本申请公开一种防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，包括除湿塔和防冻组件；除湿塔包括塔体，塔体的底部或侧壁上设置湿气入口、顶部设置排气口；塔体内且位于湿气入口上方沿烟气流向分层设置除湿层，每个除湿层内设置若干换热模块；每个换热模块包括若干依次粘结的换热膜片，换热模块内形成由换热膜片间隔分布且相垂直贯通的热流通道和冷流通道；防冻组件包括预热风收集罩和预热风机，预热风收集罩位于顶层除湿层上方空间内，预热风机的进风口由管路连接预热风收集罩、出风口由管路连接至底层除湿层内换热模块的冷流通道入口下方。本申请不仅可有效回收高湿烟气中的水资源，消除高湿烟气排烟白雾现象，还能提高除湿系统冬季运行稳定性。性。性。
【技术实现步骤摘要】
防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置
[0001]本申请涉及资源与环境保护领域，具体涉及一种防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置。
技术介绍
[0002]在工业生产过程中存在着大量蒸发、烘干、换热过程，需要向环境中排放大量饱和或过饱和的高湿尾气及蒸汽。工业高湿尾气排放源分布非常广泛，涵盖电力、烘干、印染、陶瓷、石油、化工、医药等多个行业的不同生产阶段，具有排放点多、排放高度低、尾气湿度高、排放量大等特点；尾气排放温度一般在45℃-100℃，排放尾气相对湿度约100％。高湿烟气排放进入大气环境中，与低温环境空气接触换热降温后迅速达到过饱和状态，大量气态水蒸气冷凝液化形成液态细小水滴悬浮于大气中，形成大量白色烟羽，造成严重的视觉污染。在冬季低温环境条件下，环境空气温度低、相对湿度高、可容纳的蒸发水量少，高湿尾气排放的大量凝结水滴难以蒸发及扩散，进一步增加环境空气的湿度，大量悬浮在空气中的液态水滴还会作为空气中气态污染物的载体，促进气态污染物的化学反应，生成大量的二次细小颗粒物，加剧了冬季雾霾天气的形成。因此，必须对工业排放的高湿尾气进行除湿处理后再进行排放。
[0003]对工业饱和湿烟气除湿有再热除湿和冷凝除湿两种：再热除湿工艺是通过增加热源，提升饱和湿烟气的温度，从而降低排烟的相对湿度，实现烟气除湿排放，再热除湿工艺能耗较大，运行成本高，且在冬季环境下由于环境气温较低，难以实现烟气除湿消雾；冷凝除湿工艺是通过冷源对高温饱和湿烟气进行换热冷凝，回收烟气中的水分，从而实现烟气除湿排放。冷凝除湿工艺不仅运行能耗远低于再热除湿工艺，还能回收烟气中的冷凝水进行回用，经济效益较好，但在冬季或我国北方等寒冷地区，环境温度较低，冷凝换热过程产生的液态水极易因冷源过量而导致冷凝水过冷，导致除湿系统大面积结冰，导致除湿系统无法稳定运行，因此，如果解决饱和湿烟气除湿系统低温条件下的冰冻现象，保证系统长周期稳定运行，是高湿尾气除湿技术亟待解决的技术难题。
技术实现思路
[0004]本申请提供一种防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，不仅可有效回收高湿烟气中的水资源，消除高湿烟气排烟白雾现象，还能提高除湿系统冬季运行稳定性。
[0005]一种防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，包括除湿塔和防冻组件；
[0006]所述除湿塔包括塔体，所述塔体的底部或侧壁上设置湿气入口、顶部设置排气口，排气口设置出口风机；所述塔体内且位于湿气入口上方沿湿气流向分层设置除湿层，每个除湿层内设置若干换热模块；每个换热模块包括若干依次粘结的换热膜片，换热模块内形成间隔分布且相垂直贯通换热模块的热流通道和冷流通道，所述热流通道与冷流通道之间由换热膜片间隔；
[0007]所述防冻组件包括预热风收集罩和预热风机，所述预热风收集罩位于顶层除湿层
上方空间内，所述预热风机的进风口由管路连接所述预热风收集罩，所述预热风机的出风口由管路连接至底层除湿层换热模块冷流通道入口下方。
[0008]本申请将低温环境空气与高湿烟气在冷凝除湿组件内分层间隔错流流动间接换热，回收烟气中的水分，完成分级换热后的低温饱和湿烟气与干空气混合至不饱和状态后排放；在冬季低温环境下，回收部分换热后的空气与作为冷凝介质环境空气混合均匀，提高冷凝除湿组件入口进气温度，防止冷凝水在填料内部结冰。采用本申请不仅可有效回收高湿烟气中的水资源，消除高湿烟气排烟白雾现象，还能提高除湿系统冬季运行稳定性。
[0009]以下还提供了若干可选方式，但并不作为对上述总体方案的额外限定，仅仅是进一步的增补或优选，在没有技术或逻辑矛盾的前提下，各可选方式可单独针对上述总体方案进行组合，还可以是多个可选方式之间进行组合。
[0010]可选的，设置至少两层除湿层，沿烟气流向依次分布，即沿烟气流向依次为一级除湿层、二级除湿层、三级除湿层，以此类推至顶级除湿层。
[0011]可选的，所述预热风收集罩设置有若干个，若干个预热风收集罩均匀分布于顶层除湿层换热模块冷流通道出口上方；连接所述预热风机和底层除湿层内换热模块的冷流通道入口下方的管路上设置防冻风控制阀。
