盘2、顶层喷淋管3、喷淋塔本体4、接水板5、分层喷淋管6、水封罐7、排污阀8、供水管9、回水管10、进烟口11、塔体支架12、加压泵13、水处理池14组成。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本发明的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。