[实用新型]一种用于烟气脱水的气液分离筒及脱水装置和系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种烟气脱水领域，尤其涉及一种用于烟气脱水的气液分离筒，以及采用这种气液分离筒的脱水装置和系统。

背景技术

燃煤电厂对水资源消耗量非常大。对于水资源比较匮乏的北方地区，尤其是我国西部地区，燃煤电厂需充分利用水资源，不断进行节能节水能力挖潜。现有燃煤电厂多采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术，这种技术脱硫效率高，运行稳定，在国内烟气治理中被广泛采用，但这种方法会消耗大量的水，脱硫后的烟气中也将携带大量水滴，造成烟囱周边出现降雨现象，这种降雨会对周边建筑和设备造成腐蚀，同时也造成了大量水资源的浪费。

为回收烟气中的水分，消除烟囱雨现象，现有技术中有采用在烟道内加入导流叶片的方案，利用布置的多个导流叶片，改变烟气流动的方向，使之经过导流叶片后变为一股“旋流”，利用其产生的离心力，将其中的水分甩向烟囱内壁，沿壁面流下排出，烟气延烟道继续排出。但这种方式存在一定的问题，即由于凝结的液滴与运动的烟气仍然处于同一空间内，烟气会对凝结的液滴产生“二次夹带”现象，也就是把已脱除的水又给带走了，从而降低了对水的回收效果，造成该问题的原因就在于烟气流速高，而没能做到气液分离。

现有技术利用多个叶片进行烟气方向改变，也使得设备较为复杂，故障率相对较高，不利于设备的稳定运行。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为解决目前对烟气中水分回收时无法实现气液分离的问题，提供一种气液分离筒，可将凝结水与烟气隔离，从而避免二次夹带的问题。

本实用新型的另一个目的则是提供一种采用该气液分离筒的脱水装置，该装置既可采用现有多叶片导流装置，也采用另一种结构更简单的导流装置，以降低故障率。

本实用新型的再一个目的则是提供一种气液分离系统，该系统可用于气体和水分的分离以及气体与油的分离与回收，从而有利于燃煤电厂的工作。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

一种烟气脱水用气液分离筒，它包括筒体，所述筒体的筒壁上设有多个开口，液滴被甩到筒壁后通过开口由筒体内壁转移到筒体外壁，实现与烟气的气液分离。

在使用时，通常与前级的流体机械(如泵或者风机)等相配合使用，筒内近壁面压力始终超过筒外压力，压力来源于前级系统的流体机械，风力吹动，形成动压，是液滴外排压力的一种，此处存在的静压也是液滴外排的动力之一。

含有气体和液体的烟气沿分离筒的壁面螺旋上升，气体和液体存在密度差，液体密度大，惯性大，被分离筒捕捉；而气流因为密度小，惯性小，始终保持螺旋上升过程，从而实现气液分离。

由于烟气是以旋风的方式进入气液分离筒，液滴在离心力作用下会被甩到筒的内壁上，由于开口的存在，液滴会在烟气风力以及筒体内外压力的作用下，向筒体外壁流出，并在筒体外壁上汇集并流下，而烟气始终在筒体内流动，这样就不会再对凝结的液滴进行二次夹带，从而有效提高了水分的回收效率。

所述开口为条缝形式、或孔状形式或格栅形式。

开口的形式可以采用多种，本实用新型给出了几种优选的方案，即条缝、孔或格栅，这些形状本领域技术人员完全可以根据需要设计成任意形状，比如孔就可以进一步设计为圆孔、方孔、椭圆孔、六边形孔等等，但不管什么样的形式，其核心作用均是完成将液滴由筒内壁转移到筒的外壁，就此点而言均是在本实用新型的启迪下可轻易实现的。

此外，条缝或格栅可以是垂直的，也可以是倾斜的，其位置设计可根据需要调整；孔则是可以均匀布置或非均匀布置。

所述条缝的尺寸为宽2-10mm，间距为条缝宽度的5-20倍。

为保证最佳的液滴通过效率，本实用新型给出了条缝的优选设计尺寸，在给尺寸下凝结液滴不易在表面张力下形成液膜反而阻碍液体通过，从而保证了水分的回收效率。

所述格栅高5-20cm，间隙为高度的0.5-20倍。

同样为保证最佳的液滴通过效率，本实用新型给出了格栅的优选设计尺寸，在该尺寸下，利用格栅的间隙避免了液膜的形成，便于液体通过，以实现水分的高效回收。

所述孔的径向最大尺寸为2-10mm，孔间距为孔直径的5-20倍。

同样为保证最佳的液滴通过效率，本实用新型给出了孔的优选设计尺寸，在该尺寸下，利用孔径的调整和孔间距的配合，避免液膜的出现，易于液体通过，从而实现了水分充分回收。

一种采用上述的烟气脱水用气液分离筒的烟气脱水装置，它还包括一个烟气导流装置，该装置安装在气液分离筒的下部，与气液分离筒固定连接或为一体，烟气导流装置内设有导流叶片，将烟气变为旋风后送入气液分离筒。