用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種褐煤干燥領域，特別是涉及一種用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統。
【背景技術】
[0002]褐煤較高的含水量使其使用成本增高，極大地限制了褐煤的使用，褐煤燃燒產生的帶有大量水分的煙氣排放到大氣，既污染環境又浪費了水資源，為此對褐煤干燥是常見的提質并回收水資源手段。傳統對褐煤干燥技術是:干燥后的乏蒸汽經過換熱器冷凝后再進行凈化處理，也有一些專利技術采用干燥-除塵-冷卻-水回收的方案。傳統干燥機出口乏蒸汽的溫度約為100°c，露點溫度約為75°C。上述技術方案中均未考慮乏蒸汽在結露溫度點容易結露的情況，因此上述技術方案中乏蒸汽在經過除塵器時，因管道和設備的散熱極易在除塵器的布袋發生結露，布袋結露則會造成粉塵將布袋糊住甚至烤焦，使除塵器無法正常進行除塵工作。另外，上述技術方案中對乏蒸汽僅用一種換熱介質采用一級冷卻換熱，這種冷卻換熱方式熱能轉換率低，轉換介質獲得的熱能也未能得到充分利用，乏蒸汽冷凝效果不理想，水回收率偏低。
【實用新型內容】
[0003]本實用新型的目的是給出一種除塵器工作狀態受控制，除塵器內部溫度處在結露溫度點偏上，除塵器布袋不結露、除塵能力強，兩個水回收換熱器利用兩種含有不同能量級的冷媒介質構成兩級溫差換熱器，水回收率高，冷媒介質熱能利用率高的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統。
[0004]本實用新型的目的是能夠實現的。本實用新型的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統包括干燥機、通過管路依次連接的除塵器、一級露點換熱器、二級凝點換熱器、汽水分離器、澄清池以及除塵引風機，其中干燥機的物料出口處在輸送機傳送帶上面，干燥機的乏蒸汽出口主路通過氧量儀和第一蝶閥與除塵器管路連接，除塵器通過兩個蝶閥與一級露點換熱器和二級凝點換熱器依次管路連接，二級凝點換熱器連接的汽水分離器通過蝶閥與引風機管路連接，汽水分離器與澄清池之間管路上設有單向閥，澄清池與后續水處理裝置連接，本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統特征在于:所述用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統中設有一個氮氣源，氮氣源通過管路連接氮氣加熱器，氮氣加熱器出口分成兩路，一路通過管路經球閥與除塵器上部連接，一路通過管路經球閥和安全閥與除塵器中下部連接，所述除塵器的底部設有加熱盤管，加熱盤管一端通過管路與蒸汽源連接，另一端與蒸汽回收管連接，所述干燥機出口還設有一條除塵器旁路，除塵器旁路H通過第二蝶閥經除塵器的出口管路與設有第三蝶閥的換熱器旁路連接，換熱器旁路經引風機通大氣。
[0005]本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，其中所述一級露點換熱器的一端與水介質或空氣介質進口管路連接，另一端與水介質或空氣介質出口管路連接，一級露點換熱器內的水介質或空氣介質溫度為乏蒸汽露點偏上的溫度，所述二級凝點換熱器的一端與空氣介質或水介質進口管路連接，另一端與空氣介質或水介質出口管路連接，二級凝點換熱器內空氣介質的溫度為保持乏蒸汽處在凝點以下的溫度，所述一級露點換熱器與二級凝點換熱器構成兩級溫差換熱器組。
[0006]本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，其中所述氮氣加熱器連接在除塵器上的流通管路呈四角切圓布置。
[0007]本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統與現有技術不同之處在于本實用新型的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統中設置了氮氣源、蒸汽源以及乏蒸汽的流通旁路，將換熱器設置成由一級露點換熱器和二級凝點換熱器組成的兩級溫差換熱器組。本實用新型利用氮氣源中的高溫高壓氮氣反吹除塵器內部，利用蒸汽源的蒸汽對加熱盤管加熱。在高溫高壓氮氣和加熱盤管共同作用下，除塵器內部空間溫度保持穩定，避開了露點溫度，免除了除塵器布袋在露點溫度下被粉塵將布袋糊住發生故障現象，同時還便于定期清理除塵器布袋及倉底的粉塵。氮氣降低了除塵器內的含氧量，保障除塵器運行安全。本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統干燥機工作初始階段，在除塵器中的氧氣含量和溫度均未達到要求時，干燥機出口的乏蒸汽通過旁路直接通大氣，既避免了此工況時除塵器糊布袋故障，又適應了變工況狀態下設備繼續運轉使用要求，提高了設備利用率。本實用新型設置的兩級溫差換熱器組利用兩種含有不同能量級的冷媒介質進行換熱，符合能量梯級利用。一級露點換熱器中的換熱介質溫度是保持乏蒸汽從110°C降至約75°C露點的溫度，乏蒸汽在一級露點換熱器中一部分冷凝成水。二級凝點換熱器的中的介質溫度應是乏蒸汽凝點以下的溫度，乏蒸汽在二級凝點換熱器中絕大部分凝結成水。本實用新型水回收率達50%以上。本實用新型適用所有褐煤設備乏蒸汽除塵以及水回收系統。
[0008]下面結合附圖對本實用新型的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統作進一步說明。
