[实用新型]湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置，用于火力发电电厂、化工、冶金等行业采用湿法脱硫工艺的湿烟囱内筒壁冷凝液收集，属于重点环保技术领域。 

背景技术

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是当今世界各国应用最多和最成熟的工艺，也是国内火电厂脱硫的主导工艺。我国300MW以上的火电机组超过90％采用石灰石一石膏湿法烟气脱硫(WFGD)技术，石灰石-石膏湿法脱硫系统中吸收塔出口烟气温度在50℃左右，而我国《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》(DL/T5196-2004)规定“设计工况下脱硫后烟囱入口的烟气温度一般应达到80℃以上排放”，所以早期安装的WFGD系统基本上都配套有烟气换热器(Gas-gas heater，GGH)。但是在实际运行中，GGH部件会出现严重的腐蚀、换热元件堵塞等问题，影响WFGD系统的安全稳定运行。鉴于《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》“在满足环保要求且烟囱和烟道有完善的防腐和排水措施并经技术经济比较合理时也可以不设烟气换热器”，所以后期设计的WFGD系统很少安装GGH，原有的WFGD系统也开始取消GGH装置。 

在实际运行过程中，无GGH的WFGD系统的饱和净烟气直接通过湿烟囱排向大气时，易产生“烟囱雨”或酸雾沉降现象，带来新的环保问题。 

“烟囱雨”或酸雾沉降现象成因分析如下： 

(1)烟气的夹带液 

原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟囱顶部排放的过程中，小于50um直径的液滴，随烟气流一起排放。 

(2)烟气的冷凝液 

原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟囱内衬顶部排放的过程中，通常会有0.5～1.0℃的温降，从而导致了烟气的饱和-冷凝产生了小液滴。 

(3)烟气二次夹带液 

从除雾器带走的液滴及冷凝产生的液滴，会在烟囱内筒壁的内表面上聚集。随着液滴的不断沉积，它们便会受到自身重力的向下拉力，同时，烟气也会对液体施加一个与烟气流同一方向的拉力，当来自烟气的力达到或超出液滴自身重力和内表面的附着力时，液体便会从烟囱内筒壁上脱落。然后，液体会重新进入或被二次夹带，进入烟气流并被夹带出烟囱。 

从烟囱内筒壁的冷凝液被重新带走的液滴都比较大，通常它们是造成“烟囱雨”或酸雾沉降现象的主要因素。 

目前常规的湿烟囱结构大都没有考虑烟囱内筒壁会结露的潮湿环境，也没有设置烟囱内筒壁冷凝液收集装置。 

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种能耗低、可靠性高的湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置，能够有效收集烟囱内筒壁的冷凝液，并通过导流管排出烟囱外部，有效避免烟囱内筒壁的冷凝液被烟气流二次夹带排到大气中，从而避免烟囱附近的酸雾沉降或烟囱雨现象的发生。 

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案是提供一种湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置，其特征在于：包括设于烟囱内筒壁上的至少一圈收集槽，收集槽内部设有固定板，收集槽底部设有导流管。 

优选地，所述收集槽为U型、V型或梯型。 

优选地，所述收集槽与烟囱径向垂直。 

优选地，所述收集槽与烟囱径向呈夹角α，夹角α的范围为0°≤α≤60°。 

优选地，所述收集槽与烟囱径向夹角α为15°。 

优选地，所述导流管管径为DN32～DN300。 

优选地，所述导流管管径为DN100。 

优选地，所述导流管设于所述烟囱内壁或穿过所述烟囱外壁。 

本实用新型提供的一种湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置的不同区域采用不同的材料，并对各部件的设计、尺寸作合理调整，能够有效收集烟囱内筒壁的冷凝液，并通过导流管排出烟囱外部，能够有效避免烟囱内筒壁的冷凝液被烟气流二次夹带排到大气中，大大减少了烟气中的液滴含量，从而有效避免烟囱附近的酸雾沉降或烟囱雨现象的发生。 

相比现有技术，本实用新型提供的一种湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置具有如下有益效果： 

(1)适用范围广：可用于混凝土、砖等烟囱内筒。 

(2)能耗低：烟囱内壁安装湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置后，湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置无需能量运行，较常用的二次加热方式解决烟囱酸雨问题，能耗低。 

(3)效果好：可以完全或一定程度上解决目前脱硫烟囱存在的亟待解决的烟囱附近的酸雾沉降或烟囱雨现象的发生，另外该湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置还可以一定程度上解决烟囱顶部结冰问题。