CN109469918B - 一种烟道加热再生装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟道加热再生装置。该再生装置在吸收装置内设置贮液单元,利用其将内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气从吸收装置的底部进入与吸收装置顶部喷淋的浓溶液逆流接触,第二烟气处理区的浓溶液吸收烟气中水分变稀,析出水分相变过程中释放的潜热,加热烟气和浓溶液至55℃‑65℃;升温后的浓溶液通过贮液单元引出进入第一换热器中与换热介质(如热网水)换热,换热介质可被升温3‑10℃,浓溶液降温至与第二烟气处理区顶部溶液进口温度大致一致之后进入第一烟气处理区,继续吸收烟气中水分,首次采用梯级换热,可有效提升热换的品质,深度回收并利用了原烟气的显热和净烟气水蒸汽的潜热。
Description
技术领域
本发明属于环保技术领域,具体涉及一种烟道加热再生装置。
背景技术
目前主流消除湿烟羽技术均为通过在脱硫塔后布置烟道烟气冷凝器、喷淋塔或在浆液循环浆液管上增加浆液冷却器使得脱硫塔出口烟气降温析出水分,用原烟气余热加热净烟气,此类技术不但无法深度回收净烟气水蒸汽大量潜热,还浪费了原烟气显热。
同时烟气冷凝析水需外界冷媒,造成极大的能源浪费。为了带走净烟气潜热需要大量的冷却循环水,冷源是目前主流技术必须面对的问题,特别对于规定脱硫塔出口烟温和含湿量的地区,不但冬季需要冷凝,甚至夏季也需要烟气冷凝,而电厂夏季时凉水塔往往是满负荷运行,无法提供有效冷源,若新建凉水塔需增加投资,同时会造成以好水换废水,起不到节水效果。若新建机力通风冷却塔,则建设费用极高,对电厂无法承受。
发明内容
因此,本发明要解决的技术问题是现有回收烟气余热的技术路线存在无法深度利用原烟气的显热和净烟气中水蒸汽的大量潜热,同时能源和水资源浪费、投资成本大,消除有色烟羽只有投资没有收益的缺陷,从而提出了一种烟道加热再生装置。
为此,本申请采取的技术方案为,
一种烟道加热再生装置,包括依次连通设置的除尘装置、脱硫装置和吸收装置,还包括,
贮液单元,设置于所述吸收装置内,并将其内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气适于从所述第一烟气处理区通过所述贮液单元进入所述第二烟气处理区;
第一换热器,其进液端与所述贮液单元连通,出液端靠近所述贮液单元与所述第一烟气处理区连通,以使所述贮液单元内的溶液进入所述第一换热器内换热,并将换热后的溶液送入所述第一烟气处理区与烟气接触;
烟气换热器,设置于所述除尘装置与脱硫装置之间;
第五换热器,其稀溶液进液端与所述吸收装置的下部连通,稀溶液出液端与所述烟气换热器的连通,以将所述第一烟气处理区中的溶液送入所述第五换热器中换热,并将换热后的溶液送入所述烟气换热器中与原烟气进行换热。
进一步地,所述烟气换热器为管式换热器,所述管式换热器包括管程和壳程,所述管程为直管或U型管,来自所述第五换热器中换热后的溶液进入所述管程,原烟气进入所述壳程。
进一步地,还包括再生系统,所述再生系统包括,
闪蒸罐,其中上部设置稀溶液进口和蒸汽出口,下部设置浓溶液出口;
第六换热器,分别与所述烟气换热器的出液端及所述稀溶液进口连通,以将换热后的溶液送入所述第六换热器中再次进行换热,最后通过所述稀溶液进口送入所述闪蒸罐内。
进一步地,还包括第一喷淋单元,靠近所述吸收装置的中上部设置于其内,且位于所述贮液单元的上方,浓溶液出口、第五换热器和第一喷淋单元依次连通设置,以将换热后的浓溶液通过所述第一喷淋单元喷淋于上升的烟气上;
