电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置制造方法
【专利摘要】本发明公开了一种电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，该装置包括：缠绕在烟囱内筒外壁上的电伴热带，设置在烟囱内筒外壁上的温度传感器、温度报警系统以及防爆配电柜；其中：电伴热带上设置有温控元件，温控元件与温度报警系统相连；温度报警系统与防爆配电柜相连；防爆配电柜与温度传感器相连，还与电伴热带的一端相连。本发明的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置采用电伴热带对烟囱内外筒之间区域进行加热的方式，使得烟囱内筒壁面温度、外界环境温度与烟气温度基本保持一致，消除了由于温差而生成的冷凝液，从而有效壁面了烟囱附近的“烟囱雨”、“石膏雨”或酸雾沉降现象的发生。
【专利说明】
【技术领域】
[0001] 本发明涉及烟囱领域，特别涉及一种电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石 膏雨的装置。 电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置
【背景技术】
[0002] 石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是当今世界各国应用最多和最成熟的工艺，也是 国内火电厂脱硫的主导工艺。我国300MW以上的火电机组超过90%采用石灰石-石膏湿法 烟气脱硫（WFGD)技术，石灰石-石膏湿法脱硫系统中吸收塔出口烟气温度在50°C左右，而 我国《火力发电厂烟气脱硫设计技术规程》（DL/T5196-2004)规定"设计工况下脱硫后烟囱 入口的烟气温度一般应达到80°C以上排放"，所以早期安装的WF⑶系统基本上都配套有烟 气换热器（Gas-gas heater，GGH)。但是在实际运行中，GGH部件会出现严重的腐蚀、换热 元件堵塞等问题，影响WFGD系统的安全稳定运行。鉴于《火力发电厂烟气脱硫设计技术规 程》"在满足环保要求且烟?和烟道有完善的防腐和排水措施并经技术经济比较合理时也 可以不设烟气换热器"，所以后期设计的WFGD系统很少安装GGH，原有的WFGD系统也开始取 消GGH装置。
[0003] 在实际运行过程中，无 GGH的WFGD系统饱和净烟气直接通过湿烟囱排向大气时， 易产生"烟囱雨"、"石膏雨"或酸雾沉降现象，带来新的环保问题。
[0004] "烟囱雨"、"石膏雨"或酸雾沉降现象成因分析如下： (1)烟气的夹带液 原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟?顶部排 放的过程中，小于50um直径的液滴，随烟气流一起排放。
[0005] (2)烟气的冷凝液 原烟气经过喷淋层洗涤，并经除雾器除雾后，从吸收塔出口、经连接烟道至烟?内衬顶 部排放的过程中，通常会有0. 5?1. 0°C的温降，从而导致了烟气的饱和-冷凝产生了小液 滴。
[0006] (3)烟气二次夹带液 从除雾器带走的液滴及冷凝产生的液滴，会在烟烟道内壁、烟?入口底部等区域 聚集。随着液滴的不断沉积，它们便会受到自身重力的向下拉力，同时，烟气也会对液体施 加一个与烟气流同一方向的拉力，当来自烟气的力达到或超出液滴自身重力和内表面的附 着力时，液体重新进入或被二次夹带进入烟气流并被夹带出烟囱。
[0007] 烟囱内筒壁面、外界环境(包括内外筒之间的区域）与烟气之间存在温差，烟气容 易对外散热而在内筒壁上产生冷凝液，这是造成烟?雨、石膏雨现象的重要原因。
[0008] 现行有效的烟囱雨、石膏雨治理技术包括冷凝液收集装置：根据烟囱/烟道的结 构特性，在烟囱/烟道内部设置一系列集液装置。这种装置可以基本解决目前脱硫湿烟囱 存在的烟囱雨、石膏雨现象，且后期设备维护简单，系统运行时也无需额外消耗能量。如专 利号为" CN201220569928 "、专利名称为"湿烟囱内筒壁冷凝液收集装置"的中国专利中公开 的装置。
[0009] 然而在现行钛钢复合板内筒烟囱及烟气流速过高的烟囱，在运行条件超出湿烟囱 正常运行范围后，通过加装冷凝液收集装置并不能完全的消除烟囱雨、石膏雨现象，因此亟 需开发另外一种更高效可靠的烟囱雨、石膏雨防治装置。
【发明内容】
[0010] 本发明针对上述现有技术中存在的问题，提出一种高效可靠的电伴热带加热湿烟 囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，以基本消除烟气与内筒壁面、外界环境由于温差而对 外散热在内筒壁上产生的冷凝液，有效减少烟气中的液滴含量冷凝液二次夹带现象，从而 有效解决烟囱附近的"烟囱雨"、"石膏雨"现象或酸雾沉降现象的发生。