[0012]进一步地，所述预热风收集罩的开口正对顶级冷凝除湿组件的冷流通道出口设置。
[0013]进一步地，所有的预热风收集罩均通过管路连接预热风机的进风口；连接预热风机出风口和对应干气烟道的预热风管路上独立设置控制阀。
[0014]可选的，顶层除湿层的上方为混合烟道；每层除湿层的下方设置相互独立的湿气烟道和干气烟道；所述湿气烟道连通湿气入口和换热模块内的热流通道，所述干气烟道连通环境空气和换热模块内的冷流通道。
[0015]进一步地，每个干气烟道均连通环境空气和对应换热模块内的冷流通道，相邻除湿层之间的干气烟道还连通相邻除湿层内换热模块的冷流通道，顶层除湿层内换热模块的冷流通道顶部出口连通混合烟道；
[0016]底层除湿层下方的湿气烟道连通湿气入口和底层除湿层内换热模块的热流通道，相邻层除湿层之间的湿气烟道连通相邻除湿层内换热模块的热流通道，顶层除湿层内换热模块的热流通道顶部出口连通混合烟道。
[0017]“干气烟道均连通环境空气和对应冷凝除湿组件的冷流通道”可以理解为干气烟道与对应位于该干气烟道上方的冷凝除湿组件的冷流通道连通。
[0018]进一步地，每个干气烟道对应的塔壁上设置空气入口，每个空气入口处设置开度可调的百叶窗；底层除湿层下方的干气烟道对应塔壁上还设置预热风入口，所述预热风机的出风口通过管路与该预热风入口连通。
[0019]进一步地，每个干气烟道内且位于对应空气入口上方设置混风层；所述混风层内安装混风装置。
[0020]在设置混风层的方案中，所述预热风入口位于底层除湿层下方的干气烟道内的混风层下方。
[0021]底层除湿层下方的干气烟道内的混风装置将预热风与环境空气混合均匀，再进入换热模块内，相邻除湿层之间的干气烟道内将上一级换热后的空气与新进入的环境空气更
好的混合，再进入下一级换热模块冷流通道内。
[0022]可选的，所述混合烟道内设置混风层，所述混风层内设置混风装置。
[0023]可选的，每个相邻除湿层之间的湿气烟道内等间距设置若干平行于湿气流向的烟气导流板，每相邻两个导流板之间形成一个沿竖直方向贯通的气流通道。
[0024]在每个换热模块内，受换热过程冷热气流温度变化影响，靠近冷流通道入口测的环境空气温度低，靠近冷流通道出口侧的空气温度高，造成靠近冷凝通道入口侧的高湿尾气换热充分，而靠近冷流通道出口测的高湿尾气换热不充分。通过在两层除湿层之间的湿气烟道内沿气流方向平行等间距设置若干导流板，将上一级换热不充分的高湿烟气引入下一级换热模块冷流通道入口侧的热流通道内，提高高湿烟气换热均匀性。
[0025]可选的，每个除湿层内包括若干个倾斜设置且呈镜面对称安装的换热模块；每层除湿层内的若干换热模块分列安装，相邻列之间的换热模块以竖直向平面为对称面呈镜面对称且在对称面相交连接；相邻层之间的换热模块以水平面为对称面呈镜面对称。
...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，其特征在于，包括除湿塔和防冻组件；所述除湿塔包括塔体，所述塔体的底部或侧壁上设置湿气入口、顶部设置排气口，排气口设置出口风机；所述塔体内且位于湿气入口上方沿湿气流向分层设置除湿层，每个除湿层内设置若干换热模块；每个换热模块包括若干依次粘结的换热膜片，换热模块内形成间隔分布且相垂直贯通换热模块的热流通道和冷流通道，所述热流通道与冷流通道之间由换热膜片间隔；所述防冻组件包括预热风收集罩和预热风机，所述预热风收集罩位于顶层除湿层上方空间内，所述预热风机的进风口由管路连接所述预热风收集罩，所述预热风机的出风口由管路连接至底层除湿层换热模块冷流通道入口下方。2.根据权利要求1所述的防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，其特征在于，所述预热风收集罩设置有若干个，若干个预热风收集罩均匀分布于顶层除湿层换热模块冷流通道出口上方；连接所述预热风机和底层除湿层内换热模块的冷流通道入口下方的管路上设置防冻风控制阀。3.根据权利要求1所述的防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，其特征在于，顶层除湿层的上方为混合烟道；每层除湿层的下方设置相互独立的湿气烟道和干气烟道；所述湿气烟道连通湿气入口和换热模块内的热流通道，所述干气烟道连通环境空气和换热模块内的冷流通道。4.根据权利要求3所述的防冻型饱和湿尾气冷凝除湿装置，其特征在于，每个干气烟道均连通环境空气和对应换热模块内的冷流通道，相邻除湿层之间的干气烟道还连通相邻除湿层内换热模块的冷流通道，顶层除湿层内换热...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨志国，蒋红，孙陟，潘浩，秦乐，陈晓雨，摆玉芬，曲欣，李红跃，朱磊，张益玮，巴荣，李丹，
申请(专利权)人：新疆天富环保科技有限公司，
类型：新型
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。