第二喷淋单元,靠近所述贮液单元且位于其下方设置于所述吸收装置内,所述贮液单元、第一换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将与烟气接触后的溶液换热后,再喷淋于净烟气上,以与净烟气逆向对流。
进一步地,所述贮液单元、第一换热器和第二喷淋单元依次连通,以将所述贮液单元内的溶液经换热后送入所述第二喷淋单元;
所述浓溶液出口与所述第五换热器的浓溶液进液端连通,以将所述第一烟气处理区中的溶液于所述第五换热器内与来自闪蒸罐的浓溶液出口的浓溶液换热。
进一步地,还包括第二换热器,所述吸收装置的下部、第二换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将稀溶液经换热后送入所述第二喷淋单元;
溶液过滤调质系统,所述吸收装置的下部、溶液过滤调质系统、第二换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将稀溶液经过滤调质和换热后送入所述第二喷淋单元。
进一步地,还包括第三换热器和第四换热器,所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器,并与进入相应换热器内的物质进行换热;或,
所述第一换热器、第二换热器、第四换热器和第三换热器依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过所述第一换热器、第二换热器、第四换热器和第三换热器,并与进入相应换热器内的物质进行换热。
进一步地,所述第六换热器与所述第三换热器连通,以将所述第六换热器的抽气冷凝水送入所述第三换热器换热后,回锅炉给水;所述蒸汽出口与所述第四换热器连通,以将二次蒸汽送入所述第四换热器中进行换热,换热后,作为工艺补充水;或,
所述第六换热器与所述第四换热器连通,以将所述第六换热器的抽气冷凝水送入所述第四换热器换热后,回锅炉给水;所述蒸汽出口与所述第三换热器连通,以将二次蒸汽送入所述第三换热器中进行换热,换热后,作为工艺补充水。
进一步地,所述吸收装置的下部设置烟气进口,上部设置烟气出口,所述烟气出口与所述烟囱连通,所述第一喷淋单元、所述贮液单元和所述第二喷淋单元均位于所述烟气进口与烟气出口之间;
除雾器设置于所述吸收装置内,且位于所述第一喷淋单元与所述烟气出口之间。
进一步地,所述吸收装置下部与所述第二换热器,或所述第二换热器和第二喷淋单元之间设置第一泵;
所述吸收装置下部与所述溶液过滤调质系统,或所述溶液过滤调质系统与所述第二换热器,或所述第二换热器与所述第二喷淋单元之间设置第二泵;
所述吸收装置下部与所述第五换热器,或所述第五换热器与所述第六换热器,或所述第六换热器与所述闪蒸罐之间设置第三泵;
所述浓溶液出口与第五换热器,或所述第五换热器与第一喷淋单元之间设置第四泵。
本发明技术方案,具有如下优点:
1、本发明提供的烟道加热再生装置,在吸收装置内设置贮液单元,利用其将内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气从吸收装置的底部进入与吸收装置顶部喷淋的浓溶液(如浓盐溶液)逆流接触,第二烟气处理区的浓溶液吸收烟气中水分变稀,析出水分相变过程中释放的潜热,加热烟气和浓溶液至55℃-65℃;升温后的浓溶液通过贮液单元引出进入第一换热器中与换热介质(如热网水)换热,换热介质可被升温3-10℃,浓溶液降温至与第二烟气处理区顶部溶液进口温度大致一致之后进入第一烟气处理区,继续吸收烟气中水分,首次采用梯级换热,可有效提升热换的品质。