CN111637481A - 一种回收烟气余热的尾气净化系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本申请公开一种回收烟气余热的尾气净化系统及方法,系统包括连接水管、进口烟道、洗涤塔、热水储存罐和热水泵;所述进口烟道内设有原烟气取热器;所述洗涤塔塔壁上设有烟气进口、顶部设有烟气出口,所述洗涤塔的烟气进口与烟气出口之间塔体内由下向上依次设有管栅层、洗涤喷淋层、脱浆层、接液层和除雾取热层;除雾取热层、管栅层和原烟气取热器依次通过水管串联连接。原烟气取热器、管栅层和除雾取热层对烟气余热进行逐级回收,可实现尾气净化塔内低品位工业尾气的余热有效回用。
Description
技术领域
本申请涉及新能源与节能领域,具体涉及一种回收烟气余热的尾气净化系统及方法。
背景技术
锅炉的热损失分为以下五类:烟气损失、化学未完全燃烧损失、机械未完全燃烧损失、散热损失、灰渣物理热损失。其中随烟气的排出而被带走的热量,叫烟气热损失。它是锅炉热损失中最大的一项,约为燃烧总热量的4~8%,影响这项损失的主要因素是烟气容积及烟气温度,烟气容积大烟气温度高,则烟气带走热损失也大。
电站、锅炉生产过程主要能量来源是燃料燃烧放出的热能。煤炭进入锅炉在炉膛内经过燃烧后生成高温烟气在尾部受热面与省煤器、空预器不断进行热交换后温度逐步下降,当锅炉尾部受热面的金属壁面温度低于硫酸蒸汽的凝结点(称为酸露点,烟气中由于SOX气体和粉尘的存在,使锅炉烟气的露点温度高达80~110℃)。此时,烟气中的水汽凝结成水滴,并且与氧化硫气体反应生成硫酸(H2SO4),就会在烟道内金属表面形成液态硫酸(称为结露)。不仅严重地腐蚀钢材、损坏设备,而且烟气中结露的水滴使受热面管子外表潮湿,加剧了粉尘在受热面上的沉积、粘附和堵塞。所以锅炉的烟气排烟温度都设计得较高,通常设计在130℃左右。远高于烟气露点温度的目的就是为了防止酸腐蚀和堵灰,然而却使对应的热量损失大大增加。一般情况下,烟气温度每增加10℃,烟气热损失增加0.6%~1.0%,相应多耗煤1.2%~2.4%。随着工业的迅速发展,能源消耗急剧增长,能源危机的到来也日益为人们所重视。
目前,针对电站、锅炉尾气中污染物治理的脱硝、脱硫及除尘装置的投用率接近100%,在已投用脱硫装置中,超过90%采用了湿法洗涤净化工艺。作为电站锅炉尾气的最后一道处理单元,在湿法脱硫装置运行过程中,锅炉尾气余热一部分热量通过湿法脱硫装置散失(洗涤塔塔体散热和洗涤浆液升温),一部分用于蒸发洗涤浆液中的水分形成水蒸气随湿法脱硫尾气排放,电站锅炉尾气经湿法脱硫装置洗涤后的排烟温度在50℃-55℃。由于电站、锅炉尾气进入湿法脱硫装置后,烟气温度大幅降低,进一步增加了锅炉尾气排放余热回收的难度。
电站、锅炉尾气排放余热回收存在以下难题:1、烟气中存在的水蒸气和SOX气体易造成酸露点腐蚀,烟气酸露点温度以下的余热回收难;2、湿法脱硫装置运行温度低,进一步增加了排气排放余热回收的难度;3、大量的烟气余热进入湿法脱硫装置蒸发水分,烟气余热造成湿法脱硫装置运行耗水量大。目前,针对电站、锅炉排放尾气酸露点温度以下余热进行有效回收利用技术还处于空白。
发明内容
本申请提供一种回收烟气余热的尾气净化系统及方法,采用安装于进口烟道的原烟气取热器对原烟气进行取热,采用管栅层对喷淋液进行取热,采用取热除雾层对净化后的饱和烟气取热,并将完成三级取热的高温取热水回用,降低工业生产过程的能耗,在实现烟气余热的深度回收及利用的同时还可提高洗涤塔的污染物净化效率。
一种回收烟气余热的尾气净化系统,包括连接水管、进口烟道、洗涤塔、热水储存罐和热水泵;
所述进口烟道内设有原烟气取热器;
所述洗涤塔塔壁上设有烟气进口、顶部设有烟气出口,所述洗涤塔的烟气进口与烟气出口之间塔体内由下向上依次设有管栅层、洗涤喷淋层、脱浆层、接液层和除雾取热层;
所述除雾取热层的进水口通过管路与取热水进水管路连通、出水口通过管路与管栅层的进水口连通;