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0010]如圖1所示，本實用新型的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統是對已有技術的再創造。本實用新型的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統包括干燥機1、通過管路依次連接的除塵器2、一級露點換熱器5、二級凝點換熱器6、汽水分離器7、澄清池8以及除塵引風機9。其中干燥機I的物料出口處在輸送機10傳送帶上面。干燥機I的乏蒸汽出口主路通過氧量儀13和第一蝶閥14與除塵器2管路連接，除塵器2通過兩個蝶閥與一級露點換熱器5和二級凝點換熱器6依次管路連接，二級凝點換熱器6連接的汽水分離器7通過蝶閥與引風機9管路連接;汽水分離器7與澄清池8之間管路上設有單向閥，澄清池8與后續水處理裝置G連接。本實用新型用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統中設有一個氮氣源11，氮氣源11通過管路連接氮氣加熱器3，氮氣加熱器3出口分成兩路，一路通過管路經球閥與除塵器2上部連接，一路通過管路經球閥和安全閥與除塵器2中下部連接。除塵器2的底部設有加熱盤管4，加熱盤管4 一端通過管路與蒸汽源12連接，另一端與蒸汽回收管F連接。干燥機I出口還設有一條除塵器旁路H，除塵器旁路H通過第二蝶閥15經除塵器2的出口管路與設有第三蝶閥16的換熱器旁路L連接，換熱器旁路L經引風機9通大氣。
[0011]一級露點換熱器5的一端與水介質或空氣介質進口管路A連接，另一端與水介質或空氣介質出口管路C連接。一級露點換熱器5內的水介質或空氣介質溫度為乏蒸汽露點偏上的溫度。二級凝點換熱器6的一端與空氣介質或水介質進口管路B連接，另一端與空氣介質或水介質出口管路D連接。二級凝點換熱器6內空氣介質的溫度為保持乏蒸汽處在凝點以下的溫度。一級露點換熱器5與二級凝點換熱器6構成兩級溫差換熱器組。
[0012]本實用新型中的氮氣加熱器3連接在除塵器2上的流通管路呈四角切圓布置。
[0013]本實用新型若將吸收熱量后的水介質加入余熱鍋爐再次置換成蒸汽對加熱盤管加熱，介質水置換后的熱量得到了充分利用，提高了本實用新型熱能量利用率。
[0014]以上所述實施例，僅僅是對本實用新型優選實施方式進行的描述，并非對本實用新型的范圍進行限定，在不脫離本實用新型設計精神的前提下，本領域普通技術人員對本實用新型的技術方案做出的各種變形和改進，均應落入本實用新型權利要求書確定的保護范圍內。
【主權項】
1.一種用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，包括干燥機(I)、通過管路依次連接的除塵器(2)、一級露點換熱器(5)、二級凝點換熱器(6)、汽水分離器(7)、澄清池(8)以及除塵引風機(9)，其中干燥機(I)的物料出口處在輸送機(10)傳送帶上面，干燥機(I)的乏蒸汽出口主路通過氧量儀(13)和第一蝶閥(14)與除塵器(2)管路連接，除塵器(2)通過兩個蝶閥與一級露點換熱器(5)和二級凝點換熱器(6)依次管路連接，二級凝點換熱器(6)連接的汽水分離器(7)通過蝶閥與引風機(9)管路連接，汽水分離器(7)與澄清池(8)之間管路上設有單向閥，澄清池(8)與后續水處理裝置(G)連接，其特征在于:所述用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統中設有一個氮氣源(11)，氮氣源(11)通過管路連接氮氣加熱器(3)，氮氣加熱器(3)出口分成兩路，一路通過管路經球閥與除塵器(2)上部連接，一路通過管路經球閥和安全閥與除塵器(2)中下部連接，所述除塵器(2)的底部設有加熱盤管(4)，加熱盤管(4)一端通過管路與蒸汽源(12)連接，另一端與蒸汽回收管(F)連接，所述干燥機(I)出口還設有一條除塵器旁路(H)，除塵器旁路(H)通過第二蝶閥(15)經除塵器(2)的出口管路與設有第三蝶閥(16)的換熱器旁路(L)連接，換熱器旁路(L)經引風機(9)通大氣。2.根據權利要求1所述的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，其特征在于:所述一級露點換熱器(5)內的水介質或空氣介質溫度為乏蒸汽露點偏上的溫度，二級凝點換熱器(6)內空氣介質的溫度為保持乏蒸汽處在凝點以下的溫度，所述一級露點換熱器(5)與二級凝點換熱器(6)構成兩級溫差換熱器組。3.根據權利要求1或2所述的用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，其特征在于:所述氮氣加熱器(3)連接在除塵器(2)上的流通管路呈四角切圓布置。
【專利摘要】一種用于褐煤干燥的乏蒸汽除塵和水回收系統，系統中設置了氮氣源、蒸汽源、乏蒸汽旁路和兩級溫差換熱器組。一級露點換熱器中的介質溫度是使乏蒸汽降至約75℃露點的溫度。二級凝點換熱器中的介質溫度是乏蒸汽凝點以下的溫度。高溫高壓氮氣反吹除塵器內部，蒸汽通過加熱盤管對除塵器加熱，在氮氣和蒸汽作用下，除塵器保持避開露點的溫度，免除了露點溫度下除塵器布袋被粉塵糊住的故障。氮氣降低氧含量，使除塵器運行安全。除塵器的氧氣含量和溫度未達到要求前，乏蒸汽通過旁路直通大氣，既避免了糊布袋故障，又適應了變工況下設備繼續運轉要求，提高了設備利用率。本實用新型水回收率達50%以上，適用所有褐煤設備乏蒸汽除塵以及水回收系統。
【IPC分類】F22B1/18, F26B25/00
【公開號】CN205209202
【申請號】CN201520842059
【發明人】蒙濤, 常少英, 張琴, 陸詩原, 楊東, 陳振宇, 張華 , 劉鴻飛
【申請人】北京國電龍源環保工程有限公司
【公開日】2016年5月4日
【申請日】2015年10月28日