CN107335323A - 零废液排放的湿烟道气脱硫系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种用于工业厂房或公用设施烟道气脱硫的系统和方法，从其中所使用的湿烟道气脱硫系统排放零废液。对湿烟道气脱硫系统供应用于与烟道气接触以吸收烟道气酸性气体的吸收液体。来自湿烟道气脱硫系统的废水在热交换器中在压力下加热以产生经加热的废水，其被供应到闪蒸器以产生蒸汽。所产生的蒸汽被供应到颗粒收集系统和湿式烟道气脱硫系统上游的烟道气，被供应到在湿式烟道气脱硫系统上游的烟道气，或被供应到循环至湿烟道气脱硫系统的吸收液体。

Description

零废液排放的湿烟道气脱硫系统
技术领域
本发明涉及用于工业厂房或公用设施烟道气脱硫的系统和方法，从其中所使用的湿烟道气脱硫系统排放零废液。更具体地，本发明涉及用于工业厂房或公用设施的系统和方法，其降低与湿烟道气脱硫系统废水清洗处理相关的资本成本。
背景技术
公用设施和工业厂房，例如发电站、发电厂、废弃物-至-能源回收设施、水泥窑以及其他燃烧矿物燃料的设施，可在空气排放和废水排放方面受到严格的限制，以帮助确保清洁和环境无害的操作。传统上，通过使用湿式或干式烟道气脱硫系统来实现对空气排放限制的遵守。水处理系统可用于处理来自脱硫系统的废水排放，以符合适用的废水规定。烟道气清洁系统和/或废水处理系统的实例可以从国际公开号WO 2006030398、美国专利申请公开号2009/0294377、2011/0262331、2012/0240761、2013/0248121和2013/0220792、美国专利号6,076,369、7,524,470、7,625,537、8,388,917和8,475,850、欧洲专利公开号EP 1955 755和日本公开专利申请号JP 2012200721中获知。
利用湿式或干式烟道气脱硫系统以及诸如管道、风扇、散装材料处理系统等的工厂系统的相关平衡的空气排放系统的资本成本通常可能相对昂贵，例如，在每千瓦(kW)200到500美元之间。在改装的情况下，与这种系统相关的资本成本可能使得工厂不经济。除了资本成本，湿式和干式烟道气脱硫系统还涉及与试剂消耗、辅助电力使用、操作人员配置以及管理人员配置相关的大量操作成本。
工厂废水处理系统可以被配置为中和并沉淀重金属、对废水进行生物处理，以及在向环境释放之前过滤废水以清洁水。与废水处理系统相关的成本在资本成本和操作成本这两方面可能是比较显著的。因此，需要更低成本、更有效的废水处理系统
发明内容
本发明提供了一种使用湿烟道气脱硫洗涤塔与废水蒸发组合以处理在洗涤塔中产生的废水，从而实现零废液排放来减少烟道气酸性气体排放的系统。目标系统包括装有烟道气入口、烟道气出口、吸收剂液体入口以及废水和固体出口的洗涤塔。热交换器流体连接到洗涤塔，所述热交换器可操作用于对洗涤塔中产生的废水进行加压加热，用于将经加热的废水供应到闪蒸器，用于废水的闪蒸以产生蒸汽。另外，固体收集器可操作以在废水闪蒸之后从闪蒸器收集固体。收集的固体可以储存以用于系统中的其他地方，或者以环境保守的方式使用或处置。
此外，本发明提供了使用湿烟道气脱硫洗涤塔来减少烟道气酸性气体排放物且其中没有废液排出的方法。所述方法包括使用供应有吸收剂液体的洗涤塔，用于对所提供的烟道气进行湿烟道气脱硫，在流体连接到洗涤塔的热交换器中对在洗涤塔中产生的废水进行加压加热，将经加热的废水输送到闪蒸器以产生蒸汽，并且从所产生的蒸汽中收集固体以用于储存或以环境保守的方式使用或处置它们。
总之，用于蒸发废水和减少酸性气体排放物的目标系统包括湿式洗涤塔，经由入口对所述湿式洗涤塔供应分散在其中的吸收剂液体，用于从流经其中的烟道气吸收酸性气体，所述烟道气包含一种或多种酸性气体；和热交换器，用于对在湿洗涤塔中产生的废水进行加压加热，以产生经加热的废水，用于将经加热的废水供应到闪蒸器以由其产生蒸汽。所产生的蒸汽可以供应到颗粒收集系统和所述湿式洗涤塔上游的烟道气流、供应到仅在所述湿式洗涤塔上游的烟道气流、或供应到循环至所述湿式洗涤塔的吸收剂液体。如所公开的，目标热交换器在约2巴至约20巴的压力和约100摄氏度至约200摄氏度的温度下操作。作为选择，烟道气可用于向目标热交换器供应热能。因此，在湿式洗涤塔中的烟道气脱硫之前，烟道气通过管道转移到热交换器。转移的烟道气优选具有从约100摄氏度至约500摄氏度、或约250摄氏度至约350摄氏度的温度，以向热交换器提供必要的热能。任选地，作为使用来自烟道气的这种热能的替代或补充，可以使用非烟道气传热剂来向热交换器提供热能。此外，在将废水加压加热之前，并且在将经加热的废水供应到闪蒸器以将其闪蒸以产生蒸汽之前，固体材料可以作为除垢剂添加到废水中。然后可将所产生的蒸汽供应到颗粒收集系统和湿式洗涤塔上游的烟道气流，或供应到仅在湿式洗涤塔上游的烟道气流、或供应到分散在洗涤塔内的吸收液体的循环流，以实现零废液排放。
总之，用于蒸发废水和减少酸性气体排放物的本发明的方法包括使用具有吸收剂液体流的洗涤塔，用于使流过其中的烟道气脱硫，利用热和压力在热交换器中对在洗涤塔中收集的废水进行加压加热，从而产生经加热的废水，以及将经加热的废水供应到闪蒸器，以产生供应到颗粒收集系统和湿式洗涤塔上游的烟道气流、供应到仅在湿式洗涤塔上游的烟道气流、或者供应到分散在湿式洗涤塔内的吸收液体的循环流的蒸汽，以实现零废液排放。在洗涤塔中使用的吸收剂液体包括水和碱性试剂。在洗涤塔中使用的吸收液体可以包括水和石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱或碱性飞灰。用于本发明的方法的热交换器可在约2巴至约20巴的压力和约100摄氏度至约200摄氏度的温度下操作对废水进行加压加热。此外，根据本发明的方法，来自相同系统转移的烟道气、来自不同系统的烟道气和/或来自非烟道气传热剂的热能在热交换器中使用用于废水的加压加热。将经加热的废水供应到闪蒸器用于闪蒸，以产生用作洗涤塔中的补充水的蒸汽或用来加湿烟道气，实现零废液排放。
包括附加特征的上述系统和方法由以下附图和详细描述来示例说明。
附图说明
现在参考附图，其中提供并示出了举例说明性实施例：
图1是系统的第一举例说明性实施例的示意性侧视图，该系统可操作以减少烟道气酸性气体排放，实现零液体排放；
图2是系统的第二举例说明性实施例的示意性侧视图，该系统可操作以减少烟道气酸性气体排放，实现零液体排放；
图3是系统的另一举例说明性实施例的示意性侧视图，该系统可操作以减少烟道气酸性气体排放，实现零液体排放；和
图4是系统的又一举例说明性实施例的示意性侧视图，该系统可操作以减少烟道气酸性气体排放，实现零液体排放。