所述管栅层的出水口通过管路与原烟气取热器的进水口连通;
所述原烟气取热器的出水口通过管路与所述热水储存罐连通;
所述热水泵的进水口通过管路与所述热水储存箱连通。
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。
可选的,所述原烟气取热器包括若干根带有金属翅片结构的换热管,所述换热管在进口烟道内以换热管的轴线垂直于烟气流向竖直安装;若干根换热管沿进口烟道的轴线等间距分布。
可选的,所述换热管为双层套管结构,包括内层套管和外层套管;所述内层套管的一端端口为进水口、另一端为连通内层套管内腔与两层套管之间腔体的敞开结构;所述外层套管的两端为封闭结构且在靠近内层套管进水口端的侧壁上设置连通两层套管之间腔体的出水口;所有换热管的进水口并联连接且连通所述原烟气取热器的进水口,所有换热管的出水口并联连接并连通所述原烟气取热器的出水口。
可选的,所述换热管内两层套管连通端的外层套管内设有导流环。
可选的,所述管栅层包括若干个矩形的管栅模块;所述矩形的管栅模块在洗涤塔水平截面上紧密排列组装。
可选的,每个管栅模块包括进水腔体、出水腔体和若干排等间距均匀分布的金属管;所有金属管的一端端口与所述进水腔体连通,所述进水腔体上设置进水口;所有金属管的另一端端口与所述出水腔体连通,所述出水腔体上设置出水口;所有进水腔体的进水口并联连通管栅层的进水口;所有出水腔体的出水口并联连通管栅层的出水口。
若干排等间距均匀分布的金属管指相邻排之间等间距分布;同排之间的相邻金属管等间距分布。
可选的,所述金属管的管壁厚度为0.1mm-1.2mm,金属管的直径为20mm-100mm,水平相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管管径的1/3-1,竖直向相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管直径的1/2-1;管栅模块以金属管水平设置在洗涤塔内进行安装,且金属管轴向中心线与进口烟道轴向中心线垂直。可选的,所述矩形的管栅模块与弧形塔壁之间形成的弓形面积安装有金属多孔板;所述金属多孔板的孔径为15mm-30mm、开孔率为20%-40%。
可选的,所述除雾取热层包括若干等间距分布且竖直延伸的金属折板和垂直贯穿金属折板的两层等间距分布的金属水管;每根上层金属水管与对应的下层金属水管连通,上层金属水管的进水口连通除雾器取热层的进水口,下层金属水管的出水口连通除雾器取热层的出水口;每个金属折板的厚度为0.1mm-0.5mm,相邻金属折板的间距为5mm-15mm。两层等间距分布的金属水管是同层金属水管之间等间距分布。
本申请还提供一种回收烟气余热的尾气净化方法,优选采用本申请的回收系统改进行,包括:
(a)含有污染物的高温烟气由进口烟道进入洗涤塔,在进口烟道内,高温烟气流经原烟气取热器,与原烟气取热器内的金属翅片管接触换热,加热翅片管套管内的水,原烟气温度下降至酸露点温度附近,完成一级换热;
(b)一级换热后的烟气进入洗涤塔内流经管栅层,并经管栅层中与烟气流向垂直布置的金属管层整流均匀沿竖直方向向上流动,洗涤喷淋层中的洗涤液在重力作用下向下落入,并在管栅层的金属管外壁形成洗涤液液膜向下流淌,烟气与洗涤液在管栅层表面进行换热传质反应,并将部分热量经洗涤液液膜传递给金属管内流动的低温水,烟气完成二级换热并脱除部分污染物;
(c)完成二级换热的烟气经喷淋层洗涤后脱除烟气中的污染物,洗涤液中的部分液态水在喷淋洗涤过程中蒸发进入烟气中,完成喷淋洗涤后的净烟气达到饱和状态;饱和净烟气经脱浆层去除洗涤液液滴后穿过接液层进入除雾取热层,通过除雾取热层中的金属折弯板和金属水管与进入除雾取热层的低温水间接换热,完成烟气的三级换热;
(d)饱和烟气换热冷凝过程生成的液态水在重力作用下落入接液层排出塔外;低温水经过除雾取热层、管栅层和原烟气取热器逐级对高温烟气完成三级取热后水温不断升高,完成三级取热的高温水进入热水储存箱,经热水泵送至生产车间用水单元,降低生产过程加热补水能耗,实现烟气余热回收利用。
