CN206304539U - 脱硫烟气的水回收系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种脱硫烟气的水回收系统，包括：脱硫吸收塔，冷凝塔，闪蒸塔，换热器，以及真空泵。本实用新型脱硫烟气的水回收系统，可解决系统工艺水耗水量大的难题，可最大限度的回收饱和净烟气中的水，同时也可以最大限度的利用饱和烟气中的热。

Description

脱硫烟气的水回收系统

技术领域

本实用新型涉及脱硫烟气的水回收系统。

背景技术

石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术是目前应用最广泛、最成熟的火电厂烟气脱硫技术。该技术自身原理决定了其巨大的用水量。据了解，烟气湿法脱硫系统用水量超过了机组总用水量的50%。1台600MW机组一般用水量为120t/h，年耗水量为80万吨，这对缺水地区的水资源和环境构成严重影响。而烟气干法或半干法脱硫技术存在短板，且造价是烟气湿法脱硫系统的5倍以上。因此，如何减少烟气湿法脱硫系统的耗水量，试验烟气湿法脱硫系统零水耗或超低水耗是目前的重要研究课题。

关于火电厂节水技术的研究一直是国内外科研机构、技术企业所关注的热门方向，也是“资源节约型”发展方式的重要组成。目前国内外对于火电厂节水方式的研究重点放在了冷凝换热器以及低温省煤器上。

在冷凝换热技术中，锅炉烟气余热与水分联合回收是通过冷凝换热器实现的，通过冷凝换热器将锅炉的排烟温度降低到足够低的水平，烟气中的水蒸气就会凝结而放出气化潜热，将气化潜热加以利用提高能源利用效率，同时收集冷凝水加以利用，减少系统水耗。烟气冷凝换热技术最先由西方发达国家研究及应用，20世纪以来，荷兰、法国、英国、奥地利、德国和美国相继进行了研制，在锅炉中增设各型冷凝换热器，回收并利用烟气中水蒸气冷凝时放出的汽化潜热，使得锅炉效率可提高10%～15%。但是冷凝换热技术处理烟气量小，设备规模小，难以实现大型火电厂的推广应用，成为制约该技术发展的桎梏。

锅炉尾部烟气中含有硫氧化物，当排烟温度低于酸露点时，硫氧化物与水蒸气凝结形成硫酸腐蚀换热器。正是为了防止低温酸露腐蚀，排烟温度一般需高于120℃，造成大量能源浪费。除非有合适的耐腐蚀换热设备，否则排烟温度受腐蚀问题的限制而难以降低。为解决这一问题，人们尝试采用合金、陶瓷等特种材料换热器，但研究和实践表明这些换热器的性能或性价比不够理想，还需要继续寻找其他技术方案。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种脱硫烟气的水回收系统，其可回收烟气中的水，并尽可能的回收烟气系统的热量。

为实现上述目的，本实用新型的技术方案是设计一种脱硫烟气的水回收系统，包括：脱硫吸收塔，冷凝塔，闪蒸塔，换热器，以及真空泵；

所述脱硫吸收塔的顶部外接有净烟气输出管，冷凝塔设有净烟气输入口，脱硫吸收塔通过净烟气输出管与冷凝塔的净烟气输入口连接；

所述冷凝塔的顶部外接有冷却烟气输出管；冷凝塔内部由上至下依次设有第一除雾器、第一喷淋器和湍流混合器；冷凝塔的底部设有第一出液口；上述净烟气输入口位于湍流混合器下方，且位于第一出液口上方；

所述闪蒸塔的顶部外接有低压饱和蒸汽输出管；闪蒸塔内部由上至下依次设有第二除雾器、布气板和第二喷淋器；闪蒸塔的底部设有第二出液口，该第二出液口位于第二喷淋器下方；

所述第一出液口通过第一输液管与第二喷淋器的输入端连接，该第一输液管上设有第一输液泵；

所述第二出液口通过第二输液管与第一喷淋器的输入端连接，该第二输液管上设有第二输液泵；

所述闪蒸塔通过低压饱和蒸汽输出管连接换热器，该换热器设有蒸汽冷却仓，该蒸汽冷却仓内设有供冷却介质流通的换热管；所述蒸汽冷却仓通过抽气管连接上述真空泵；所述蒸汽冷却仓底部外接有蒸汽冷凝水回收管，且该蒸汽冷凝水回收管连接至蒸汽冷凝水回收罐，该汽冷凝水回收罐底部外接有工艺用水输送管，该工艺用水输送管上设有第三输液泵。

