CN107930351A - 一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公布了一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统，包括依次连通的一级降温装置、汽水分离装置、二级降温装置以及湿式脱硫装置。本发明的高温高湿烟气降温脱硫净化系统能够有效降低烟气的温度和湿度，使烟气离开脱硫塔塔体之前具有合适的温度、湿度和含硫量，一方面保护烟道、塔体不会因凝结而腐蚀、结垢，另一方面能够使烟气达到排放标准，无二次污染；同时，本发明还具有结构合理，造价成本低的优点。

Description

一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统
技术领域
本发明涉及环保净化技术领域，具体说是涉及一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统。
背景技术
金属铸造、冶炼、垃圾焚烧等行业在生产过程中一般会产出大量的高温高湿烟气，如果直接进行除尘、二氧化硫脱除处理，不仅二氧化硫的脱除效率低，而且出口烟气带水情况严重，水在烟道中凝结，造成烟道腐蚀、结垢。为消除这些问题，高温高湿烟气在湿法脱硫前需要先降温、除湿处理。此外，湿法烟气脱硫净化后的烟气往往温度较低，不利于烟气负压排放。
发明内容
本发明为克服以上技术的不足，提供了一种除湿降温效果较好的高温高湿烟气降温脱硫净化系统。
本发明克服其技术问题所采用的技术方案是：
一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统，包括依次连通的一级降温装置、汽水分离装置、二级降温装置以及湿式脱硫装置；所述一级降温装置包括一级降温仓、烟气入口、冷流入口、冷流出口和冷流管，所述烟气入口与一级降温仓连通以使得气体进入一级降温仓，所述冷流入口和冷流出口分别设置在一级降温仓的上下端，所述冷流管设置在一级降温仓内部，其两端分别与冷流入口和冷流出口连通；所述汽水分离装置包括汽水分离罐，所述汽水分离罐的的底部为锥型，所述汽水分离罐的底部安装有液体出口；所述二级降温装置包括二级降温仓、换热箱、介质循环管、介质回液管以及介质循环泵，所述换热箱、介质循环管、介质回液管以及介质循环泵依次连接，其中，所述介质循环管用于循环换热介质，所述介质循环管盘绕在二级降温仓内的部分形成吸热盘管，所述介质循环管盘绕在换热箱内的部分形成换热盘管，所述介质循环泵用于使换热介质在吸热盘管、换热盘管以及介质回液管形成循环回路；所述湿式脱硫装置包括脱硫塔塔体、吸收液喷淋装置、清水喷淋装置、湿式除尘器以及烟气出口，其中，所述烟气出口设置在脱硫塔塔体顶部，所述吸收液喷淋装置、清水喷淋装置以及湿式除尘器在脱硫塔塔体内部从下往上依次设置，所述吸收液喷淋装置包括吸收液箱以及与吸收液箱连接的吸收液喷淋管，所述清水喷淋装置包括水箱以及与水箱连接的清水喷淋管，所述清水喷淋装置包括水箱以及与水箱连接的清水喷淋管，所述收液箱和吸收液喷淋管之间、所述水箱与清水喷淋管之间设置有控制液体流量的电磁泵。
优选的，所述二级降温仓为向上倾斜的筒状结构，并且二级降温仓与汽水分离罐的连接处设置有过滤网。
优选的，所述换热箱内填充有相变剂。
进一步优选的，所述相变剂为石蜡。
优选的，所述换热介质为纯水，所述介质循环泵与介质回液管之间安装有水箱，所述水箱上设置有注水口。
优选的，所述二级降温装置和湿式脱硫装置之间通过风管连接，所述风管伸入至脱硫塔塔体内部，并且其末端形成向上的出气口，所述风管的末端安装有分气盘，所述分气盘上分别有若干与风管连通的风孔；所述风管上设置有引风机。
优选的，所述所述介质循环管为紫铜翅片管、紫铜管或不锈钢波纹管中的一种或多种；所述换热箱箱为翅片状箱体。