与现有技术相比,本申请至少具有如下有益效果之一:
(1)本申请提供了一种在尾气净化系统中分级回收烟气余热的解决方案:采用安装于进口烟道的原烟气取热器对原烟气进行取热,采用管栅层对喷淋液进行取热,采用取热除雾层对净化后的饱和烟气取热,并将完成三级取热的高温取热水回用,降低工业生产过程的能耗。
(2)本申请提供了一种在强化喷淋洗涤液取热效率的装备,通过在洗涤喷淋层下方,烟气进口上方设置管栅层,利用喷淋洗涤液在管栅层金属表面向下流动形成动态液膜,实现金属管表面高温洗涤液的不断更新,提高管栅层的换热效率和洗涤液的取热量,降低喷淋洗涤过程水分的蒸发量。(3)本申请提供了一种优化尾气净化系统烟气流场的解决方案,通过在入口烟道安装金属换热管轴线与进口烟道垂直的管栅层,利用金属管与烟气气流的位置和金属管管径及管间隙尺寸优化,实现管栅层在对洗涤液取热过程中对烟气流场进行整流,保证穿过管栅层的气流均匀性,提高烟气在喷淋过程净化效率。
附图说明
图1为本申请尾气净化系统的结构示意图;
图2为图1中原烟气取热器中单个金属翅片管的结构示意图。
图3为图1中管栅层的结构示意图。
图4为图3中单个管栅模块的结构示意图。
图5为图3中金属多孔板的局部放大图。
图6为图1中除雾取热层的结构示意图。
图中所示附图标记如下:
1-洗涤塔 2-进口烟道 3-原烟气取热器
4-管栅层 5-洗涤喷淋层 6-脱浆层
7-接液层 8-除雾取热层 9-烟气出口
10-取热水进水管路 11-热水储存罐 12-热水泵
31-内层套管 32-外层套管 33-翅片
34-内层套管内腔 35-两层套管之间腔体 36-翅片管进水口
37-翅片管出水口 38-导流环
41-管栅模块 42-多孔金属板
411-金属管 412-进水腔体 413-管栅模块进水口
414-出水腔体 415-管栅模块出水口
81-金属折板 82-上层金属水管 83-下层金属水管
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,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,都属于本申请保护的范围。
为了更好地描述和说明本申请的实施例,可参考一幅或多幅附图,但用于描述附图的附加细节或示例不应当被认为是对本申请的发明创造、目前所描述的实施例或优选方式中任何一者的范围的限制。
需要说明的是,当组件被称为与另一个组件“连接”时,它可以直接与另一个组件连接或者也可以存在居中的组件。当一个组件被认为是“设置于”另一个组件,它可以是直接设置在另一个组件上或者可能同时存在居中组件。
除非另有定义,本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的,不是旨在于限制本申请。
如图1所示,一种回收烟气余热的尾气净化系统,包括洗涤塔1,进口烟道2、连接水管、热水储存箱11和热水泵12。
进口烟道2内设置原烟气取热器3;洗涤塔1的塔壁上设置烟气入口、顶部设置烟气出口9,烟气入口连接进口烟道2,洗涤塔内且位于烟气入口和烟气出口之间由下至上依次设置管栅层4、洗涤喷淋层5、脱浆层6、接液层7和除雾取热层8。除雾取热层8、管栅层4和原烟气取热层3通过连接水管依次串联连接,除雾取热层8的进水口连接取热水进水管路10,除雾取热层8的出水口通过连接管路连接管栅层4的进水口,管栅层4的进水口通过连接管路连接原烟气取热器的进水口,原烟气取热器7的出水口通过连接水管连通热水储存罐11,热水泵12的入口通过连接水管连通热水储存罐11。
原烟气取热器3包括若干根设置于进口烟道内的金属翅片管,金属翅片管为双层套管结构;各金属翅片管的进水口连通原烟气取热器3进水口,各金属翅片管的出水口连通原烟气取热器3出水口。