[0011] 为解决上述技术问题，本发明是通过如下技术方案实现的： 本发明提供一种电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，该装置包括： 电伴热带、温控元件、温度传感器、温度报警系统及防爆配电柜。所述电伴热带缠绕在烟囱 内筒的外壁上，所述温控元件设置在所述电伴热带上，所述温度传感器、所述温度报警系统 及所述防爆配电柜都设置在所述烟?内筒的外壁上。其中：所述温控元件与所述温度报警 系统相连，所述温度报警系统与所述防爆配电柜相连，所述防爆配电柜与所述温度传感器 相连，还与所述电伴热带的一端相连，为所述电伴热带提供电源。
[0012] 温度传感器感应烟@内筒外壁的温度，将此温度传给防爆配电柜，防爆配电柜根 据预设的温度范围与温度传感器传来的温度相比较，自动控制电源的通断；温度报警系统 感应设置在电伴热带上的温控元件的温度，将其传给防爆配电柜，防爆配电柜根据另一预 设的温度范围与温度报警系统传来的温度比较，自动控制电源的通断。只要其中一个温度 高于其对应的预设温度范围时，就断开电源，停止对电伴热带加热，当低于预设温度范围 时，接通电源，对电伴热带进行加热。
[0013] 较佳地，电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置还包括设置在烟 囱外筒和所述烟?内筒之间的密封盖板；进一步，还包括敷设在所述烟?外筒内壁上的保 温材料。通过密封盖板和保温材料，可以减少热量流失，更好地保持烟@内筒和烟@外筒之 间区域的温度，使其更好地与烟气温度保持一致。
[0014] 较佳地，所述电伴热带采用耐热铝胶带与所述烟囱内筒外壁固定，这样可以实现 更好地传热，节约能源。
[0015] 较佳地，所述电伴热带缠绕所述烟囱内筒外壁的圈数为一圈至四圈，相邻圈之间 的间隔为〇.5m?0.8m。
[0016] 较佳地，所述电伴热带沿所述烟囱内筒外壁垂直方向设置多组，相邻两组之间的 间隔为l〇m?30m。
[0017] 较佳地，所述温度传感器沿所述烟囱内筒外壁的圆周方向至少设置四个，组成一 组温度传感器。
[0018] 较佳地，所述温度传感器沿所述烟囱内筒外壁的垂直方向设置有多组，相邻两组 之间的间隔为l〇m?30m ;与每组所述温度传感器相对应的所述温度报警系统以及所述防 爆配电柜也设置有多个。
[0019] 较佳地，每组所述温度传感器设置在相邻两组电伴热带的中间位置，这样能够保 证距离电伴热带最远的烟囱内筒的外壁也能达到所需的温度。
[0020] 相较于现有技术，本发明具有以下优点： 本发明提供的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，通过对烟囱内 外筒之间区域通过电伴热带加热的方式，使得烟?内筒壁面温度与烟气温度保持一致，基 本消除了烟气与内筒壁面、外界环境由于温差而对外散热在内筒壁上产生的冷凝液，有效 减少烟气中的液滴含量及冷凝液二次夹带现象，从而有效避免烟?附近的"烟?雨"、"石膏 雨"或酸雾沉降现象的发生。该装置： (1) 结构简单，生产周期较短； (2) 适用范围广：除了钛钢复合板内筒湿烟囱，也可广泛应用于混凝土、砖内筒等其他 类型湿烟囱； (3) 高效：可以基本上解决目前脱硫烟?尤其是钛钢复合板内筒烟?及烟气流速过高 的烟囱存在的亟待解决的"烟囱雨"、"石膏雨"或酸雾沉降现象的发生，另外该装置还可以 有效解决烟囱顶部结冰问题。
【专利附图】
【附图说明】
[0021] 下面结合附图对本发明的实施方式作进一步说明： 图1为本发明实施例的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置的整体 结构图； 图2为本发明实施例的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置的细节 图； 图3为本发明实施例的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置的俯视 图； 图4为本发明实施例的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置的侧视 图。
[0022] 标号说明：1-密封盖板，2-电伴热带，3-温度传感器，4-烟?外筒，5-保温材料， 6_烟@内筒，7-防爆配电柜，8-温度报警系统，9-温控元件。
【具体实施方式】
[0023] 下面对本发明的实施例作详细说明，本实施例在以本发明技术方案为前提下进行 实施，给出了详细的实施方式和具体的操作过程，但本发明的保护范围不限于下述的实施 例。
[0024] 请参阅图1-图4,本发明的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装 置包括：缠绕在烟囱内筒6外壁上的电伴热带2,设置在烟囱内筒6外壁上的温度传感器3、 温度报警系统8以及防爆配电柜7 ;电伴热带2上设置有温控元件9,温控元件9与温度报 警系统8相连；温度报警系统8与防爆配电柜7相连；防爆配电柜7与温度传感器3相连， 还与电伴热带2的一端相连。