本文公开的实施例的其它细节、目的和优点将从以下对所示举例说明性实施例的描述以及与其相关的举例说明性方法而变得显而易见。
具体实施方式
参考图1，本文公开了一种系统10，诸如发电厂或工业厂房，包括燃烧单元12，例如锅炉组。燃烧单元12可以从气体供应源14经由流体连接的供应管14a而被供应至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体。同样，燃烧单元12通过流体连接的燃料管道16a从燃料供应源16被供应碳质燃料F，用于在燃烧单元12内燃烧燃料F。供应到燃烧单元12的燃料F优选为化石燃料，例如例如煤、油或天然气。除了蒸汽之外，在燃烧单元12内燃烧燃料F时产生烟道气FG。由燃料F燃烧产生的蒸汽可以被输送到涡轮机(未示出)以用于发电，或者用于其它用途，例如集中供热、燃烧单元12预热等。由燃料F燃烧产生的烟道气FG包含例如但不限于硫氧化物和氯化氢的酸性气体、灰分、重金属和颗粒。在燃烧单元12中产生的烟道气FG从燃烧单元12的内部区域12d流出通过流体连接的导管12a进入流体连接的空气预热器18的内部区域18b。空气预热器18可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到同样流经其中的传热流体HT。传热流体HT可以是蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的流体等。经过空气预热器18的传热流体HT的流动方向与经过空气预热器18的热烟道气FG的流动方向相反。在系统10内使用经加热的传热流体HT，例如用于与燃烧单元12的操作有关的预加热需求。传热流体HT在系统10内循环，经加热的传热流体HT经由流体连接的管道12b流出空气预热器18进入燃烧单元12，并且冷却的传热流体HT经由流体连接的管道12c流出燃烧单元12进入空气预热器18中。作为在空气预热器18中使用传热流体HT的可选添加项或替代项，至少一种含氧气体G可以用于空气预热器18。空气预热器18本身可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体，所述含氧气体G来自气体供应源14，通过流体连接的供应管14b循环到空气预热器18，含氧气体G流经该供应管14b。经过空气预热器18的至少一种含氧气体G的流动方向与经过空气预热器18的热烟道气FG的流动方向相反。经加热的至少一种含氧气体G在燃烧单元12内使用，用于增加燃烧单元效率。为此目的，在空气预热器18内一旦被加热的至少一种含氧气体G经由流体连接的管道12b流出空气预热器18进入燃烧单元12。然后至少一种含氧气体G经由流体连接的导管12a流出燃烧单元12，作为热烟道气FG进入空气预热器18。
从空气预热器18的内部区域18b，降低温度的烟道气FG经由流体连接的管道18a流入颗粒收集系统20。颗粒收集系统20可以是袋滤室或静电除尘器。颗粒收集系统20可操作以从流经其内部区域20b的烟道气FG中去除固体S，例如飞灰、颗粒物质和其它这样的颗粒。在从烟道气FG中去除固体S之后，烟道气FG从颗粒收集系统20的内部区域20b经由流体连接的管道20a流经洗涤塔22的入口34a。洗涤塔22可操作用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫。当烟道气FG从入口34a向上流经洗涤塔22的内部区域22b时，吸收剂液体AL从布置在洗涤塔22的上部区域26中的喷嘴24分散，用于其中的吸收剂液体AL向下流动。将来自供水系统28的水W和来自吸收剂材料供应源30的吸收剂材料M，例如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等混合以产生吸收剂液体AL，经由流体连接的管道28a、30a供应到洗涤塔22。洗涤塔22内的吸收剂液体AL向下流动与箭头所示的向上流动的烟道气FG接触并混合，从而从中吸收酸性气体，例如硫氧化物。所得到的经清洁的烟道气CG从洗涤塔22的出口34b经由流体连接的管道22a流到烟囱36。经清洁的烟道气CG从烟囱36释放到环境中。在洗涤塔22的底部38中收集吸收剂液体AL。在洗涤塔22中收集的吸收剂液体AL可以经由管22c循环到喷嘴24，用于分散在洗涤塔22内。在洗涤塔22中收集的废吸收剂液体AL被净化为废水WW。经净化的废水WW经由布置在流体连接的管22d中的泵21从洗涤塔22泵送到热交换器40。
热交换器40可操作用于对在洗涤塔22中产生的废水WW进行加压加热。在热交换器40内的废水WW的这种加压加热在约2巴至约20巴的压力下，或优选地在约3巴至约10巴的压力下，以及在约100摄氏度至约200摄氏度的温度下，或优选地在约120摄氏度至约180摄氏度的温度下发生。在操作中，来自洗涤塔22的废水WW经由泵21经过流体连接的管22d泵送到热交换器40的内部40a中。与废水WW经过热交换器40的流动方向相反的是传热剂TA，例如蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的这种流体等经过热交换器40的方向。传热剂TA可以经由流体连接的导管42a从加热传热剂TA的热源42循环到热交换器40。在热交换器40内，传热剂TA传递所储存的热能用于废水WW的加压加热。此后，所得到的冷却的传热剂TA经由流体连接的导管42b从热交换器40继续循环到热源42。
供应到热交换器40的废水WW可以包含固体材料，例如悬浮在废水WW中的固体颗粒。废水WW还可包含当废水WW在热交换器40内在压力下加热时可从废水WW中沉淀出的元素。因此，来自固体材料供应源44的固体材料SM可经由管道44a添加到流经流体连接的管22d的废水WW中，根据需要作为防垢剂，以防止这些固体颗粒和元素形成水垢。根据系统10的操作条件，也可以根据需要将其它添加剂加入或混入废水WW中。例如，来自吸收剂材料供应源30的含有碱性试剂如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等的吸收剂材料M可被添加到废水WW中。因此，预先指定量的碱性试剂可以被供给到废水WW中，使得废水WW是富碱的并且在热交换器40内加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物所需的量是过量的。此外，在吸收剂液体AL中存在过量的碱性试剂有助于防止腐蚀，并且有助于通过捕获来自流经洗涤塔22的烟道气中的酸性气体元素，例如氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸(H2SO4)，以形成固体颗粒来减少污染物排放，所述固体颗粒为例如亚硫酸钙(CaSO3)、硫酸钙(CaSO4)、氯化钙(CaCl2)和氟化钙(CaF2)。
