CN107606632A - 一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统 - Google Patents

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邵松
万大阳
吕凤
唐聚园
邵国辉
高建峰
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Abstract

本发明涉及一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统，包括急冷罐、洗涤塔、水喷淋‑玻璃板式换热器、冷凝水集水箱、烟囱、海水取水管道以及海水回水管道，急冷罐通过管道连接至洗涤塔，洗涤塔的出烟口通过管道连接至水喷淋‑玻璃板式换热器的热侧流道进口，热侧流道的出口通过管道连接至烟囱，冷侧流道进口通过海水取水管道连接至大海，冷侧流道出口通过海水回水管道连接至大海。本发明方法的冷源和烟气不直接接触，不会对冷源造成污染，并且抽取的海水量相对于周边海水总量很小，和烟气换热升温后的海水所携带的热量在回到大海中后可自然散失到环境中，不需要采用冷却塔等其他冷却措施对其进行降温，不会造成环境破坏。

Description

一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统
技术领域
本发明涉及工业排放气处理技术领域，具体涉及一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统。
背景技术
在石油化工行业炼油装置的生产过程中，常常需要用新碱液冲洗液态烃、汽油及柴油等油品，由此会产生含钠、含硫的废碱液，这些废碱液处理难度较大，易形成二次污染，常采用焚烧法来处理。焚烧后的烟气温度高达800-1000℃，且含有腐蚀性物质，常采用急冷，水喷淋等方法降温。因而产生的烟气通常会含有大量水蒸气，烟气组分中H2O含量可高达60%。此外，流化催化裂化装置产生的再生烟气等的处理过程中也会有水喷淋环节，因而H2O含量也非常大。这些烟气含水量较大，直接排放到大气中的话，一方面会形成浓浓的“白烟”，造成视觉污染；另一方面，大量的淡水资源白白浪费，被直接排放到大气中，会在厂区内形成烟囱雨，冬季结冰造成安全隐患。此外，这些烟气在排放过程中，由于含水量较大，能携带一部分水溶性盐类，会促进雾霾的发生。
采用冷凝法对这些高温烟气进行降温，使之冷凝，一方面可消除白烟，减少排放到大气中的可溶性盐类；另一方面也可回收宝贵的淡水资源，以进行循环再利用。冷凝法消白烟对于此类高含水量烟气治理的难点在于：一方面由于烟气含水量较大，可高达60%以上，在降温冷凝的过程中会释放出大量的气化潜热，常规的冷源如助燃空气、锅炉补水、除氧水、环境空气等都很难完全吸收，所以能否寻找到合适的冷源来来吸收这些热量，是决定能否采用冷凝法消白烟节水的关键，是该技术的难点。另一方面，这些高温烟气中还往往含有酸性腐蚀物质，能对金属产生严重腐蚀，选择合适的冷凝方式，以及冷凝设备的防腐蚀措施是该技术的另一难点。
发明内容
本发明的目的是为解决上述技术问题，提供一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统。
本发明为解决上述技术问题，所提供的技术方案是：一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法，高温烟气先经过急冷罐冷却后温度降至950-980℃，然后再通过烟气管道进入洗涤塔进行洗涤，烟气温度降低至190-210℃，洗涤后的烟气再通过烟气管道进入水喷淋-玻璃板式换热器的热侧流道，并与冷侧流道中的海水换热，换热后烟气降温冷凝，冷凝水从水喷淋-玻璃板式换热器的底部流出至集水箱，降温后的烟气经由烟囱排入大气，水喷淋-玻璃板式换热器冷侧流道的进口和出口分别通过海水取水管道和海水回水管道连接至大海。
一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，包括急冷罐、洗涤塔、水喷淋-玻璃板式换热器、冷凝水集水箱、烟囱、海水取水管道以及海水回水管道，所述急冷罐具有烟气进口和烟气出口，烟气进口连接至化工设备的烟气排放口，烟气出口通过管道连接至洗涤塔的进烟口，洗涤塔的出烟口通过管道连接至水喷淋-玻璃板式换热器的热侧流道进口，热侧流道的出口通过管道连接至烟囱，水喷淋-玻璃板式换热器的底部设置有冷凝水集水箱，水喷淋-玻璃板式换热器的冷侧流道进口通过海水取水管道连接至大海，喷淋-玻璃板式换热器的冷侧流道出口通过海水回水管道连接至大海。
作为本发明一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统的进一步优化：所述水喷淋-玻璃板式换热器与烟囱之间的管道上设置有引风机。
作为本发明一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统的进一步优化：所述洗涤塔与水喷淋—玻璃板式换热器之间的管道上设置有引风机。
作为本发明一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统的进一步优化：所述海水回水管道上设置有水泵。
作为本发明一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统的进一步优化：所述海水取水管道上设置有水泵。
有益效果
本发明消除工业排放气白烟污染的工艺方法及系统有别于传统方法（采用大量淡水直接对高温烟气洗涤冷凝的方式，传统喷淋降温直至烟气冷凝到露点以下的方法，也能达到冷凝的目的，但是需要用到的淡水量非常巨大，用水量很难得到满足，而且喷淋后这些水和烟气冷凝水混杂在一起，还有盐类等其他杂质混杂，进入水处理系统会对处理系统造成负担，直接使用的话用途又很有限），本发明的方法，冷源和烟气不直接接触，不会对冷源造成污染，并且抽取的海水量相对于周边海水总量很小，和烟气换热升温后的海水所携带的热量在回到大海中后可自然散失到环境中，不需要采用冷却塔等其他冷却措施对其进行降温，不会造成环境破坏。
附图说明
图1为本发明可隐形二维码标识隐形状态的结构示意图；
图中标记：1、焚烧炉，2、急冷罐，3、烟道，4、洗涤塔，5、水喷淋—玻璃板式换热器，6、冷凝水集水箱，7、引风机，8、烟囱，9、海水取水口，10、海水取水管道，11、海水回水管道，12、水泵，13、海水回水口。
具体实施方式
下面结合附图及较佳实施例详细说明本发明的具体实施方式。
如图所示：一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，包括急冷罐2、洗涤塔4、水喷淋-玻璃板式换热器5、冷凝水集水箱6、烟囱8、海水取水管道10以及海水回水管道11，所述急冷罐2具有烟气进口和烟气出口，烟气进口连接至化工设备的烟气排放口，烟气出口通过管道连接至洗涤塔4的进烟口，洗涤塔4的出烟口通过管道连接至水喷淋-玻璃板式换热器5的热侧流道进口，热侧流道的出口通过管道连接至烟囱8，水喷淋-玻璃板式换热器5的底部设置有冷凝水集水箱6，水喷淋-玻璃板式换热器5的冷侧流道进口通过海水取水管道10连接至大海，喷淋-玻璃板式换热器5的冷侧流道出口通过海水回水管道11连接至大海。
本发明主要用于高含水量烟气末段，废碱液经过焚烧炉1焚烧，产生高温烟气（烟气还可以是流化催化裂化装置中的高温高含水量再生烟气），高温烟气在急冷罐2中冷却后温度降至970℃左右，烟气含水量增加，含水量剧增的烟气通过烟,道3进入洗涤塔4洗涤，洗涤后的烟气温度降低至200℃左右，含水量会进一步增大至60%左右，该烟气再通过烟道进入水喷淋—玻璃板式换热器5的热侧流道，和冷侧流道中的海水换热，换热后烟气降温冷凝，冷凝水从水喷淋—玻璃板式换热器5的底部流出至集水箱6，加以回收利用。降温后的烟气则在引风机7的作用下（引风机7的位置也可以是在水喷淋—玻璃板式换热器5前，即烟气先经过引风机7之后，再进入水喷淋—玻璃板式换热器5。但建议如图1所示，引风机7位于水喷淋—玻璃板式换热器5后，和烟囱8之间较好。因为这种布置水喷淋—玻璃板式换热器5中的烟气压力较低，更易冷凝析出冷凝水），进入烟囱8，排入大气。从海水取水口9抽取的约两千立方每小时的水量通过海水引水管道10，进入到水喷淋—玻璃板式换热器5的冷侧流道，与热侧的烟气进行换热，换热后温度略有升高的海水在水泵12的作用下（水泵12的位置也可以是位于海水取水口9和水喷淋—玻璃板式换热器5之间的海水引水管道10上，也可以是图1中的布置方式），而不是图1中的布置方式。，通过回水管道11到达海水回水口13。
本发明所公布的技术采用的冷源还可以是江河、湖泊、水库等天然水源，其共有特点是抽取水源占总水量的比重很小，抽取的引用水换热升温后再回到水源后，不采用其他的冷却降温措施，只靠自然冷却就可以使水源保持原有的温度，且不会对生态环境造成大的影响和破坏。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。

