一种强制消白烟装置的制作方法

本实用新型涉及发电厂环保技术领域，具体为一种强制消白烟装置。

背景技术：

目前消白烟的主流方法为mggh，或则对烟气先行降温加mggh方法进行消除白烟；其中，mggh方案实际上并没有减少烟气中的含水量，而烟气含湿量高也是导致雾霾天气的重要原因之一；先降温然后采用mggh方案的降温过程可以降低烟气含水量，但是由于脱硫塔出口烟气温度仅50℃左右，冷却烟气需要大量的冷却水，而我国很多电厂地处内陆，没有大量开式冷却水可提供给烟气冷却，因此需要设置机械通风冷却塔，而机械通风冷却塔在冷却过程中也会造成部分冷却水蒸发到大气中，因此该烟气降温实际上并不能降低大气中总的水蒸气排放量。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种强制消白烟装置，通过循环工质的相变来实现降温取得更低的温度，从而实现深度消白烟。

本实用新型是通过以下技术方案来实现：

一种强制消白烟装置，包括降温管路、升温管路、膨胀阀和压缩机；

其中，降温管路安装在烟气管道的进口侧，升温管路安装在烟气管道的出口侧，降温管路的出口与压缩机的入口连接，压缩机的出口与升温管路的入口连接，升温管路的出口通过膨胀阀与降温管路的入口连接，降温管路和升温管路中灌注有循环工质。

优选的，所述烟气管道中还设置有凝结水收集装置，凝结水收集装置位于降温管路和升温管路之间。

优选的，所述烟气管道上设置有集水槽，用于收集凝结水收集装置凝结的水。

优选的，所述压缩机的出口还设置有储液定压罐，用于使降温管路和升温管路的压力保持恒定。

优选的，还包括控制单元和温度变送器；

所述烟气管道的进口、出口和中间位置分别安装有温度变送器，温度变送器与控制单元连接，控制单元接根据收到的烟气温度信号控制压缩机的输出功率。

优选的，所述压缩机的进口和出口均设置有压力变送器，根据压力变送器采集的数据调节升温管路和降温管路的压力，使其保持恒定。

优选的，根据烟气量在烟气管道中并列设置多组强制消白烟装置。

优选的，所述降温管路和升温管路均采用耐腐蚀管道。

与现有技术相比，本实用新型具有以下有益的技术效果：

本实用新型提供的一种强制消白烟装置，通过循环工质的相变使降温管路获得更低的温度，升温管路利用降温管路的循环工质的汽化潜热，从而实现深度且彻底的消除白烟。循环工质自经过压缩机加压后转换为液态，液态循环工质通过升温管路进入膨胀阀，膨胀阀将液态循环工质转化为气态，气态循环工质在降温管路中吸热，使烟气中的气态水凝结，凝结后的水经过凝结水收集装置收集后流入集水槽中，气态循环工质在凝结水过程中放热，降温后的循环工质再次通过压缩机转换成也液态进入升温管路中，实现了烟气中的白烟进行消除。

附图说明

图1为本实用新型强制消白烟装置的结构示意图。

图中：1、降温管路；2、升温管路；3、集水槽；4、凝结水收集装置；5、膨胀阀；6、压缩机；7、储液定压罐。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明，所述是对本实用新型的解释而不是限定。

如图1所示，一种强制消白烟装置，包括降温管路1、升温管路2、凝结水收集装置4，膨胀阀5、压缩机6和控制模块。

其中，降温管路1安装在烟气管道的进口侧，升温管路2安装在烟气管道的出口侧，降温管路1的出口与压缩机6的入口连接，压缩机6的出口和升温管路2的入口连接，升温管路2的出口通过膨胀阀5与降温管路1的入口连接。降温管路1和升温管路2中灌注有循环工质。

在烟气管道中还设置有凝结水收集装置4，凝结水收集装置4位于降温管路1和升温管路2之间，凝结水收集装置4的底部设置有集水槽，用于导流凝结水收集装置4收集的凝结水。

压缩机6的出口还设置有储液定压罐7，用于调节降温管路1和升温管路2的压力，使压力保持恒定，储液定压罐7上还设置有压力变送器，用于监测储液定压罐7的压力。

在烟气管道的进口、出口和中间位置分别安装有温度变送器，压缩机6的进口和出口均设置有压力变送器，压力变送器和温度变送器分别与控制单元连接。

控制单元为dcs控制模块，控制单元接收到的烟气温度信号控制压缩机的输出功率，以保证消白烟效果；同时，控制单元根据压力变送器采集的信号输出报警信号，储液定压罐7对降温管路1和升温管路2进行补充循环工质。

降温管路1和升温管路2均为盘管，设置在烟丝管道的内壁上，降温管路1和升温管路2采用耐腐蚀管道，具体为2205、钛管或聚四氟乙烯复合管中的一种。

降温管路1和升温管路2中的循环工质根据降温温度及升温温度来选择，例如选择循环工质为r142b，压缩机对工质压缩使其升温至约110℃，然后工质在烟气升温模块中与烟气换热，经过膨胀阀后工质降温至0～10℃左右，然后与烟气降温模块中的烟气进行换热。

该凝结水收集装置4为一种纯机械结构，通过波纹式的几何形状使降温模块产生的小水滴在离心力的作用下附着在收水装置壁面上，从而达到收水除雾的效果，优选的除雾器。

下面对本实用新型提供的一种强制消白烟装置的工作原理进行详细的说明。

针对所有需求消除烟气中白烟的电厂或其他工业炉，该强制消白烟装置用于强制深度消白烟，通过循环工质的相变来实现降温管路取得更低的温度，而升温管路则可充分利用降温管路的凝结水的汽化潜热，从而实现深度且彻底的消除白烟，具有良好的社会效益。

液态循环工质通过升温管路进入膨胀阀，膨胀阀将液态循环工质转化为气态使其降温，气态循环工质在降温管路中吸热，使烟气中的气态水凝结，凝结后的水经过凝结水收集装置收集后流入集水槽中，气态循环工质在凝结水过程中吸热，升温后的循环工质通过压缩机转换成也液态升温，升温后的循环工质进入升温管路中，对烟道中的烟气进行换热加热，烟气进行加热转化为不饱和状态，排向大气，换热后的循环工质再次经过膨胀阀将液态循环工质转化为气态使其降温，重复以上过程，循环工质循环对烟气中的白烟进行消除。

根据烟气管道中的烟气量，可以在烟气管道中并列设置多组强制消白烟装置。

在dcs控制模块中预设降温管路出口温度和升温管路出口温度的预设值，dcs控制模块接收温度变送器采集的温度信号，将接收的温度信号与对应的预设值进行比较，根据比较结果控制压缩机的输出功率，以保证降温管路出口温度和升温管路出口温度在预设目标值范围之内，并允许在一定的阈值之内变化；

当烟气降温管路出口温度高于预设值或升温管路出口温度低于预设值时压缩机功率增加，当烟气降温管路出口温度低于预设值且升温管路出口温度高于预设值时压缩机功率降低；

dsc模块还在线监控工质压力，当工质压力低是发送工质添加信号，由人工向储液罐内添加工质。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想，不能以此限定本实用新型的保护范围，凡是按照本实用新型提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。