该发明的有益之处是，本发明的高温高湿烟气降温脱硫净化系统能够有效降低烟气的温度和湿度，使烟气离开脱硫塔塔体之前具有合适的温度、湿度和含硫量，一方面保护烟道、塔体不会因凝结而腐蚀、结垢，另一方面能够使烟气达到排放标准，无二次污染；本发明中的二级降温装置利用石蜡相变过程中相变吸收大量热而自身温度变化较小的特性，有效为烟气降温；同时，本发明还具有结构合理，造价成本低的优点。
附图说明
图1为本发明的结构示意图；
图2为本发明一级降温装置和汽水分离装置的结构示意图；
图3为本发明二级降温装置的结构示意图；
图4为本发明湿式脱硫装置的结构示意图；
图5为本发明分气盘的结构示意图。
图中，1、一级降温装置2、汽水分离装置，3、二级降温装置，4湿式脱硫装置，5一级降温仓，6烟气入口，7冷流入口，8冷流出口，9冷流管，10汽水分离罐，11液体出口，12二级降温仓，13换热箱，14介质回液管，15介质循环泵，16吸热盘管，17换热盘管，18脱硫塔塔体，19电磁泵，20收液喷淋装置，21清水喷淋装置，22湿式除尘器，23吸收液箱，24吸收液喷淋管，25水箱，26清水喷淋管，27过滤网，28相变剂，29换热介质箱，30注水口，31风管，32分气盘，33风孔，34引风机。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明：
一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：包括依次连通的一级降温装置1、汽水分离装置2、二级降温装置3以及湿式脱硫装置4；所述一级降温装置1包括一级降温仓5、烟气入口6、冷流入口7、冷流出口8和冷流管9，所述烟气入口6与一级降温仓5连通以使得气体进入一级降温仓5，所述冷流入口7和冷流出口8分别设置在一级降温仓5的上下端，所述冷流管9设置在一级降温仓5内部，其两端分别与冷流入口7和冷流出口8连通；所述汽水分离装置2包括汽水分离罐10，所述汽水分离罐10的的底部为锥型，所述汽水分离罐10的底部安装有液体出口11；所述二级降温装置3包括二级降温仓12、换热箱13、介质循环管、介质回液管14以及介质循环泵15，所述换热箱13、介质循环管、介质回液管14以及介质循环泵15依次连接，其中，所述介质循环管用于循环换热介质，所述介质循环管盘绕在二级降温仓12内的部分形成吸热盘管16，所述介质循环管盘绕在换热箱13内的部分形成换热盘管17，所述介质循环泵15用于使换热介质在吸热盘管16、换热盘管17以及介质回液管14形成循环回路；所述湿式脱硫装置4包括脱硫塔塔体18、吸收液喷淋装置20、清水喷淋装置21、湿式除尘器22以及烟气出口35，其中，所述烟气出口35设置在脱硫塔塔体18顶部，所述吸收液喷淋装置20、清水喷淋装置21以及湿式除尘器22在脱硫塔塔体18内部从下往上依次设置，所述吸收液喷淋装置20包括吸收液箱23以及与吸收液箱23连接的吸收液喷淋管24，所述清水喷淋装置21包括水箱25以及与水箱25连接的清水喷淋管26，所述收液箱23和吸收液喷淋管24之间、所述水箱25与清水喷淋管26之间设置有控制液体流量的电磁泵19。
所述二级降温仓12为向上倾斜的筒状结构，并且二级降温仓12与汽水分离罐10的连接处设置有过滤网27。
所述换热箱13内填充有相变剂28；所述相变剂28为石蜡。
所述换热介质为纯水，所述介质循环泵15与介质回液管14之间安装有换热介质箱29，所述换热介质箱29上设置有注水口30。
所述二级降温装置3和湿式脱硫装置4之间通过风管31连接，所述风管31伸入至脱硫塔塔体18内部，并且其末端形成向上的出气口，所述风管31的末端安装有分气盘32，所述分气盘32上分别有若干与风管30连通的风孔33；所述风管31上设置有引风机34。
所述所述介质循环管为紫铜翅片管、紫铜管或不锈钢波纹管中的一种或多种；所述换热箱13为翅片状箱体。
本发明高温高湿烟气降温脱硫净化系统的工作过程是：