作为金属翅片管的一种实施方式,单根金属翅片管的结构如图2所示,包括内层套管31、外层套管32和翅片33,本实施方式中,内层套管31和外层套管32均为直管。内层套管为两端贯通的直管,内层套管31的一端开口作为翅片管进水口36、另一端开口为敞开结构,敞开结构连通内层套管内腔34和两层套管之间腔体35。外层套管32为两端端口封闭的直管,在靠近内层套管敞开结构一端,外层套管直接封闭,在靠近翅片管进水口一端,外层套管的端口熔封于内层套管的外壁上。外层套管的外壁上且靠近翅片管进水口36的一端开设翅片管出水口37,即翅片管进水口和翅片管出水口位于套管结构的同一端。翅片33垂直于外层套管的轴线均匀分布于外层套管的外表面,翅片布满外层套管的外表面,相邻翅片之间为烟气通道。
金属翅片管以套管轴线垂直于烟气流向竖直安装于进口烟道5内,若干个金属翅片管沿进口烟道轴线等间距分布,所有金属翅片管的翅片管进水口并联连接且连通原烟气取热器3的进水口,所有金属翅片管的翅片管出水口并联连通原烟气取热器3的出水口。
取热水由内层套管上的翅片管进水口36进入内层套管内腔34内,直接送入外层套管32的底部,经由内层套管的另一端的端口进入两层套管之间腔体35内,在内层套管的出口处,取热液在外层套管底壁的阻挡下回流进入两层套管之间腔体,取热水流经两层套管之间腔体的过程中通过翅片对烟气进行间接换热。为强化取热水流动并降低取热液在两层套管间的流动阻力,一种有利的实施方式中,在外层套管内设置导流环38,导流环在外层套管内的端部与侧壁衔接处形成弧面,将取热液更好的导向两层套管之间腔体。
管栅层4位于烟气入口2上方、洗涤喷淋层5下方,管栅层4用于对洗涤喷淋浆液进行取热,作为管栅层4的一种实施方式,如图3所示,包括若干个拼接安装于净化塔的水平截面上的管栅模块41,单个管栅模块的形状为矩形,其结构示意图如图4所示,单个管栅模块包括若干金属管411、进水腔体412和出水腔体414,金属管设置为两层或数层,相邻层之间等间距分布,同层内等间距且相互平行分布,相邻层之间可交错分布也可采用完全相同的分布方式。交错分布的方式中,在水平投影面上,上层金属管对应位于下层取热管之间,完全相同的分布方式中,在水平投影面上,上下层金属管重叠,如图4所示的结构为第一种分布方式。进水腔体位于所有金属管的一个端口侧,出水腔体位于所有金属管的另一个端口侧,所有金属管的进水端口连通进水腔体,所有金属管的出水端口连通出水腔体,进水腔体上设置管栅模块进水口413,出水腔体上设置管栅模块出水口415。所有管栅模块进水口并联并连接管栅层的进水口;所有管栅模块出水口并联并连接管栅层的出水口。
作为金属管的一种实施方式,金属管的管壁厚度为0.1mm-1.2mm,金属管的直径为20mm-100mm,水平相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管管径的1/3-1,竖直向相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管直径的1/2-1。
管栅模块以金属管水平设置在洗涤塔内进行安装。若干矩形的管栅模块41紧密安装于洗涤塔内水平截面上时,矩形管栅模块与周围弧形塔壁之间形成的弓形面积安装金属多孔板42,金属多孔板上均匀开设通孔421的孔径为15mm-30mm、开孔率为20%-40%;金属多孔板42的局部放大图如图5所示。
除雾取热层8用于对净烟气进行取热,作为除雾取热层的一种实施方式,除雾取热层的结构如图6所示,包括若干等间距分布且竖直延伸的金属折板81和垂直贯穿金属折板的两层上下分布金属水管(上层金属水管82和下层金属水管83),每层内的金属水管等间距分布;每根上层金属水管与对应的下层金属水管连通,上层金属水管的进水口并联连通除雾取热层8进水口,下层金属水管的出水口并联连通除雾取热层8出水口;每个金属折板的厚度为0.1mm-0.5mm,相邻金属折板的间距为5mm-15mm。
相邻金属折板之间间隙为烟气通道,金属水管内为取热水路通通道,在对烟气除雾的同时,烟气与取热水进行间接热交换,将此处烟气中的低品热回收至取热液中,完成除雾取热层8换热后的取热水作为管栅层4的取热水进水。