来自热交换器40的经加热的废水WW经由废水导管40b流过阀40c并进入流体连接的闪蒸器46。阀40c可操作用于废水导管40b中的压力降低，用于废水WW在闪蒸器46内的膨胀和闪蒸以在其中产生蒸汽ST。在导管40b内阀40c上游的压力为约2巴至约20巴，或更优选约3巴至约10巴。在导管40b内阀40c下游的压力为约大气压力或略高。来自闪蒸器46的任何冷凝的废水WW被吸收进入并与从系统10经由管道46d去除的固体S一起，以用于其环境保守处置。任选地，除了来自热交换器40的任何固体S之外，在颗粒收集系统20中收集的固体S可以经由流体连接的导管20c输送到闪蒸器46。这样，来自热交换器40的固体S任选地与来自颗粒收集系统20的固体S组合，通过设置在管道46d中的螺杆或气动输送器47定期性地从闪蒸器46移除，以用于系统10内的其他位置、用于系统10外部、用于处理、或用于其环境保守处置。
在闪蒸之后，闪蒸器46中产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道46a供应到流经颗粒收集系统20上游的管道18a的烟道气FG流，以实现或有助于系统10的零废水WW液体排放。任选地，作为系统10的替代或作为系统10的附加特征，在闪蒸器46产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道46a、46b供应到流经洗涤塔22上游的管道20a的烟道气FG流中，以实现或有助于系统10的零废水WW液体排放。另一选择是，作为系统10的替代或作为系统10的附加特征，在闪蒸器46中产生的蒸汽ST可以用作补充水，经由流体连接的管道46a、46b、46c供应到管22c中的循环的吸收液体，以实现或有助于系统10的零废水WW液体排放。
本文公开了一种使用系统10用于湿烟道气脱硫的方法，其中系统10没有废水WW排放。使用系统10的方法包括使用具有吸收剂液体AL流的洗涤塔22，用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫、加压加热和闪蒸在洗涤塔22中收集的废水WW以产生蒸汽ST和固体S废物流，并且将所产生的蒸汽ST供应到颗粒收集系统20和洗涤塔22上游的烟道气FG流，供应到洗涤塔22上游的烟道气FG流，或供应到分散在洗涤塔22内的在管22c中的循环的吸收剂液体AL流，以实现系统10的零废水WW液体排放。
图2中示出了本发明系统的另一个实施例。图2的实施例的许多特征可以与图1所示的实施例的特征相同或相似。因此，可以与图1的特征相同或相似的图2的特征编号与图1的那些相同，除了其前面的数字“2”。
现在参考图2的举例说明性实施例，本文公开了一种系统210，诸如发电厂或工业厂房，包括燃烧单元212，例如锅炉组。燃烧单元212可以从气体供应源214经由流体连接的供应管214a而被供应至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体。同样，燃烧单元212通过流体连接的燃料管道216a从燃料供应源216被供应碳质燃料F，用于在燃烧单元212内燃烧燃料F。供应到燃烧单元212的燃料F优选为化石燃料，例如例如煤、油或天然气。除了蒸汽之外，在燃烧单元212内燃烧燃料F时产生烟道气FG。由燃料F燃烧产生的蒸汽可以被输送到涡轮机(未示出)以用于发电，或者用于其它用途，例如集中供热、燃烧单元212预热等。由燃料F燃烧产生的烟道气FG包含例如但不限于硫氧化物和氯化氢的酸性气体、灰分、重金属和颗粒。在燃烧单元212中产生的烟道气FG从燃烧单元212的内部区域212d流出通过流体连接的导管212a进入流体连接的空气预热器218的内部区域218b。空气预热器218可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到同样流经其中的传热流体HT。传热流体HT可以是蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的流体等。经过空气预热器218的传热流体HT的流动方向与经过空气预热器218的热烟道气FG的流动方向相反。在系统210内使用经加热的传热流体HT，例如用于与燃烧单元212的操作有关的预加热需求。传热流体HT在系统210内循环，经加热的传热流体HT经由流体连接的管道212b流出空气预热器218进入燃烧单元212，并且冷却的传热流体HT经由流体连接的管道212c流出燃烧单元212进入空气预热器218中。作为在空气预热器218中使用传热流体HT的可选添加项或替代项，至少一种含氧气体G可以用于空气预热器218。空气预热器218本身可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体，所述含氧气体G来自气体供应源214，通过流体连接的供应管214b循环到空气预热器218，含氧气体G流经该供应管214b。经过空气预热器218的至少一种含氧气体G的流动方向与经过空气预热器218的热烟道气FG的流动方向相反。经加热的至少一种含氧气体G在燃烧单元212内使用，用于增加燃烧单元效率。为此目的，在空气预热器218内一旦被加热的至少一种含氧气体G经由流体连接的管道212b流出空气预热器218进入燃烧单元212。然后至少一种含氧气体G经由流体连接的导管212a流出燃烧单元212，作为热烟道气FG进入空气预热器218。
从空气预热器218的内部区域218b，降低温度的烟道气FG经由流体连接的管道218a流入颗粒收集系统220。颗粒收集系统220可以是袋滤室或静电除尘器。颗粒收集系统220可操作以从流经其内部区域220b的烟道气FG中去除固体S，例如飞灰、颗粒物质和其它这样的颗粒。在从烟道气FG中去除固体S之后，烟道气FG从颗粒收集系统220的内部区域220b经由流体连接的管道220a流经洗涤塔222的入口234a。洗涤塔222可操作用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫。当烟道气FG从入口234a向上流经洗涤塔222的内部区域222b时，吸收剂液体AL从布置在洗涤塔222的上部区域226中的喷嘴224分散，用于其中的吸收剂液体AL向下流动。将来自供水系统228的水W和来自吸收剂材料供应源230的吸收剂材料M例如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等混合以产生吸收剂液体AL，经由流体连接的管道228a、230a供应到洗涤塔222。洗涤塔222内的吸收剂液体AL向下流动与箭头所示的向上流动的烟道气FG接触并混合，从而从中吸收酸性气体，例如硫氧化物。所得到的经清洁的烟道气CG从洗涤塔222的出口234b经由流体连接的管道222a流到烟囱236。经清洁的烟道气CG从烟囱236释放到环境中。在洗涤塔222的底部238中收集吸收剂液体AL。在洗涤塔222中收集的吸收剂液体AL可以经由管222c循环到喷嘴224，用于分散在洗涤塔222内。在洗涤塔222中收集的废吸收剂液体AL被净化为废水WW。经净化的废水WW经由布置在流体连接的管222d中的泵221从洗涤塔222泵送到热交换器240。
