CN113975840A - 一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统 - Google Patents

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李云鹏
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安航
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Abstract

本发明涉及电厂烟气处理技术领域，尤其涉及一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，包括塔体、布浆机构、填料、换热机构和位于塔体外侧的真空泵，所述塔体包括连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和第二腔体呈倒U型设置；所述布浆机构位于第一腔体中，所述换热机构位于第二腔体顶部，所述真空泵与第二腔体连通，所述填料位于第二腔体内部，且位于换热机构下方。本发明一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统通过闪蒸的方式使脱硫浆液降温，采用两级换热的方式，根据换热过程前一阶段换热温差大、后一阶段换热温差小的特点，将喷淋换热和填料换热相结合，将换热过程分为两阶段进行处理，兼具喷淋塔和填料塔的优点，从而实现了闪蒸蒸汽的快速降温和热量回收。

Description

一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统
技术领域
本发明涉及电厂烟气处理技术的领域，具体为一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统。
背景技术
目前多数燃煤热电联产机组都采取了多项节能措施，冷端损失基本消除后，减少排烟损失成为机组节能潜力最大的一部分。回收烟气余热以降低排烟温度，减少排烟损失，可以有效提高机组能源利用效率。
目前烟气余热回收主要采用间壁式换热器的方式，而间壁式换热器会因为烟气中的含酸含灰气体收到磨损和腐蚀，设备的可靠性较差，影响烟气余热的回收，余热损失较大，换热系数与换热面积有关，往往需要大型设备，成本较高。而且进行维修时，需要停机进行维修，影响机组的正常运行。
发明内容
针对现有技术中烟气余热损失较大的问题，本发明提供一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，采用两级换热的方式，实现闪蒸蒸汽的快速降温和热量回收。
本发明是通过以下技术方案来实现：
一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，包括塔体、布浆机构、填料、换热机构和位于塔体外侧的真空泵，所述塔体包括连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和第二腔体呈倒U型设置；所述布浆机构位于第一腔体中，所述换热机构位于第二腔体顶部，所述真空泵与第二腔体连通，所述填料位于第二腔体内部，且位于换热机构下方。
优选的，所述布浆机构包括布浆液管束和浆液喷嘴，所述布浆液管束与浆液喷嘴连接，所述浆液喷嘴的开口朝向第一腔体的底部。
优选的，所述布浆液管束的一端伸出第一腔体，并与浆液泵连接。
优选的，所述换热机构包括布液管和喷嘴，所述布液管与喷嘴连接。
优选的，所述布液管的一端伸出第二腔体，并与冷却水进口泵连接。
优选的，还包括第一除雾器，所述第一除雾器位于布浆液管束的上方。
优选的，还包括第二除雾器，所述第二除雾器位于第一腔体与第二腔体的连通处。
优选的，所述真空泵与第二腔体的连接处还设有隔板，所述隔板连接于第二腔体内部。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统通过闪蒸的方式使脱硫浆液降温，闪蒸的蒸汽采用两级换热的方式，根据换热过程前一阶段换热温差大、后一阶段换热温差小的特点，将喷淋换热和填料换热相结合，将换热过程分为两阶段进行处理，兼具喷淋塔和填料塔的优点，从而实现了闪蒸蒸汽的快速降温和热量回收。
在换热第一阶段采用填料层换热，消除喷淋换热的烟气流动的偏流和涡流的影响，避免由此引起的塔体振动，从而增加塔的使用寿命，增强塔的安全可靠性，提高气液换热的稳定性。
在换热第二阶段采用喷淋换热，极大地增加了气-液两相接触面积，达到强化换热目的，使水蒸气和冷却水在较小温差下即可实现稳定接触换热，运行阻力小。
附图说明
图1是本发明一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统的结构示意图。
图中，1、塔体；2、第一除雾器；3、冷却水进口泵；4、布浆液管束；5、浆液喷嘴；6、浆液泵；7、布液管；8、真空泵；9、冷却水出口泵；10、填料；11、隔板；12、冷浆液泵；13、第二除雾器；14、喷嘴。
具体实施方式
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明，所述是对本发明的解释而不是限定。
本发明公开了一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，参照图1，包括塔体1、布浆机构、填料10、换热机构和位于塔体1外侧的真空泵8，塔体1包括连通的第一腔体和第二腔体，第一腔体和第二腔体呈倒U型设置。
布浆机构位于第一腔体中，布浆机构包括布浆液管束4和浆液喷嘴5，布浆液管束4与浆液喷嘴5连接，浆液喷嘴5的开口朝向第一腔体的底部，布浆液管束4的一端伸出第一腔体，并与浆液泵6连接。第一腔体的底部设有开口，开口处连接有冷浆液泵12，冷浆液经冷浆液泵12升压后可回到脱硫塔中。
换热机构位于第二腔体顶部，换热机构包括布液管7和喷嘴14，布液管7与喷嘴14连接，布液管7的一端伸出第二腔体，并与冷却水进口泵3连接。
真空泵8与第二腔体连通，真空泵8与第二腔体的连通处还设有隔板11，隔板11连接于第二腔体内部，隔板11可以减少第二腔体内的液滴进入真空泵8。
填料10位于第二腔体内部，且位于换热机构下方。
第二腔体底部设有开口，开口处连接有冷却水出口泵9。
第一腔体中还设有第一除雾器2，第一除雾器2位于布浆液管束4的上方，第一除雾器2可以起到初级降温的作用，冷凝的水分还可以对布浆液管束4进行冲洗。
第一腔体与第二腔体的连通处还设有第二除雾器13，第二除雾器13可以避免喷嘴14喷出的液滴飞溅到第一腔体中。
本发明一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统的实施原理为：从脱硫塔来的脱硫浆液进入布浆液管束4，经过浆液泵6升压后，通过浆液喷嘴5喷淋破碎成小液滴，由于塔体1的内腔为负压环境，浆液液滴发生闪蒸，闪蒸出的水蒸气经过第一除雾器2除雾后进入第二腔体。降温后的冷浆液在第一腔体中聚集后，通过冷浆液泵12升压后回到脱硫塔。
冷却水进入布液管7，经过冷却水进口泵3升压后，通过喷嘴14将冷却水破碎成小液滴，与闪蒸出的水蒸气进行第一级换热，换热后的冷却水进入填料10，增加气液接触面积，与闪蒸出的水蒸气进行第二级换热，将闪蒸出的水蒸气降温冷凝，并与之混合后，在第二腔体下部聚集，通过冷却水出口泵9升压进入后续设备中。
本发明一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统通过闪蒸的方式使脱硫浆液降温，采用两级换热的方式，根据换热过程前一阶段换热温差大、后一阶段换热温差小的特点，将喷淋换热和填料10换热相结合，将换热过程分为两阶段进行处理，兼具喷淋塔和填料10塔的优点，从而实现了闪蒸蒸汽的快速降温和热量回收。