在除尘装置与脱硫装置之间设置烟气换热器,同时设置第五换热器,其稀溶液进液端与吸收装置的下部连通,稀溶液出液端与烟气换热器的连通,以将第一烟气处理区中的溶液送入第五换热器中换热,并将换热后的溶液送入烟气换热器中与原烟气进行换热,充分回收烟气显热和再生了稀溶液,最终通过上述手段深度回收并利用了原烟气的显热和净烟气水蒸汽的潜热,避免现有技术烟气降温冷凝需要大量冷源,大大节约了水资源。同时回收了净烟气中水分,降低系统运行费用,解决了燃煤电厂或其他行业消除有色烟羽、深度提水系统只投入没有收益的问题,达到高效节能减排等环保效果,具有很好的社会和经济影响。
2、本发明提供的烟道加热再生装置,首先利用吸收装置来大幅度降低净烟气的含水率,蒸汽在被浓溶液吸收过程中由于相变释放潜热,使得净烟气的干度和温度得以提高,可同时达到消除有色烟羽、深度提水、降低净烟气的含尘量和回收净烟气中水蒸汽低品质潜热的效果;接着在吸收装置中吸收水蒸气后的浓溶液变成稀溶液,稀溶液中一部分通过第五换热器降温,再通过再生系统恢复至原浓度,最后返回至第二烟气处理区;另一部分通过第二换热器加热换热介质(如热网水),再返回至第一烟气处理区,两股流量大小根据具体要求调整,通过调整两路流量比可改变单位质量浓溶液的吸水能力;加之,被送往再生系统中的稀溶液,经过第三换热器和闪蒸塔处理后再生变为浓溶液,再被输送至吸收装置中,闪蒸塔产生的二次蒸汽进入第四换热器与热网水换热,将热网水提升至85-90℃用于供暖或低加凝结水,降温后的凝结水可用于脱硫装置除雾器冲洗水或者做为工艺补充水等,降低了成本和能耗。避免再生使用电厂蒸汽,可有效降低蒸汽用量。
3、本发明提供的烟道加热再生装置,再生系统供暖季采用汽机抽气来抽蒸汽,抽气冷凝水经过第三换热器换或第四换热器热后,回锅炉给水。热网水或低加凝结水通过吸收装置的第一换热器和第二换热器换热升温之后,再与再生系统的第三换热器和第四换热器换热,供暖季达到热网水温度要求,供暖季回热网;非供暖季去低加或去低温省煤器换热后再去低加,可用于加热低加凝结水,使非供暖季机组发电能力不受影响。通过以上方式解决燃煤电厂或其他行业消除湿烟羽、深度提水系统只投入没有收益的问题,通过烟气换热器、第五换热器、第六换热器和闪蒸罐进一步地回收脱硫装置后净烟气水蒸汽的潜热,回收净烟气中水分,降低系统运行费用,达到高效的节能减排等环保效果。
4、本发明提供的烟道加热再生装置,不仅可以将原烟气显热用于加热热网水或低加凝结水,还可以同时回收烟气中水蒸汽大量潜热,深度回收烟气余热,由于回收潜热过程中烟气温度同时升高,可同时降低烟气含水率和提高烟气温度,达到回收潜热协同消除有色烟羽和降低烟气含尘量作用。该装置通过深度提水从而回收节约水资源,由于系统设备简单,与目前相关技术相比可降低系统运行压降三分之一以上,节省运行费用,具有很好的环保节能效果。
附图说明
为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案,下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本发明的一些实施方式,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例中烟道加热再生装置的布置图;
图2是本发明实施例中烟道加热再生装置的系统图;
图3是本发明实施例中管箱式烟气换热器的结构图;
图4是本发明实施例中U管式烟气换热器的结构图;
图5是本发明实施例中吸收装置的结构示意图;
其中附图标记表示为:
1-除尘装置;2-脱硫装置;3-吸收装置;3-1-第一喷淋单元;3-2-第二喷淋单元;3-3-贮液单元;3-4-烟气进口;3-5-烟气出口;3-6-除雾器;4-烟气换热器;5-第一泵;6-第二泵;7-溶液过滤调质系统;8-第一换热器;9-第二换热器;10-第三换热器;11-第四换热器;12-第三泵;13-第五换热器;14-第四泵;15-第七换热器;16-热网来水或低加凝结水;17-第六换热器;18-闪蒸罐;19-烟囱;20-溶液补充罐;21-第五泵。
具体实施方式
下面对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
此外,下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
实施例1
本实施例提供了一种烟道加热再生装置,如图1和2所示,包括依次连通设置的除尘装置1、脱硫装置2和吸收装置3,如除尘装置1可为电除尘器,脱硫装置2可为脱硫塔,吸收装置3可为吸收塔,更具体地可为喷淋塔或填料塔,如图5所示,吸收装置3的下部设置烟气进口3-4,上部设置烟气出口3-5,还包括贮液单元3-3,例如贮液单元3-3可为接液盘,接液盘具有与脱硫塔内腔相适应的圆盘,圆盘上开设通孔,沿脱硫塔的轴向方向,通孔具有向脱硫塔塔顶延伸的延伸段,相邻延伸段间为贮液空间,设置于吸收装置3内,并将其内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气适于从第一烟气处理区通过贮液单元3-3进入第二烟气处理区;具体地,贮液单元3-3可设置于脱硫塔中部;
第一换热器8,其进液端与贮液单元3-3连通,出液端靠近贮液单元3-3与第一烟气处理区连通,以使贮液单元内3-3的溶液进入第一换热器8内换热,并将换热后的溶液送入第一烟气处理区与烟气接触;
烟气换热器4,设置于除尘装置1与脱硫装置2之间;具体地,烟气换热器4为管式换热器,管式换热器包括管程和壳程,管程为直管或U型管,来自第五换热器13中换热后的溶液进入管程,原烟气进入壳程;更具体地,烟气换热器4为管箱式烟气换热器或U型管式烟气换热器,如图3和4,图3为管箱式烟气换热器,烟气走壳侧,稀溶液走管侧,管径根据溶液流速选择,尽量选择较大管径,溶液在管道中整体与烟气为逆流换热,管箱式烟气换热器管箱上布置有接口,当换热管中发生结晶或粉尘等固体导致换热管堵塞时,可利用管箱上接口进行蒸汽吹扫。图4为U型管式烟气换热器,由于在换热器中溶液均在管道里流通,避免管箱密封因素,可减少泄漏几率,但发生结晶堵塞时,吹扫难度较大。两种型式烟气换热器材质均采用钛管或类似防腐蚀材料管道作为换热管,壳侧可采用碳钢、ND钢或316L等。
第五换热器13,其稀溶液进液端与吸收装置3的下部连通,稀溶液出液端与烟气换热器4的连通,以将第一烟气处理区中的溶液送入第五换热器13中换热,并将换热后的溶液送入烟气换热器4中与原烟气进行换热。
上述烟道加热再生装置中,在吸收装置3内设置贮液单元3-3,利用其将内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气从吸收装置3的底部进入与吸收装置3顶部喷淋的浓溶液(如浓盐溶液)逆流接触,第二烟气处理区的浓溶液吸收烟气中水分变稀,析出水分相变过程中释放的潜热,加热烟气和浓溶液至55℃-65℃;升温后的浓溶液通过贮液单元3-3引出进入第一换热器中与换热介质(如热网水)换热,换热介质可被升温3-10℃,浓溶液降温至与第二烟气处理区顶部溶液进口温度大致一致之后进入第一烟气处理区,继续吸收烟气中水分,首次采用梯级换热,可有效提升热换的品质。同时,在除尘装置与脱硫装置之间设置烟气换热器,同时设置第五换热器,其稀溶液进液端与吸收装置的下部连通,稀溶液出液端与烟气换热器的连通,以将第一烟气处理区中的溶液送入第五换热器中换热,并将换热后的溶液送入烟气换热器中与原烟气进行换热,充分回收烟气显热和再生了稀溶液,最终通过上述手段深度回收并利用了原烟气的显热和净烟气水蒸汽的潜热,避免现有技术烟气降温冷凝需要大量冷源,大大节约了水资源。同时回收了净烟气中水分,降低系统运行费用,解决了燃煤电厂或其他行业消除有色烟羽、深度提水系统只投入没有收益的问题,达到高效节能减排等环保效果,具有很好的社会和经济影响。