热交换器240可操作用于对在洗涤塔222中产生的废水WW进行加压加热。在热交换器240内的废水WW的这种加压加热在约2巴至约20巴的压力下，或优选地在约3巴至约10巴的压力下，以及在约100摄氏度至约200摄氏度的温度下，或优选地在约120摄氏度至约180摄氏度的温度下发生。在操作中，来自洗涤塔222的废水WW经由泵221经过流体连接的管222d泵送到热交换器240的内部240a中。与废水WW经过热交换器240的流动方向相反的是热烟道气FG经过热交换器240的方向。来自燃烧单元212的热烟道气FG经由导管212和流体连接的管道215循环到热交换器240。在热交换器240内，热烟道气FG传递热能用于废水WW的加压加热。此后，所得到的冷却的烟道气FG经由流体连接的管道217从热交换器240继续循环到颗粒收集系统220上游的管道218a。
供应到热交换器240的废水WW可以包含固体材料，例如悬浮在废水WW中的固体颗粒。废水WW还可包含当废水WW在热交换器240内在压力下加热时可从废水WW中沉淀出的元素。因此，来自固体材料供应源244的固体材料SM可经由管道244a添加到流经流体连接的管222d的废水WW中，根据需要作为防垢剂，以防止这些固体颗粒和元素形成水垢。根据系统210的操作条件，也可以根据需要将其它添加剂加入或混入废水WW中。例如，来自吸收剂材料供应源230的含有碱性试剂如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等的吸收剂材料M可被添加到废水WW中。因此，预先指定量的碱性试剂可以被供给到废水WW中，使得废水WW是富碱的并且在热交换器240内加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物所需的量是过量的。此外，在吸收剂液体AL中存在过量的碱性试剂有助于防止腐蚀，并且有助于通过捕获来自流经洗涤塔222的烟道气FG中的酸性气体元素，例如氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸(H2SO4)，以形成固体颗粒来减少污染物排放，所述固体颗粒为例如亚硫酸钙(CaSO3)、硫酸钙(CaSO4)、氯化钙(CaCl2)和氟化钙(CaF2)。
来自热交换器240的经加热的废水WW经由废水导管240b流经阀240c并进入流体连接的闪蒸器246。阀240c可操作用于废水导管240b中的压力降低，用于废水WW在闪蒸器246内的膨胀和闪蒸以产生蒸汽ST。在导管240b内阀240c上游的压力为约2巴至约20巴，或更优选约3巴至约10巴。在导管240b内阀240c下游的压力为约大气压力或略高。来自闪蒸器246的任何冷凝的废水WW被吸收进入并与从系统210经由管道246d去除的固体S一起，以用于其环境保守处置。任选地，除了来自热交换器240的任何固体S之外，在颗粒收集系统220中收集的固体S可以经由流体连接的导管220c输送到闪蒸器246。这样，来自热交换器240的固体S任选地与来自颗粒收集系统220的固体S组合，通过设置在管道246d中的螺杆或气动输送器247定期性地从闪蒸器246移除，以用于系统210内的其他位置、用于系统210外部、用于处理、或用于其环境保守处置。
在闪蒸之后，闪蒸器246中产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道246a供应到流经颗粒收集系统220上游的管道218a的烟道气FG流，以实现或有助于系统210的零废水WW液体排放。任选地，作为系统210的替代或作为系统210的附加特征，在闪蒸器246产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道246a、246b供应到流经洗涤塔222上游的管道220a的烟道气FG流中，以实现或有助于系统210的零废水WW液体排放。另一选择是，作为系统210的替代或作为系统210的附加特征，在闪蒸器246中产生的蒸汽ST可以用作补充水，经由流体连接的管道246a、246b、246c供应到管222c中的循环的吸收液体，以实现或有助于系统210的零废水WW液体排放。
本文公开了一种使用系统210用于湿烟道气脱硫的方法，其中系统210没有废水WW排放。使用系统210的方法包括使用具有吸收剂液体AL流的洗涤塔222，用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫、加压加热和闪蒸在洗涤塔222中收集的废水WW以产生蒸汽ST和固体S废物流，并且将所产生的蒸汽ST供应到颗粒收集系统220和洗涤塔222上游的烟道气FG流，供应到洗涤塔222上游的烟道气FG流，或供应到分散在洗涤塔222内的在管222c中的循环的吸收剂液体AL流，以实现系统210的零废水WW液体排放。
图3中示出了本发明系统的另一实施例。图3的实施例的许多特征可以与图1所示的实施例的特征相同或相似。因此，可以与图1的特征相同或类似的图3的特征被编号与图1的那些相同，除了在之前的数字“3”。
