[发明专利]一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置

说明书

一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置，包括高温段喷雾塔、低温段喷雾塔、配药箱和烟囱，其特征是：所述高温段喷雾塔内的中上部设有高温段离心雾化器，高温段离心雾化器的上方设有高温段除雾器，高温段离心雾化器通过低温溶液管道连接低温段喷雾塔的底部，低温段喷雾塔的底部盛有喷淋用循环氯化钙溶液，低温段喷雾塔的底部设有氯化钙溶液进口，氯化钙溶液进口通过氯化钙溶液输送管连接配药箱，配药箱中存放氯化钙溶液，低温段喷雾塔的污水出口下方通过低温段喷雾塔排污管道连接第一污水处理装置。本发明以高沸点盐溶液为介质，全过程采用喷雾换热替代传统的气固换热，效率高，设备投资少，出口热空气温度可达240℃以上。

技术领域

本发明涉及环保技术领域，具体为一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置。

背景技术

高温烟气余热(400℃以上)广泛存在于石油、化工、电力、冶金等行业，利用其热量来预热空气是一种经济实用的方式。空气预热器作为常用的换热装置，十分成熟，一般分为管箱式、回转式等，都属于烟气与换热管件之间的气固传热过程。众所周知，气固换热系数(W/(m².K))一般为10的1次方数量级，与流化床换热(200W/(m².K)左右)、液固换热(1000W/(m².K)左右)、相变换热(10000W/(m².K)左右)和喷雾换热(100000W/(m².K)左右)相比，属于较低的层次，气固换热也因此常常成为许多换热过程的瓶颈，效率低和设备庞大是其通病。此外空气预热装置出口的热空气温度一般在160℃左右，受各种因素影响很难再提高。

采用喷雾换热替代传统的气固换热，是一种思路，但是通常的以水为介质的水喷淋系统，空气出口温度很难超过100℃的水沸点，除非采用高压水，又很难实现。

研究表明，常压下，不同溶解度的氯化钙溶液的沸点也不同：溶解度为75.76％的氯化钙溶液沸点为260℃；溶解度为86.18％的氯化钙溶液沸点达340℃，是其最高限。我们可以采用高沸点的氯化钙溶液为介质，来得到远高于100℃的工作温度，在其盐溶液沸点以下，无论喷雾还是液固换热，都处于液态，使得喷雾换热替代传统的气固换热成为了可能。

在以上背景下，本发明提出了一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置。

发明内容

本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置，以高沸点盐溶液为介质，全过程采用喷雾换热替代传统的气固换热，效率高，设备投资少，出口热空气温度可达240℃以上。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种以高沸点盐溶液为介质的高温烟气余热利用装置，包括高温段喷雾塔、低温段喷雾塔、配药箱和烟囱，其特征是：所述高温段喷雾塔内的中上部设有高温段离心雾化器，高温段离心雾化器的上方设有高温段除雾器，高温段离心雾化器通过低温溶液管道连接低温段喷雾塔的底部，低温段喷雾塔的底部盛有喷淋用循环氯化钙溶液，低温段喷雾塔的底部设有氯化钙溶液进口，氯化钙溶液进口通过氯化钙溶液输送管连接配药箱，配药箱中存放氯化钙溶液，低温段喷雾塔的污水出口下方通过低温段喷雾塔排污管道连接第一污水处理装置，低温段喷雾塔的出气端通过低温段喷雾塔出气管道连接热空气用户，低温段喷雾塔中下部并且高出氯化钙溶液的液面上方设有冷风进口，冷风进口通过冷风管道连接冷库，低温段喷雾塔内的中上部设有低温段离心雾化器，低温段离心雾化器的上方设有低温段除雾器，低温段离心雾化器通过高温溶液管道连接高温段喷雾塔的底部，高温段喷雾塔的底部盛有喷淋用循环氯化钙溶液，高温段喷雾塔的污水出口下方通过排污管道连接第二污水处理装置，高温段喷雾塔中下部并且高出氯化钙溶液的液面上方设有热风进口，热风进口通过热风管道连接电炉高温烟气出口，高温段喷雾塔的出气端通过高温段喷雾塔出气管道连接烟囱。

进一步的，所述高温段喷雾塔出气管道上设置引风机。

进一步的，所述冷风管道上设置鼓风机。