Claims (6)

1.一种消除工业排放气白烟污染的工艺方法，其特征在于：高温烟气先经过急冷罐冷却后温度降至950-980℃，然后再通过烟气管道进入洗涤塔进行洗涤，烟气温度降低至190-210℃，洗涤后的烟气再通过烟气管道进入水喷淋-玻璃板式换热器的热侧流道，并与冷侧流道中的海水换热，换热后烟气降温冷凝，冷凝水从水喷淋-玻璃板式换热器的底部流出至集水箱，降温后的烟气经由烟囱排入大气，水喷淋-玻璃板式换热器冷侧流道的进口和出口分别通过海水取水管道和海水回水管道连接至大海。
2.一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，其特征在于：包括急冷罐、洗涤塔、水喷淋-玻璃板式换热器、冷凝水集水箱、烟囱、海水取水管道以及海水回水管道，所述急冷罐具有烟气进口和烟气出口，烟气进口连接至化工设备的烟气排放口，烟气出口通过管道连接至洗涤塔的进烟口，洗涤塔的出烟口通过管道连接至水喷淋-玻璃板式换热器的热侧流道进口，热侧流道的出口通过管道连接至烟囱，水喷淋-玻璃板式换热器的底部设置有冷凝水集水箱，水喷淋-玻璃板式换热器的冷侧流道进口通过海水取水管道连接至大海，喷淋-玻璃板式换热器的冷侧流道出口通过海水回水管道连接至大海。
3.如权利要求2所述的一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，其特征在于：所述水喷淋-玻璃板式换热器与烟囱之间的管道上设置有引风机。
4.如权利要求2所述的一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，其特征在于：所述洗涤塔与水喷淋—玻璃板式换热器之间的管道上设置有引风机。
5.如权利要求2所述的一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，其特征在于：所述海水回水管道上设置有水泵。
6.如权利要求2所述的一种消除工业排放气白烟污染的工艺系统，其特征在于：所述海水取水管道上设置有水泵。
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