现在参考图3的举例说明性实施例，本文公开了一种系统310，诸如发电厂或工业厂房，包括燃烧单元312，例如锅炉组。燃烧单元312可以从气体供应源314经由流体连接的供应管314a而被供应至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体。同样，燃烧单元312通过流体连接的燃料管道316a从燃料供应源316被供应碳质燃料F，用于在燃烧单元312内燃烧燃料F。供应到燃烧单元312的燃料F优选为化石燃料，例如例如煤、油或天然气。除了蒸汽之外，在燃烧单元312内燃烧燃料F时产生烟道气FG。由燃料F燃烧产生的蒸汽可以被输送到涡轮机(未示出)以用于发电，或者用于其它用途，例如集中供热、燃烧单元312预热等。由燃料F燃烧产生的烟道气FG包含例如但不限于硫氧化物和氯化氢的酸性气体、灰分、重金属和颗粒。在燃烧单元312中产生的烟道气FG从燃烧单元312的内部区域312d流出通过流体连接的导管312a进入流体连接的空气预热器318的内部区域318b。空气预热器318可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到同样流经其中的传热流体HT。传热流体HT可以是蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的流体等。经过空气预热器318的传热流体HT的流动方向与经过空气预热器318的热烟道气FG的流动方向相反。在系统310内使用经加热的传热流体HT，例如用于与燃烧单元312的操作有关的预加热需求。传热流体HT在系统310内循环，经加热的传热流体HT经由流体连接的管道312b流出空气预热器318进入燃烧单元312，并且冷却的传热流体HT经由流体连接的管道312c流出燃烧单元312进入空气预热器318中。作为在空气预热器318中使用传热流体HT的可选添加项或替代项，至少一种含氧气体G可以用于空气预热器318。空气预热器318本身可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体，所述含氧气体G来自气体供应源314，通过流体连接的供应管314b循环到空气预热器318，含氧气体G流经该供应管314b。经过空气预热器318的至少一种含氧气体G的流动方向与经过空气预热器318的热烟道气FG的流动方向相反。经加热的至少一种含氧气体G在燃烧单元312内使用，用于增加燃烧单元效率。为此目的，在空气预热器318内一旦被加热的至少一种含氧气体G经由流体连接的管道312b流出空气预热器318进入燃烧单元312。然后至少一种含氧气体G经由流体连接的导管312a流出燃烧单元312，作为热烟道气FG进入空气预热器318。
从空气预热器318的内部区域318b，降低温度的烟道气FG经由流体连接的管道318a流入颗粒收集系统320。颗粒收集系统320可以是袋滤室或静电除尘器。颗粒收集系统320可操作以从流经其内部区域320b的烟道气FG中去除固体S，例如飞灰、颗粒物质和其它这样的颗粒。在从烟道气FG中去除固体S之后，烟道气FG从颗粒收集系统320的内部区域320b经由流体连接的管道320a流经洗涤塔322的入口334a。洗涤塔322可操作用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫。当烟道气FG从入口334a向上流经洗涤塔322的内部区域322b时，吸收剂液体AL从布置在洗涤塔322的上部区域326中的喷嘴324分散，用于其中的吸收剂液体AL向下流动。将来自供水系统328的水W和来自吸收剂材料供应源330的吸收剂材料M，例如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等混合以产生吸收剂液体AL，经由流体连接的管道328a、330a供应到洗涤塔322。洗涤塔322内的吸收剂液体AL向下流动与箭头所示的向上流动的烟道气FG接触并混合，从而从中吸收酸性气体，例如硫氧化物。所得到的经清洁的烟道气CG从洗涤塔322的出口334b经由流体连接的管道322a流到烟囱336。经清洁的烟道气CG从烟囱336释放到环境中。在洗涤塔322的底部338中收集吸收剂液体AL。在洗涤塔322中收集的吸收剂液体AL可以经由管322c循环到喷嘴324，用于分散在洗涤塔322内。在洗涤塔322中收集的废吸收剂液体AL被净化为废水WW。经净化的废水WW经由布置在流体连接的管322d中的泵321从洗涤塔322泵送到热交换器340。
热交换器340可操作用于对在洗涤塔322中产生的废水WW进行加压加热。在热交换器340内的废水WW的这种加压加热在约2巴至约20巴的压力下，或优选地在约3巴至约10巴的压力下，以及在约100摄氏度至约200摄氏度的温度下，或优选地在约120摄氏度至约180摄氏度的温度下发生。在操作中，来自洗涤塔322的废水WW经由泵321经过流体连接的管322d泵送到热交换器340的内部340a中。与废水WW经过热交换器340的流动方向相反的是传热剂TA经过热交换器340的方向。传热剂TA可以为蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的这种流体等。传热剂TA可以经由流体连接的导管342a从加热传热剂TA的热源342循环到热交换器340。在热交换器340内，传热剂TA传递所储存的热能用于废水WW的加压加热。此后，所得到的冷却的传热剂TA经由流体连接的导管342b从热交换器340继续循环到热源342。
供应到热交换器340的废水WW可以包含固体材料，例如悬浮在废水WW中的固体颗粒。废水WW还可包含当废水WW在热交换器340内在压力下加热时可从废水WW中沉淀出的元素。因此，来自固体材料供应源344的固体材料SM可经由管道344a添加到流经流体连接的管322d的废水WW中，根据需要作为防垢剂，以防止这些固体颗粒和元素形成水垢。根据操作条件，也可以根据需要将其它添加剂加入或混入废水WW中。例如，在废水WW被供给到热交换器340之前，来自石灰和/或石膏供应源348的石灰和/或石膏LG可以经由流体连接的管348a供应到废水管322d，以便在加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物。此外，固体分离器350可以布置在废水管322d中，以控制废水WW中的固体S的水平。因此，可以使用固体分离器350从废水WW中除去固体S，其中废水WW流出固体分离器350并且经由流体连接的管350a进入热交换器340。这样去除的固体S在系统310中的其他地方使用或以环境保守的方式经由管道350b丢弃。作为另一个实例，来自吸收剂材料供应源330的含有碱性试剂如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等的吸收剂材料M可被添加到废水WW中。因此，预先指定量的碱性试剂可以被供给到废水WW中，使得废水WW是富碱的并且在热交换器340内加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物所需的量是过量的。此外，在吸收剂液体AL中存在过量的碱性试剂有助于防止腐蚀，并且有助于通过捕获来自流经洗涤塔322的烟道气中的酸性气体元素，例如氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸(H2SO4)，以形成固体颗粒来减少污染物排放，所述固体颗粒为例如亚硫酸钙(CaSO3)、硫酸钙(CaSO4)、氯化钙(CaCl2)和氟化钙(CaF2)。
