一种锅炉烟气处理装置的制作方法

本发明涉及一种锅炉烟气处理装置，可清除烟气有害物质，属于气体污染治理和余热回收技术领域。

背景技术：
锅炉是一种能量转换设备，向锅炉输入的能量有燃料中的化学能、电能、高温烟气的热能等形式，而经过锅炉转换，向外输出具有一定热能的蒸汽、高温水或有机热载体。锅炉中产生的热水或蒸汽可直接为工业生产和人民生活提供所需热能，也可通过蒸汽动力装置转换为机械能，或再通过发电机将机械能转换为电能。锅炉的排烟烟气温度一般为120～250℃，排烟烟气中的热量和水蒸气中大量的蒸发热损失在锅炉各项热能损失中占很大比重，有8％～15％的显热和11％的水蒸气潜热；普通的锅炉没有充分利用这个能量，造成资源浪费，并且直接排放会造成环境污染。此外，由于锅炉的排烟烟气中含有CO2、NOx、SO2、烟尘固形物等有害物质，是空气污染的主要污染物，造成雾霾、酸雨等重要的大气污染现象。

技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种锅炉烟气处理装置，该装置可利用锅炉烟气的热能，还能同时对烟气中的有害物质进行清除。本发明的设计思路，是设计一烟气处理系统；使锅炉的排烟烟气和生活用水进行热交换，避免了锅炉烟气的热能浪费；同时，利用换热使排烟烟气温度降低到水蒸气在露点以下，使烟气中的水蒸气冷凝，形成水膜；利用专利设计的盘管翅片形状布局，使烟气在运动过程中与水膜接触，烟气中的大部分CO2、NOX以及固形物被水膜截留，对含有烟气中固形物和有害气体的冷凝水进行收集处理。本发明的技术方案是：一种锅炉烟气处理装置，包括锅炉、锅炉排烟管道、烟气处理系统；所述的烟气处理系统由外壳、盘管、盘管翅片、烟气入口和烟气出口组成；盘管呈螺旋状盘绕安置在外壳内，盘管翅片固定在盘管上；靠烟气出口端的盘管管口是进水口，靠烟气入口端的盘管管口是出水口；所述外壳的内表面和盘管外表之间所包围的空间为烟气通道；烟气入口在外壳左方，烟气出口在外壳的右方；在外壳下部内表面有冷凝水收集槽，冷凝水收集槽的最低位置有排污口；排污口接冷凝水处理装置对排除固形物和有害气体进行处理。所述盘管翅片呈叶片状，多片盘管翅片等间距地固定在盘管的螺旋弯曲侧，使分布在一个圆周盘管内所有盘管翅片的叶尖自由端指向中空部位，分布在一个螺距盘管间的盘管翅片保持错开；每片盘管翅片的叶尖自由端有深度剪缝。工作原理：锅炉中排放出的120～250℃的烟气经锅炉排烟管道进入烟气处理系统，烟气通过烟气处理系统上的多片翅片迂回曲线前进；可以使烟气迅速减速，达到重力滞留烟尘效果。同时，排烟烟气与盘管翅片进行接触热交换，盘管内的流水被加热，烟气被冷却降温到露点以下。由于排烟烟气中含有大量的水蒸汽，换热降温过程中会产生大量的冷凝水，翅片表面冷凝形成水膜；冷凝水水膜吸收排烟烟气中的大部分CO2和NOX等有害气体粘附在盘管翅片上，同时也将滞留烟尘中的硫、砷、汞、烟尘等有害成分截留，经外壳底部的排污口排走；使有害气体的排放量显著降低。另外，在引风机的作用下，流动的烟气吹向烟气处理系统中的盘管翅片，由于每片盘管翅片的叶尖自由端有深度剪缝，气流通过剪缝，盘管翅片产生高频振动，将积聚在盘管翅片上污水膜或污泥震脱，达到自动除污效果，使盘管翅片保持高效率换热效果。与现有技术相比，本发明的有益效果是：锅炉燃烧的高温烟气烟气处理系统烟气余热回收装置后，其烟气温度逐步降低至30-50℃，大量的烟气显热和水蒸气潜热得到回收，烟气中的水分和有害物质大幅度降低，锅炉效率提高的同时，减少了污染物的排放。本发明通过使用专利设计的盘管翅片形状布局，提高了换热效果，降低了排烟温度。可大量回收烟气余热，冷凝水作为锅炉补水使用利用，节约了能源；同时可使大量的有害物质溶解于冷凝水中并随之一同排出，减少了污染物向大气的排放。本发明广泛适用于功率为0.7～70兆瓦的锅炉。附图说明图1为本发明的结构示意图。图2为图1的A-A剖视示意图。附图标记：1锅炉；2锅炉排烟管道；3外壳；4盘管；5盘管翅片；6烟气入口；7烟气出口；8进水口；9出水口；10烟气通道；11冷凝水收集槽；12排污口；13加压水泵；13阀门；15深度剪缝。具体实施方式下面结合附图对本发明作进一步说明：一种锅炉烟气处理装置，包括锅炉1、锅炉排烟管道2和烟气处理系统；所述的烟气处理系统由外壳3、盘管4、盘管翅片5、烟气入口6和烟气出口7组成；盘管4呈螺旋状盘绕安置在外壳3内，盘管翅片5固定在盘管4上；靠烟气出口端的盘管管口是进水口8，靠烟气入口端的盘管管口是出水口9；所述外壳3的内表面和盘管4外表之间所包围的空间为烟气通道10；烟气入口6在外壳3左方，烟气出口7在外壳3的右方；在外壳3下部内表面有冷凝水收集槽11，冷凝水收集槽11的最低位置有排污口12；排污口12接冷凝水处理装置对排除固形物和有害气体进行处理。所述锅炉排烟管道2接烟气处理系统的烟气入口6。所述盘管4的出水口9经加压水泵13接锅炉1水箱补水，或经阀门14供其他热水。所述盘管翅片5呈叶片状，多片盘管翅片5等间距地固定在盘管4的螺旋弯曲侧，使分布在一个圆周的盘管4内所有盘管翅片5的叶尖自由端指向烟气通道10中空部位，且分布在一个螺距盘管4间的盘管翅片5保持错开；每片盘管翅片5的叶尖自由端有深度剪缝15。以上所揭露的仅为本发明优选实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明申请专利范围所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。