进一步地,还包括再生系统,再生系统包括闪蒸罐18,其中上部设置稀溶液进口和蒸汽出口,优选地,其中部设置稀溶液进口,上部设置蒸汽出口,下部设置浓溶液出口;第六换热器17,分别与烟气换热器4的出液端及稀溶液进口连通,以将换热后的溶液送入第六换热器17中再次进行换热,最后通过稀溶液进口送入闪蒸罐18内;具体地,第六换热器17可为板式换热器。作为可变型的实施方式,闪蒸罐18中部设置稀溶液进口;
另外,再生系统的驱动热源供暖季为机组抽气,在不同季节热网水或循环热媒水或低加凝结水通过热网换热器加热至不同温度。
在本实施例中,还包括第一喷淋单元3-1,靠近吸收装置3的中上部设置于其内,且位于贮液单元3-3的上方,浓溶液出口、第五换热器13和第一喷淋单元3-1依次连通设置,以将换热后的浓溶液通过第一喷淋单元3-1喷淋于上升的烟气上;第二喷淋单元3-2,靠近贮液单元3-3且位于其下方设置于吸收装置3内,贮液单元3-3、第一换热器8和第二喷淋单元3-2依次连通设置,以将与烟气接触后的溶液换热后,再喷淋于净烟气上,以与净烟气逆向对流;具体地,第一喷淋单元3-1和第二喷淋单元3-2均包括喷淋导管和间隔设置其上的喷淋嘴,且第一喷淋单元3-1和第二喷淋单元3-2均靠近吸收装置3的烟气出口3-5且位于其下方,这样延长逆流接触路程,能有效回收烟气中的热量。
具体地,贮液单元3-3、第一换热器8和第二喷淋单元3-2依次连通,以将贮液单元3-3内的溶液经换热后送入所述第二喷淋单元;
浓溶液出口与第五换热器13的浓溶液进液端连通,以将第一烟气处理区中的溶液于第五换热器13内与来自闪蒸罐18的浓溶液出口的浓溶液换热;第五换热器13可为板式换热器;
另外,还设置第七换热器15,从第五换热器13内出来的浓溶液可进入第七换热器15与热网水或低加冷凝水换热后,再进入吸收装置3。
实施例2
本实施例提供了一种烟道加热再生装置,在上述实施例1的基础上,为了提高换热效果,充分回收原烟气中的显热和净烟气水蒸汽的潜热,并将废液充分再生,还包括第二换热器9,吸收装置3的下部、第二换热器9和第二喷淋单元3-2依次连通设置,以将稀溶液经换热后送入第二喷淋单元3-2;同时,为了对吸收装置中作为吸收液的浓溶液进行过滤和调制,还包括溶液过滤调质系统7,吸收装置3的下部、溶液过滤调质系统7、第二换热器9和第二喷淋单元3-2依次连通设置,以将稀溶液经过滤调质和换热后送入第二喷淋单元3-2;具体地,如图2所示,溶液过滤调质系统7由依次连通的旋流器+过滤器组成,同时设置依次连通的溶液补充罐20和第五泵21,第五泵21与溶液过滤调质系统7连通,以向其内补充溶液。
实施例3
本实施例提供了一种烟道加热再生装置,在上述实施例1或2的基础上,还包括第三换热器10和第四换热器11,第一换热器8、第二换热器9、第三换热器10和第四换热器11依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过第一换热器8、第二换热器9、第三换热器10和第四换热器11,并与进入相应换热器内的物质进行换热;