[0025] 本实施例的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置还包括设置在 烟囱内筒6与烟囱外筒4之间的密封盖板1，将烟囱内筒6与烟囱外筒4之间的区域密封起 来，减少热量的外散；还包括设置在烟?外筒4内壁上的保温材料5,能够对热量进行控制， 减少热量的流失，更好地保持烟囱内外筒区域的温度，使其与烟气温度一致，从而有效消除 内筒壁面、外界环境与烟气由于温差而生成的冷凝液。
[0026] 本实施例中，电伴热带2沿烟囱内筒6外壁的垂直方向设置有多组，每组电伴热带 2围绕烟囱内筒6外壁缠绕四圈；温度传感器3沿烟囱内筒6外壁的圆周方向设置有四个， 四个温度传感器3并联连接到同一个配电柜7上。
[0027] 不同实施例中，相邻两组电伴热带之间的间隔可以为10m?30m ;电伴热带2沿烟 囱内筒6外壁可以缠绕一圈到四圈，电伴热带2的总长度为25 m?100m，圈数最好不超过 四圈，总长度不超出l〇〇m ;温度传感器3沿烟囱内筒6的圆周方向可以设置四个以上。
[0028] 较佳实施例中，温度传感器3沿烟囱内筒6外壁的垂直方向可以设置多组，相邻两 组之间的间隔可以为l〇m?30m，每组温度传感器3设置在相邻两组电伴热带2的中间位 置，这样可以保证离电伴热带2最远的区域也能达到所需的温度。
[0029] 较佳实施例中，可以用耐热铝胶带将电伴热带2固定在烟囱内筒6上，这样可以实 现更好地传热，节约能源。
[0030] 本发明的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置可以安装在钛钢 复合板湿烟囱上，也可以安装在混凝土、砖内筒等其他类型湿烟囱。
[0031] 此处公开的仅为本发明的优选实施例，本说明书选取并具体描述这些实施例，是 为了更好地解释本发明的原理和实际应用，并不是对本发明的限定。任何本领域技术人员 在说明书范围内所做的修改和变化，均应落在本发明所保护的范围内。
【权利要求】
1. 一种电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其特征在于，包括：缠 绕在烟?内筒的外壁上电伴热带，设置在所述电伴热带上的温控元件，设置在所述烟囱内 筒的外壁上的温度传感器，温度报警系统以及防爆配电柜；其中： 所述温控元件与所述温度报警系统相连，所述温度报警系统与所述防爆配电柜相连， 所述防爆配电柜与所述温度传感器相连，还与所述电伴热带的一端相连。
2. 根据权利要求1所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，还包括设置在烟@外筒和所述烟@内筒之间的密封盖板。
3. 根据权利要求2所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，还包括敷设在所述烟囱外筒的内壁上的保温材料。
4. 根据权利要求3所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，所述电伴热带采用耐热铝胶带与所述烟囱内筒的外壁固定。
5. 根据权利要求4所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，所述电伴热带缠绕所述烟囱内筒的外壁的圈数为一圈至四圈，相邻两圈之间的 间隔为〇. 5m?0. 8m，所述电伴热带的总长度控制在25 m?100m。
6. 根据权利要求5所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，所述电伴热带沿所述烟囱内筒的外壁的垂直方向设置多组，相邻两组之间的间 隔为l〇m?30m。
7. 根据权利要求1至6任一项所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨 的装置，其特征在于，所述温度传感器沿所述烟囱内筒的外壁的圆周方向至少设置四个，组 成一组温度传感器。
8. 根据权利要求7所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，所述温度传感器沿所述烟囱内筒的外壁的垂直方向设置有多组，相邻两组之间 的间隔为l〇m?30m ; 与每组所述温度传感器相对应的所述温度报警系统以及所述防爆配电柜也设置有多 个。
9. 根据权利要求8所述的电伴热带加热湿烟囱内筒壁防治烟囱雨、石膏雨的装置，其 特征在于，每组所述温度传感器设置在相邻两组所述电伴热带的中间位置。
【文档编号】F23J13/00GK104121594SQ201410368850
【公开日】2014年10月29日 申请日期:2014年7月30日 优先权日:2014年7月30日
【发明者】戴永阳, 靳庆新, 许海翔, 吴永杰, 张微 申请人:上海迪夫格环境科技有限公司