来自热交换器340的经加热的废水WW经由废水导管340b流过阀340c并进入流体连接的闪蒸器346。阀340c可操作用于废水导管340b中的压力降低，用于废水WW在闪蒸器346内的膨胀和闪蒸以在其中产生蒸汽ST。在导管340b内阀340c上游的压力为约2巴至约20巴，或更优选约3巴至约10巴。在导管340b内阀340c下游的压力为约大气压力或略高。来自闪蒸器346的任何冷凝的废水WW被吸收进入并与从系统310经由管道346d去除的固体S一起，以用于其环境保守处置。任选地，除了来自热交换器340的任何固体S之外，在颗粒收集系统320中收集的固体S可以经由流体连接的导管320c输送到闪蒸器346。这样，来自热交换器340的固体S任选地与来自颗粒收集系统320的固体S组合，通过设置在管道346d中的螺杆或气动输送器347定期性地从闪蒸器346移除，以用于系统310内的其他位置、用于系统310外部、用于处理、或用于其环境保守处置。
在闪蒸之后，闪蒸器346中产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道346a供应到流经颗粒收集系统320上游的管道318a的烟道气FG流，以实现或有助于系统310的零废水WW液体排放。任选地，作为系统310的替代或作为系统310的附加特征，在闪蒸器346产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道346a、346b供应到流经洗涤塔322上游的管道320a的烟道气FG流中，以实现或有助于系统310的零废水WW液体排放。另一选择是，作为系统310的替代或作为系统310的附加特征，在闪蒸器346中产生的蒸汽ST可以用作补充水，经由流体连接的管道346a、346b、346c供应到管322c中的循环的吸收液体，以实现或有助于系统310的零废水WW液体排放。
本文公开了一种使用系统310用于湿烟道气脱硫的方法，其中系统310没有废水WW排放。使用系统310的方法包括使用具有吸收液体流的洗涤塔322，用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫、加压加热和闪蒸在洗涤塔322中收集的废水WW以产生蒸汽ST和固体S废物流，并且将所产生的蒸汽ST供应到颗粒收集系统320和洗涤塔322上游的烟道气FG流，供应到洗涤塔322上游的烟道气FG流，或供应到分散在洗涤塔322内的在管322c中的循环的吸收剂液体AL流，以实现系统310的零废水WW液体排放。
图4中示出了本发明系统的另一个实施例。图4的实施例的许多特征可以与图1所示的实施例的特征相同或相似。因此，可以与图1的特征相同或类似的图4的特征被编号为与图1的那些相同，除了在其前面的数字“4”。
现在参考图4的举例说明性实施例，参考图4，本文公开了一种系统410，诸如发电厂或工业厂房，包括燃烧单元412，例如锅炉组。燃烧单元412可以从气体供应源414经由流体连接的供应管414a而被供应至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体。同样，燃烧单元412通过流体连接的燃料管道416a从燃料供应源416被供应碳质燃料F，用于在燃烧单元412内燃烧燃料F。供应到燃烧单元412的燃料F优选为化石燃料，例如例如煤、油或天然气。除了蒸汽之外，在燃烧单元412内燃烧燃料F时产生烟道气FG。由燃料F燃烧产生的蒸汽可以被输送到涡轮机(未示出)以用于发电，或者用于其它用途，例如集中供热、燃烧单元412预热等。由燃料F燃烧产生的烟道气FG包含例如但不限于硫氧化物和氯化氢的酸性气体、灰分、重金属和颗粒。在燃烧单元412中产生的烟道气FG从燃烧单元412的内部区域412d流出通过流体连接的导管412a进入流体连接的空气预热器418的内部区域418b。空气预热器418可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到同样流经其中的传热流体HT。传热流体HT可以是蒸汽、蒸汽冷凝物、加压热水、来自废热源的流体等。经过空气预热器418的传热流体HT的流动方向与经过空气预热器418的热烟道气FG的流动方向相反。在系统410内使用经加热的传热流体HT，例如用于与燃烧单元412的操作有关的预加热需求。传热流体HT在系统410内循环，经加热的传热流体HT经由流体连接的管道412b流出空气预热器418进入燃烧单元412，并且冷却的传热流体HT经由流体连接的管道412c流出燃烧单元412进入空气预热器418中。作为在空气预热器418中使用传热流体HT的可选添加项或替代项，至少一种含氧气体G可以用于空气预热器418。空气预热器418本身可操作以将热能从流经其中的热烟道气FG传递到至少一种含氧气体G，例如空气、O2气或包括O2气的气体，所述含氧气体G来自气体供应源414，通过流体连接的供应管414b循环到空气预热器418，含氧气体G流经该供应管414b。经过空气预热器418的至少一种含氧气体G的流动方向与经过空气预热器418的热烟道气FG的流动方向相反。经加热的至少一种含氧气体G在燃烧单元412内使用，用于增加燃烧单元效率。为此目的，在空气预热器418内一旦被加热的至少一种含氧气体G经由流体连接的管道412b流出空气预热器418进入燃烧单元412。然后至少一种含氧气体G经由流体连接的导管412a流出燃烧单元412，作为热烟道气FG进入空气预热器418。
从空气预热器418的内部区域418b，降低温度的烟道气FG经由流体连接的管道418a流入颗粒收集系统420。颗粒收集系统420可以是袋滤室或静电除尘器。颗粒收集系统420可操作以从流经其内部区域420b的烟道气FG中去除固体S，例如飞灰、颗粒物质和其它这样的颗粒。在从烟道气FG中去除固体S之后，烟道气FG从颗粒收集系统420的内部区域420b经由流体连接的管道420a流经洗涤塔422的入口434a。洗涤塔422可操作用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫。当烟道气FG从入口434a向上流经洗涤塔422的内部区域422b时，吸收剂液体AL从布置在洗涤塔422的上部区域426中的喷嘴424分散，用于其中的吸收剂液体AL向下流动。将来自供水系统428的水W和来自吸收剂材料供应源430的吸收剂材料M，例如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等混合以产生吸收剂液体AL，经由流体连接的管道428a、430a供应到洗涤塔422。洗涤塔422内的吸收剂液体AL向下流动与箭头所示的向上流动的烟道气FG接触并混合，从而从中吸收酸性气体，例如硫氧化物。所得到的经清洁的烟道气CG从洗涤塔422的出口434b经由流体连接的管道422a流到烟囱436。经清洁的烟道气CG从烟囱436释放到环境中。在洗涤塔422的底部438中收集吸收剂液体AL。在洗涤塔422中收集的吸收剂液体AL可以经由管422c循环到喷嘴424，用于分散在洗涤塔422内。在洗涤塔422中收集的废吸收剂液体AL被净化为废水WW。经净化的废水WW经由布置在流体连接的管422d中的泵421从洗涤塔422泵送到热交换器440。