作为可变型的实施方式,根据一次蒸汽冷凝水温和二次蒸汽温度,第三换热器10和第四换热器11位置可互换,具体地,第一换热器8、第二换热器9、第四换热器11和第三换热器10依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过第一换热器8、第二换热器9、第四换热器11和第三换热器10,并与进入相应换热器内的物质进行换热。
进一步地,第六换热器17与第三换热器10连通,以将第六换热器17的抽气冷凝水送入第三换热器10换热后,回锅炉给水;蒸汽出口与第四换热器11连通,将第六换热器17的二次蒸汽冷凝水送入第四换热器11,换热后,作为工艺补充水,经过第一换热器8、第二换热器9、第三换热器10和第四换热器11后的热网来水或低加凝结水作为热网回水或者回低加系统,也即作为热网来水或低加凝结水16;
作为变型的实施方式,第六换热器17与第四换热器11连通,以将第六换热器17的抽气冷凝水送入第四换热器11换热后,回锅炉给水;蒸汽出口与第三换热器10连通,以将第六换热器17的二次蒸汽冷凝水送入第三换热器10,换热后,作为工艺补充水,经过第一换热器8、第二换热器9、第三换热器10和第四换热器11后的热网来水或低加凝结水作为热网回水或者回低加系统,也即作为热网来水或低加凝结水16;
为了实现液体的流动,吸收装置3下部与第二换热器9,或第二换热器9和第二喷淋单元3-2之间设置第一泵5;吸收装置3下部与溶液过滤调质系统7,或溶液过滤调质系统7与第二换热器9,或第二换热器9与第二喷淋单元3-2之间设置第二泵6;吸收装置3下部与第五换热器13,或第五换热器13与第六换热器17,或第六换热器17与闪蒸罐17之间设置第三泵12;浓溶液出口与第五换热器13,或第五换热器13与第一喷淋单元3-1之间设置第四泵14。
另外,闪蒸罐18顶部的二次蒸汽进入第四换热器将热网水提升至85-90℃用于供暖或低加凝结水。
实施例4
本实施例提供了一种烟道加热再生装置,在上述实施例1、2或3的基础上,吸收装置3的下部设置烟气进口3-4,上部设置烟气出口3-5,烟气出口3-5与烟囱19连通,第一喷淋单元3-1、贮液单元3-3和第二喷淋单元3-2均位于烟气进口3-4与烟气出口3-5之间;除雾器3-6设置于吸收装置3内,且位于第一喷淋单元3-1与烟气出口3-5之间。
若需要将烟温提升至更高温度,可在吸收装置3的烟气出口3-4的后面烟道上布置再热换热器或在吸收装置3上段顶部内置换热管,将烟温加热至环保或业主需要的温度。
此外,上述装置的具体的工作原理如下:
如图1和2所示,烟气从吸收塔底部进入与吸收塔顶部喷淋的浓盐溶液逆流,吸收塔上段顶部浓盐溶液吸收烟气中水分变稀,析出水分相变过程中释放潜热,加热烟气和盐溶液至55℃-65℃。升温后的溶液通过上段底部接液盘引出进入第一换热器(热网一级换热器)与热网水换热,热网水可被升温3-10℃,盐溶液降温至与上段顶部溶液进口温度一致之后进入吸收塔下段顶部,继续吸收烟气中水分,吸收塔下段底部稀溶液分别被第一泵(稀盐溶液泵)送往第二换热器(热网二级换热器)和第五换热器(稀浓溶液换热器),出第一换热器(热网一级换热器)的热网水与进入第二换热器(热网二级换热器)的稀溶液换热,将下段底部稀溶液降温至第一换热器溶液出口温度一致,并与第一换热器(热网一级换热器)出口溶液混合进入吸收塔下段顶部喷淋,热网水或低加凝结水被加热至50-60℃;本技术考虑了吸收器从顶部至底部的温度梯度,通过吸收器的一级和二级换热器进行梯级换热,可有效提升热水的品质;进入第五换热器(稀浓溶液换热器)的稀溶液与从再生系统来的浓溶液换热后,再进入烟气换热器4中,利用原烟气显热加热稀吸收液,最后进入再生系统。