Claims (8)

1.一种分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，包括塔体(1)、布浆机构、填料(10)、换热机构和位于塔体(1)外侧的真空泵(8)，所述塔体(1)包括连通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体和第二腔体呈倒U型设置；所述布浆机构位于第一腔体中，所述换热机构位于第二腔体顶部，所述真空泵(8)与第二腔体连通，所述填料(10)位于第二腔体内部，且位于换热机构下方。
2.根据权利要求1所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，所述布浆机构包括布浆液管束(4)和浆液喷嘴(5)，所述布浆液管束(4)与浆液喷嘴(5)连接，所述浆液喷嘴(5)的开口朝向第一腔体的底部。
3.根据权利要求2所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，所述布浆液管束(4)的一端伸出第一腔体，并与浆液泵(6)连接。
4.根据权利要求1所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，所述换热机构包括布液管(7)和喷嘴(14)，所述布液管(7)与喷嘴(14)连接。
5.根据权利要求4所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，所述布液管(7)的一端伸出第二腔体，并与冷却水进口泵(3)连接。
6.根据权利要求1所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，还包括第一除雾器(2)，所述第一除雾器(2)位于布浆液管束(4)的上方。
7.根据权利要求1所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，还包括第二除雾器(13)，所述第二除雾器(13)位于第一腔体与第二腔体的连通处。
8.根据权利要求1所述的分段换热的脱硫浆液闪蒸系统，其特征在于，所述真空泵(8)与第二腔体的连接处还设有隔板(11)，所述隔板(11)连接于第二腔体内部。
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