高温烟气经原烟气取热器3降温至酸露点温度附近后进入洗涤塔中,与洗涤喷淋层洗涤浆液逆向接触换热,净化烟气中的污染物并将部分热量传递给洗涤喷淋液中,被加热升温的洗涤液在重力作用下向流动,并在管栅层4的金属管表面形成动态液膜,与金属管内的取热水进行换热。在管栅层4和洗涤喷淋层中,洗涤液部分水在换热过程中蒸发成水蒸气进入烟气中,完成洗涤喷淋后的烟气达到饱和状态;烟气继续向上流动进入除雾取热层8,与除雾取热层8进一步换热,原烟气中大部分余热在三级换热过程中转移至取热水中,实现基于尾气净化系统对烟气排放余热的高效回收。
洗涤喷淋层5采用喷淋塔常规喷淋装置;脱浆层采用常规的塑料折叠板惯性碰撞捕集器;接液层7采用洗涤塔内常规积液托盘,积液托盘可供烟气自下而上穿过,但对来自除雾层的冷凝水进行收集,并排除塔体外。
利用上述系统进行工业尾气余热回收方法,包括:
(a)含有污染物的高温烟气由进口烟道进入洗涤塔,在进口烟道内,高温烟气流经原烟气取热器,与原烟气取热器内的金属翅片管接触换热,加热翅片管套管内的水,原烟气温度下降至酸露点温度附近完成一级换热;
(b)一级换热后的烟气进入洗涤塔内流经管栅层,并经管栅层中与烟气流向垂直布置的金属管层整流均匀沿竖直方向向上流动,洗涤喷淋层中的洗涤液在重力作用下向下落入,并在管栅层的金属管外壁形成洗涤液液膜向下流淌,烟气与洗涤液在管栅层表面进行换热传质反应,并将部分热量经洗涤液液膜传递给金属管内流动的低温水,烟气完成二级换热并脱除部分污染物;
(c)完成二级换热的烟气经喷淋层洗涤后脱除烟气中的污染物,洗涤液中的部分液态水在喷淋洗涤过程中蒸发进入烟气中,完成喷淋洗涤后的净烟气达到饱和状态;饱和净烟气经脱浆层去除洗涤液液滴后穿过接液层进入除雾取热层,通过除雾取热层中的金属折弯板和金属水管与进入除雾取热层的低温水间接换热,完成烟气的三级换热;
(d)饱和烟气换热冷凝过程生成的液态水在重力作用下落入接液层排出塔外;低温水经过除雾取热层、管栅层和原烟气取热器逐级对高温烟气完成三级取热后水温不断升高,完成三级取热的高温水进入热水储存箱,经热水泵送至生产车间用水单元,降低生产过程加热补水能耗,实现烟气余热回收利用。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本申请的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本申请构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本申请的保护范围。因此,本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:包括连接水管、进口烟道、洗涤塔、热水储存罐和热水泵;
所述进口烟道内设有原烟气取热器;
所述洗涤塔塔壁上设有烟气进口、顶部设有烟气出口,所述洗涤塔的烟气进口与烟气出口之间塔体内由下向上依次设有管栅层、洗涤喷淋层、脱浆层、接液层和除雾取热层;
所述除雾取热层的进水口通过管路与取热水进水管路连通、出水口通过管路与管栅层的进水口连通;
所述管栅层的出水口通过管路与原烟气取热器的进水口连通;
所述原烟气取热器的出水口通过管路与所述热水储存罐连通;
所述热水泵的进水口通过管路与所述热水储存箱连通。
2.如权利要求1所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述原烟气取热器包括若干根带有金属翅片结构的换热管,所述换热管在进口烟道内以换热管的轴线垂直于烟气流向竖直安装;若干根换热管沿进口烟道的轴线等间距分布。
3.如权利要求2所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述换热管为双层套管结构,包括内层套管和外层套管;所述内层套管的一端端口为进水口、另一端为连通内层套管内腔与两层套管之间腔体的敞开结构;所述外层套管的两端为封闭结构且在靠近内层套管进水口端的侧壁上设置连通两层套管之间腔体的出水口;所有换热管的进水口并联连接且连通所述原烟气取热器的进水口,所有换热管的出水口并联连接并连通所述原烟气取热器的出水口。