经浓溶液加热之后的稀溶液进入烟道换热器,利用原烟气显热加热稀吸收液,被烟气加热之后的吸收液再进入第六换热器(板式换热器)继续升温至120℃-140℃(热源采用抽机组蒸汽),之后进行闪蒸罐闪蒸。抽气凝结水进入第三换热器(热网三级换热器)与来网二级出口和浓溶液换热器出口混合热网水或低加凝结水换热,将其加热至65℃-75℃,降温后的冷凝水回至低加系统。闪蒸罐顶部的二次蒸汽进入第四换热器(热网四级加热器)将热网水或低加凝结水提升至85-95℃左右,闪蒸罐底部的浓溶液在第五换热器(稀浓溶液换热器)中与稀溶液换热,再通过第七换热器(浓溶液降温换热器)降温至30℃-50℃返回至吸收器上段顶部循环使用。
具体地,脱硫塔下段底部溶液分为四部分:
第一部分与热网二级换热器换热后返回吸收塔下段顶部形成小循环。第二部分被送往稀浓溶液换热器加热之后,再进入烟气换热器,最后进入再生系统。第三部分进入溶液过滤调质单元,在吸收塔下段底部配套过滤调质单元,一方面可通过旋流器+过滤装置除去溶液在吸收塔中积累的固体颗粒物和生成的结晶盐(硫酸盐、碳酸盐等)等物质,使吸收塔溶液的污染物和杂质控制在一定程度;另一方面加入钙基盐,调整溶液的pH,保持溶液的吸收能力,同时降低溶液的腐蚀性。
吸收液从吸收塔顶部进入,通过均匀喷淋与从吸收塔底部进入的净烟气逆向对流,净烟气中水蒸汽被浓溶液吸收,上段和下段各自的喷淋层可设置备用层,以提高吸收塔的可靠性。通过调整吸收塔下段小循环溶液量可控制单位质量盐溶液的吸水能力,在脱硫塔之后布置吸收塔,由于吸收塔底部烟气含水率高,大部分吸水在此部分发生,在吸收塔底部设置小循环,通过降低小循环溶液温度控制吸收塔下段平衡温度,从而提高单位质量溶液的吸水能力,吸收后的稀溶液浓度相对浓溶液降低1%-10%,小循环循环量和再生循环量的比例可在1:1-10:1。原系统中的脱硫塔不需做任何改造,该发明适用于脱硫塔系统包括单塔双循环和双塔双循环系统。
显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。
Claims (8)
1.一种烟道加热再生装置,包括依次连通设置的除尘装置、脱硫装置和吸收装置,其特征在于,还包括,
贮液单元,设置于所述吸收装置内,并将其内腔分为第一烟气处理区和第二烟气处理区,烟气适于从所述第一烟气处理区通过所述贮液单元进入所述第二烟气处理区;
第一换热器,其进液端与所述贮液单元连通,出液端靠近所述贮液单元与所述第一烟气处理区连通,以使所述贮液单元内的溶液进入所述第一换热器内换热,并将换热后的溶液送入所述第一烟气处理区与烟气接触;
烟气换热器,设置于所述除尘装置与脱硫装置之间;
第五换热器,其稀溶液进液端与所述吸收装置的下部连通,稀溶液出液端与所述烟气换热器的连通,以将所述第一烟气处理区中的溶液送入所述第五换热器中换热,并将换热后的溶液送入所述烟气换热器中与原烟气进行换热;
再生系统,所述再生系统包括闪蒸罐和第六换热器,所述闪蒸罐的中上部设置稀溶液进口和蒸汽出口,下部设置浓溶液出口,所述第六换热器分别与所述烟气换热器的出液端及所述稀溶液进口连通,以将换热后的溶液送入所述第六换热器中再次进行换热,最后通过所述稀溶液进口送入所述闪蒸罐内;
还包括第三换热器、第四换热器,所述第六换热器与所述第三换热器连通,以将所述第六换热器的抽气冷凝水送入所述第三换热器换热后,回锅炉给水;所述蒸汽出口与所述第四换热器连通,以将二次蒸汽送入所述第四换热器中进行换热,换热后,作为工艺补充水;或,
所述第六换热器与所述第四换热器连通,以将所述第六换热器的抽气冷凝水送入所述第四换热器换热后,回锅炉给水;所述蒸汽出口与所述第三换热器连通,以将二次蒸汽送入所述第三换热器中进行换热,换热后,作为工艺补充水。