混合烟气从烟气入口进入一级降温仓，与冷流管9相遇后凝结，凝结后的液体经汽水分离罐底部的液体出口流出，冷流管9内的气体温度为控制在20-30℃之间，初步降温后的烟气温度在80-100℃之间；后烟气经过滤网进入二级降温仓12，过滤网可阻挡烟气和液体中的部分灰尘进入二级降温仓12，烟气进入二级降温仓12后，与吸热盘管相遇，迅速凝结，凝结后的液体流向汽水分离罐中排出；二级降温仓12内的热传递过程是烟气—循环介质—石蜡，循环介质作为传热介质，把二级降温仓12内的热传递到换热箱内，将热量集中于相变材料，相变材料吸热温度上升，直到达到熔点，此时相变材料发生固液相变需要吸收大量热量，而温度几乎保持不变，经二次降温后的烟气温度在40-60℃之间，优于排放标准；后烟气经风管31进入脱硫塔塔体，分别经吸收液喷淋装置20、清水喷淋装置21以及湿式除尘器22完成最终的脱硫和除尘过程，而风管31末端的分气盘使烟气形成若干股气流从风孔内排出，有利于增加与吸收液喷淋装置20、清水喷淋装置21以及湿式除尘器22的接触面积，提高脱硫除尘效果。
对于本领域的普通技术人员而言，根据本发明的教导，在不脱离本发明的原理与精神的情况下，对实施方式所进行的改变、修改、替换和变型仍落入本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：包括依次连通的一级降温装置、汽水分离装置、二级降温装置以及湿式脱硫装置；所述一级降温装置包括一级降温仓、烟气入口、冷流入口、冷流出口和冷流管，所述烟气入口与一级降温仓连通以使得气体进入一级降温仓，所述冷流入口和冷流出口分别设置在一级降温仓的上下端，所述冷流管设置在一级降温仓内部，其两端分别与冷流入口和冷流出口连通；所述汽水分离装置包括汽水分离罐，所述汽水分离罐的的底部为锥型，所述汽水分离罐的底部安装有液体出口；所述二级降温装置包括二级降温仓、换热箱、介质循环管、介质回液管以及介质循环泵，所述换热箱、介质循环管、介质回液管以及介质循环泵依次连接，其中，所述介质循环管用于循环换热介质，所述介质循环管盘绕在二级降温仓内的部分形成吸热盘管，所述介质循环管盘绕在换热箱内的部分形成换热盘管，所述介质循环泵用于使换热介质在吸热盘管、换热盘管以及介质回液管形成循环回路；所述湿式脱硫装置包括脱硫塔塔体、吸收液喷淋装置、清水喷淋装置、湿式除尘器以及烟气出口，其中，所述烟气出口设置在脱硫塔塔体顶部，所述吸收液喷淋装置、清水喷淋装置以及湿式除尘器在脱硫塔塔体内部从下往上依次设置，所述吸收液喷淋装置包括吸收液箱以及与吸收液箱连接的吸收液喷淋管，所述清水喷淋装置包括水箱以及与水箱连接的清水喷淋管，所述清水喷淋装置包括水箱以及与水箱连接的清水喷淋管，所述收液箱和吸收液喷淋管之间、所述水箱与清水喷淋管之间设置有控制液体流量的电磁泵。
2.根据权利要求1所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述二级降温仓为向上倾斜的筒状结构，并且二级降温仓与汽水分离罐的连接处设置有过滤网。
3.根据权利要求1所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述换热箱内填充有相变剂。
4.根据权利要求3所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述相变剂为石蜡。
5.根据权利要求1所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述换热介质为纯水，所述介质循环泵与介质回液管之间安装有水箱，所述水箱上设置有注水口。
6.根据权利要求1所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述二级降温装置和湿式脱硫装置之间通过风管连接，所述风管伸入至脱硫塔塔体内部，并且其末端形成向上的出气口，所述风管的末端安装有分气盘，所述分气盘上分别有若干与风管连通的风孔；所述风管上设置有引风机。
7.根据权利要求1所述的高温高湿烟气降温脱硫净化系统，其特征在于：所述所述介质循环管为紫铜翅片管、紫铜管或不锈钢波纹管中的一种或多种；所述换热箱箱为翅片状箱体。
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