4.如权利要求3所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述换热管内两层套管连通端的外层套管内设有导流环。
5.如权利要求1所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述管栅层包括若干个矩形的管栅模块;所述矩形的管栅模块在洗涤塔水平截面上紧密排列组装。
6.如权利要求5所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:每个管栅模块包括进水腔体、出水腔体和若干排等间距均匀分布的金属管;所有金属管的一端端口与所述进水腔体连通,所述进水腔体上设置进水口;所有金属管的另一端端口与所述出水腔体连通,所述出水腔体上设置出水口;所有进水腔体的进水口并联连通管栅层的进水口;所有出水腔体的出水口并联连通管栅层的出水口。
7.如权利要求6所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述金属管的管壁厚度为0.1mm-1.2mm,金属管的直径为20mm-100mm,水平相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管管径的1/3-1,竖直向相邻的两根金属管间缝隙间距为金属管直径的1/2-1;管栅模块以金属管水平设置在洗涤塔内进行安装,且金属管轴向中心线与进口烟道轴向中心线垂直。
8.如权利要求5所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述矩形的管栅模块与弧形塔壁之间形成的弓形面积安装有金属多孔板;所述金属多孔板的孔径为15mm-30mm、开孔率为20%-40%。
9.如权利要求1所述回收烟气余热的尾气净化系统,其特征在于:所述除雾取热层包括若干等间距分布且竖直延伸的金属折板和垂直贯穿金属折板的两层等间距分布的金属水管;每根上层金属水管与对应的下层金属水管连通,上层金属水管的进水口连通除雾器取热层的进水口,下层金属水管的出水口连通除雾器取热层的出水口;每个金属折板的厚度为0.1mm-0.5mm,相邻金属折板的间距为5mm-15mm。
10.一种回收烟气余热的尾气净化方法,其特征在于,包括:
(a)含有污染物的高温烟气由进口烟道进入洗涤塔,在进口烟道内,高温烟气流经原烟气取热器,与原烟气取热器内的金属翅片管接触换热,加热翅片管套管内的水,原烟气温度下降至酸露点温度附近,完成一级换热;
(b)一级换热后的烟气进入洗涤塔内流经管栅层,并经管栅层中与烟气流向垂直布置的金属管层整流均匀沿竖直方向向上流动,洗涤喷淋层中的洗涤液在重力作用下向下落入,并在管栅层的金属管外壁形成洗涤液液膜向下流淌,烟气与洗涤液在管栅层表面进行换热传质反应,并将部分热量经洗涤液液膜传递给金属管内流动的低温水,烟气完成二级换热并脱除部分污染物;
(c)完成二级换热的烟气经喷淋层洗涤后脱除烟气中的污染物,洗涤液中的部分液态水在喷淋洗涤过程中蒸发进入烟气中,完成喷淋洗涤后的净烟气达到饱和状态;饱和净烟气经脱浆层去除洗涤液液滴后穿过接液层进入除雾取热层,通过除雾取热层中的金属折弯板和金属水管与进入除雾取热层的低温水间接换热,完成烟气的三级换热;
(d)饱和烟气换热冷凝过程生成的液态水在重力作用下落入接液层排出塔外;低温水经过除雾取热层、管栅层和原烟气取热器逐级对高温烟气完成三级取热后水温不断升高,完成三级取热的高温水进入热水储存箱,经热水泵送至生产车间用水单元,降低生产过程加热补水能耗,实现烟气余热回收利用。
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