2.根据权利要求1所述的烟道加热再生装置,其特征在于,所述烟气换热器为管式换热器,所述管式换热器包括管程和壳程,所述管程为直管或U型管,来自所述第五换热器中换热后的溶液进入所述管程,原烟气进入所述壳程。
3.根据权利要求2所述的烟道加热再生装置,其特征在于,还包括,
第一喷淋单元,靠近所述吸收装置的中上部设置于其内,且位于所述贮液单元的上方,浓溶液出口、第五换热器和第一喷淋单元依次连通设置,以将换热后的浓溶液通过所述第一喷淋单元喷淋于上升的烟气上;
第二喷淋单元,靠近所述贮液单元且位于其下方设置于所述吸收装置内,所述贮液单元、第一换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将与烟气接触后的溶液换热后,再喷淋于净烟气上,以与净烟气逆向对流。
4.根据权利要求3所述的烟道加热再生装置,其特征在于,所述贮液单元、第一换热器和第二喷淋单元依次连通,以将所述贮液单元内的溶液经换热后送入所述第二喷淋单元;
所述浓溶液出口与所述第五换热器的浓溶液进液端连通,以将所述第一烟气处理区中的溶液于所述第五换热器内与来自闪蒸罐的浓溶液出口的浓溶液换热。
5.根据权利要求3或4所述的烟道加热再生装置,其特征在于,还包括,
第二换热器,所述吸收装置的下部、第二换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将稀溶液经换热后送入所述第二喷淋单元;
溶液过滤调质系统,所述吸收装置的下部、溶液过滤调质系统、第二换热器和第二喷淋单元依次连通设置,以将稀溶液经过滤调质和换热后送入所述第二喷淋单元。
6.根据权利要求5所述的烟道加热再生装置,其特征在于,所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过所述第一换热器、第二换热器、第三换热器和第四换热器,并与进入相应换热器内的物质进行换热;或,
所述第一换热器、第二换热器、第四换热器和第三换热器依次连通,以使热网来水或低加凝结水依次通过所述第一换热器、第二换热器、第四换热器和第三换热器,并与进入相应换热器内的物质进行换热。
7.根据权利要求6所述的烟道加热再生装置,其特征在于,所述吸收装置的下部设置烟气进口,上部设置烟气出口,所述烟气出口与烟囱连通,所述第一喷淋单元、所述贮液单元和所述第二喷淋单元均位于所述烟气进口与烟气出口之间;
除雾器设置于所述吸收装置内,且位于所述第一喷淋单元与所述烟气出口之间。
8.根据权利要求7所述的烟道加热再生装置,其特征在于,所述吸收装置下部与所述第二换热器,或所述第二换热器和第二喷淋单元之间设置第一泵;
所述吸收装置下部与所述溶液过滤调质系统,或所述溶液过滤调质系统与所述第二换热器,或所述第二换热器与所述第二喷淋单元之间设置第二泵;
所述吸收装置下部与所述第五换热器,或所述第五换热器与所述第六换热器,或所述第六换热器与所述闪蒸罐之间设置第三泵;
所述浓溶液出口与第五换热器,或所述第五换热器与第一喷淋单元之间设置第四泵。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
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SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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GR01 | Patent grant | ||
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