热交换器440可操作用于对在洗涤塔422中产生的废水WW进行加压加热。在热交换器440内的废水WW的这种加压加热在约2巴至约20巴的压力下，或优选地在约3巴至约10巴的压力下，以及在约100摄氏度至约200摄氏度的温度下，或优选地在约120摄氏度至约180摄氏度的温度下发生。在操作中，来自洗涤塔422的废水WW经由泵421经过流体连接的管422d泵送到热交换器440的内部440a中。与废水WW经过热交换器440的流动方向相反的是热烟道气流经过热交换器440的方向。来自燃烧单元412的热烟道气FG经由管道412a和流体连接的管道415循环到热交换器440。在热交换器440内，热烟道气FG传递热能用于废水WW的加压加热。此后，所得到的冷却的烟道气FG经由流体连接的管道417从热交换器440继续循环到颗粒收集系统420上游的管道418a中。
供应到热交换器440的废水WW可以包含固体材料，例如悬浮在废水WW中的固体颗粒。废水WW还可包含当废水WW在热交换器440内在压力下加热时可从废水WW中沉淀出的元素。因此，来自固体材料供应源444的固体材料SM可经由管道444a添加到流经流体连接的管422d的废水WW中，根据需要作为防垢剂，以防止这些固体颗粒和元素形成水垢。根据操作条件，也可以根据需要将其它添加剂加入或混入废水WW中。例如，在废水WW被供给到热交换器440之前，来自石灰和/或石膏供应源448的石灰和/或石膏LG可以经由流体连接的管448a供应到废水管422d，以便在加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物。此外，固体分离器450可以布置在废水管422d中，以控制废水WW中的固体S的水平。因此，可以使用固体分离器450从废水WW中除去固体S，其中废水WW流出固体分离器450并且经由流体连接的管450a进入热交换器440。这样去除的固体S在系统410中的其他地方使用或以环境保守的方式经由管道450b丢弃。作为另一个实例，来自吸收剂材料供应源430的含有碱性试剂如新鲜石灰石、CaCO3、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等的吸收剂材料M可被添加到废水WW中。因此，预先指定量的碱性试剂可以被供给到废水WW中，使得废水WW是富碱的并且在热交换器440内加压加热废水WW期间相对于沉淀不溶性和重金属化合物所需的量是过量的。此外，在吸收剂液体AL中存在过量的碱性试剂有助于防止腐蚀，并且有助于通过捕获来自流经洗涤塔422的烟道气中的酸性气体元素，例如氯化氢(HCl)、氟化氢(HF)、二氧化硫(SO2)、三氧化硫(SO3)和硫酸(H2SO4)，以形成固体颗粒来减少污染物排放，所述固体颗粒为例如亚硫酸钙(CaSO3)、硫酸钙(CaSO4)、氯化钙(CaCl2)和氟化钙(CaF2)。
来自热交换器440的经加热的废水WW经由废水导管440b流过阀440c并进入流体连接的闪蒸器446。阀440c可操作用于废水导管440b中的压力降低，用于废水WW在闪蒸器446内的膨胀和闪蒸以在其中产生蒸汽ST。在导管440b内阀440c上游的压力为约2巴至约20巴，或更优选约3巴至约10巴。在导管440b内阀440c下游的压力为约大气压力或略高。来自闪蒸器446的任何冷凝的废水WW被吸收进入并与从系统410经由管道446d去除的固体S一起，以用于其环境保守处置。任选地，除了来自热交换器440的任何固体S之外，在颗粒收集系统420中收集的固体S可以经由流体连接的导管420c输送到闪蒸器446。这样，来自热交换器440的固体S任选地与来自颗粒收集系统420的固体S组合，通过设置在管道446d中的螺杆或气动输送器447定期性地从闪蒸器446移除，以用于系统410内的其他位置、用于系统410外部、用于处理、或用于其环境保守处置。
在闪蒸之后，闪蒸器446中产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道446a供应到流经颗粒收集系统420上游的管道418a的烟道气FG流，以实现或有助于系统410的零废水WW液体排放。任选地，作为系统410的替代或作为系统410的附加特征，在闪蒸器446产生的蒸汽ST可以经由流体连接的管道446a、446b供应到流经洗涤塔422上游的管道420a的烟道气FG流中，以实现或有助于系统410的零废水WW液体排放。另一选择是，作为系统410的替代或作为系统410的附加特征，在闪蒸器446中产生的蒸汽ST可以用作补充水，经由流体连接的管道446a、446b、446c供应到管422c中的循环的吸收液体，以实现或有助于系统410的零废水WW液体排放。
本文公开了一种使用系统410用于湿烟道气脱硫的方法，其中系统410没有废水WW排放。使用系统410的方法包括使用具有吸收剂液体AL流的洗涤塔422，用于对流经其中的烟道气FG进行湿烟道气脱硫、加压加热和闪蒸在洗涤塔422中收集的废水WW以产生蒸汽ST和固体S废物流，并且将所产生的蒸汽ST供应到颗粒收集系统420和洗涤塔422上游的烟道气FG流，供应到洗涤塔422上游的烟道气FG流或供应到循环分散在洗涤塔422内的管422c中的吸收剂液体AL流，以实现系统410的零废水WW液体排放。
总之，所公开的用于蒸发废水WW和减少酸性气体排放的本发明的系统10、210、310、410包括湿式洗涤塔22、222、322、422，该洗涤塔经由喷嘴24、224、324、424供应分散在其中的吸收剂液体AL，用于从流经其中的包含一种或多种酸性气体的烟道气FG中吸收酸性气体；热交换器40、240、340、440，可操作其用于对湿式洗涤塔22、222、322、422中产生的废水WW进行加压加热，以产生经加热的废水WW；以及闪蒸器46、246、346、446，可操作其用于使经加热的废水WW闪蒸，以产生供应到颗粒收集系统20、220、320、420和湿式洗涤塔22、222、322、422上游的烟道气FG流的蒸汽ST，供应到湿式洗涤塔22、222、322、422上游的烟道气FG流的蒸汽ST，或供应到在管道22c、222c、322c、422c中循环到湿式洗涤塔22、222、322、422的吸收剂液体AL的蒸汽ST，以实现系统10、210、310、410零废水WW液体排放。如所公开的，本发明的热交换器40、240、340、440在约2巴至约20巴的压力和约100摄氏度至大约200摄氏度的温度下操作。作为选择，来自系统10、210、310、410的烟道气FG，来自不同系统的烟道气FG和/或非烟道气传热剂可以用于将热能供应到本发明的热交换器240、440。因此，在湿式洗涤塔222、422中的烟道气FG脱硫之前，烟道气FG可以经由管道215、415转移到热交换器240、440。转移的烟道气FG的温度范围优选地为约100摄氏度至约500摄氏度，或约250摄氏度至约350摄氏度，以向热交换器240、440提供必要的热能。作为另一选择，传热剂TA可用于向热交换器40、340提供热能。在热交换器40、240、340、440中加热废水WW加热之前，来自固体材料供应源44、244、344、444的固体材料SM可以作为防垢剂添加到废水WW中。
总之，所公开的用于蒸发废水WW和减少酸性气体排放的本发明的方法包括：使用具有吸收剂液体AL流的湿式洗涤塔22、222、322、422用于对流经的烟道气FG进行脱硫；通过使用热和压力在热交换器40、240、340、440中对在湿式洗涤塔22、222、322、422中收集的废水WW进行加压加热，从而产生经加热的废水WW；并且将经加热的废水WW供应到闪蒸器46、246、346、446以产生蒸汽ST，所述蒸汽ST供应到颗粒收集系统20、220、320、420和湿式洗涤塔22、222、322、422上游的烟道气FG流中，供应到在湿式洗涤塔22、222、322、422上游的烟道气FG流中，或供应到分散在湿式洗涤塔22、222、322、422内的管22c、222c、322c、422c中的吸收剂液体AL的循环流中，以实现系统10、210、310、410零废水WW液体排放。在湿式洗涤塔22、222、322、422中使用的吸收剂液体AL包括水和碱性试剂。在湿式洗涤塔22、222、322、422中使用的吸收剂液体AL可以包括水和新鲜石灰石、石灰、熟石灰、碳酸钠、天然碱、碱性飞灰等。在本发明的方法中使用的热交换器40、240、340、440用于在约2巴至约20巴的压力和约100摄氏度至约200摄氏度的温度下对废水WW进行加压加热。此外，根据本发明的方法，来自转移的烟道气FG的热能可以用于热交换器240、440中，用于废水WW的加压加热。经加热的废水WW流入闪蒸器46、246、346、446以产生用作湿式洗涤塔22、222、322、422中的补充水或用于加湿烟道气FG的蒸汽ST。
应当理解，可以对举例说明用于蒸发废水WW和减少酸性气体排放的本发明系统的实施例进行各种改变，以考虑不同的系统和方法设计标准。例如，用于将不同流体输送到系统的不同部件和从系统的不同部件输送不同流体的导管的尺寸、形状或构造可以是多种合适形状、尺寸或构造中的任何一种，并且包括多种不同导管元件中的任何一种，例如容器、阀、管、管子、槽、管道或传感器。烟道气FG、废水WW和其它流体流动所处于或保持的温度和/或压力也可以是多个合适的范围中的任何一个，以满足特定的一组设计目标。
虽然已经参照各种举例说明性实施例描述了本发明系统和方法，但是本领域技术人员将理解，在不脱离其范围的情况下，可以进行各种改变并且可以用等同物替代其元件。另外，在不脱离本发明的实质范围的情况下，可以进行许多修改以使特定情况或材料适应于本教导。因此，旨在本发明的系统和方法不限于作为预期的最佳模式公开的特定实施例，而是包括落入所附权利要求的范围内的所有实施例。

Claims (10)

1.一种用于蒸发废水和减少酸性气体排放的系统，所述系统包括：
洗涤塔，经由入口向其供应吸收剂液体，吸收剂液体分散于其中用于从流经其中的烟道气吸收酸性气体，所述烟道气包含一种或多种酸性气体；
热交换器，用于对在所述洗涤塔中产生的废水进行加压加热，以产生经加热的废水；和
闪蒸器，用于闪蒸所述经加热的废水以产生供应到颗粒收集系统和所述洗涤塔上游的烟道气、供应到所述洗涤塔上游的烟道气、或供应到循环至所述洗涤塔的吸收剂液体的蒸汽。
2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热交换器在约2巴至约20巴的压力和约100摄氏度至约200摄氏度的温度下操作。
3.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，所述热交换器在约3巴至约10巴的压力和约120摄氏度至约180摄氏度的温度下操作。
4.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，烟道气向所述热交换器供应热能。
5.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在所述洗涤塔中进行烟道气的脱硫之前，将所述烟道气经由管道转移到所述热交换器。
6.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，传热剂向所述热交换器供应热能。
7.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，在对所述废水进行加压加热之前将固体材料添加到所述废水中。
8.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，温度为约100摄氏度至约500摄氏度的烟道气向所述热交换器提供热能。
9.一种用于蒸发废水并减少酸性气体排放的方法，所述方法包括：
使用具有吸收剂液体流的洗涤塔，用于对流经其中的烟道气进行脱硫；
使用热和压力在热交换器中加压加热在所述洗涤塔中收集的废水，以产生经加热的废水；
将所述经加热的废水供应到闪蒸器以产生蒸汽；和
将产生的蒸汽供应到颗粒收集系统和所述洗涤塔上游的烟道气流、供应到所述洗涤塔上游的烟道气流、或供应到分散在所述洗涤塔内的吸收液体循环流。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述吸收剂液体包括水和碱性试剂。
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