优选的，所述第一除雾器、第二除雾器选自管束式除尘除雾器、过滤式除尘除雾器、平板式除雾器、屋脊式除雾器、旋流板除雾器中的一种或几种。

优选的，所述脱硫吸收塔配有石膏排出泵。

优选的，所述脱硫吸收塔配有脱硫循环泵。

本实用新型提供一种脱硫烟气的水回收系统，可解决系统工艺水耗水量大的难题，可最大限度的回收饱和净烟气中的水，同时也可以最大限度的利用饱和烟气中的热。

脱硫吸收塔顶端排出的净烟气经净烟气输出管送入冷凝塔，第二输液泵送来的低温冷却水经第一喷淋器喷淋后形成液滴，在冷凝塔内与净烟气进行传质传热，饱和净烟气温度降低并放出热量，其中的水蒸气冷凝成液体，与冷却水一起落入冷凝塔塔底，形成水的回收，冷凝塔上部安装有第一除雾器，能除去大量的细小雾滴，提高水的回收效率。

第一输液泵将冷凝塔塔底的水送入闪蒸塔，经真空泵抽吸，使水在低压下沸腾蒸发，同时吸走水的热量，使水降温后返回冷凝塔；经真空泵抽吸的饱和水蒸汽经换热器降温后重新冷凝，也可以作为回收水，返回工艺系统。饱和蒸汽冷凝时换热系数较高，饱和蒸汽的冷凝焓大，能够减小换热面积，降低换热设备的投资。

本实用新型具有如下特点：

1.通过真空泵真空度及抽吸量来调节冷凝水的闪蒸量，可以达到精确的控制回收水量，并能精确的控制回收的热量，能充分利用饱和净烟气中的热量。

2.换热效率高，能减少环境温度对烟气冷却凝结过程的影响，满足烟气温度变化和环境气温变化条件下的烟气水回收设备的稳定运行。

3.从冷却塔回收的回收水水质好。回收水中的悬浮物含量50～100mg/L，含有微量的溶解SO₂气体等。回收水经过简单的物理过滤即可应用于其他工艺系统作为一般工艺水使用。而闪蒸塔闪蒸后的冷凝水，悬浮物含量仅为5～10mmg/L，处理后还可应用在纯水制备等方面。

附图说明

图1是本实用新型的示意图。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

本实用新型具体实施的技术方案是：

如图1所示，一种脱硫烟气的水回收系统，包括：脱硫吸收塔1，冷凝塔2，闪蒸塔3，换热器4，以及真空泵5；

所述脱硫吸收塔1设有原烟气输入管A；所述脱硫吸收塔1的顶部外接有净烟气输出管B，冷凝塔2设有净烟气输入口，脱硫吸收塔1通过净烟气输出管B与冷凝塔2的净烟气输入口连接；

所述冷凝塔2的顶部外接有冷却烟气输出管C；冷凝塔2内部由上至下依次设有第一除雾器2a、第一喷淋器2b和湍流混合器2c；冷凝塔2的底部设有第一出液口；上述净烟气输入口位于湍流混合器2c下方，且位于第一出液口上方；

所述闪蒸塔3的顶部外接有低压饱和蒸汽输出管D；闪蒸塔3内部由上至下依次设有第二除雾器3c、布气板3b和第二喷淋器3a；闪蒸塔3的底部设有第二出液口，该第二出液口位于第二喷淋器3a下方；

所述第一出液口通过第一输液管与第二喷淋器3a的输入端连接，该第一输液管上设有第一输液泵8；

所述第二出液口通过第二输液管与第一喷淋器2b的输入端连接，该第二输液管上设有第二输液泵9；

所述闪蒸塔3通过低压饱和蒸汽输出管D连接换热器4，该换热器4设有蒸汽冷却仓，该蒸汽冷却仓内设有供冷却介质流通的换热管；所述蒸汽冷却仓通过抽气管连接上述真空泵5；所述蒸汽冷却仓底部外接有蒸汽冷凝水回收管，且该蒸汽冷凝水回收管连接至蒸汽冷凝水回收罐10，该汽冷凝水回收罐底部外接有工艺用水输送管，该工艺用水输送管上设有第三输液泵11。

优选的，所述第一除雾器2a、第二除雾器3c选自管束式除尘除雾器、过滤式除尘除雾器、平板式除雾器、屋脊式除雾器、旋流板除雾器中的一种或几种。

优选的，所述脱硫吸收塔1配有石膏排出泵7。

优选的，所述脱硫吸收塔1配有脱硫循环泵6。

脱硫吸收塔1顶端排出的净烟气经净烟气输出管B送入冷凝塔2，第二输液泵9送来的低温冷却水经第一喷淋器2b喷淋后形成液滴，在冷凝塔2内与净烟气进行传质传热，饱和净烟气温度降低并放出热量，其中的水蒸气冷凝成液体，与冷却水一起落入冷凝塔2塔底，形成水的回收，冷凝塔2上部安装有第一除雾器2a，能除去大量的细小雾滴，提高水的回收效率。

第一输液泵8将冷凝塔2塔底的水送入闪蒸塔3，经真空泵5抽吸，使水在低压下沸腾蒸发，同时吸走水的热量，使水降温后返回冷凝塔2；经真空泵5抽吸的饱和水蒸汽经换热器4降温后重新冷凝，也可以作为回收水，返回工艺系统。饱和蒸汽冷凝时换热系数较高，饱和蒸汽的冷凝焓大，能够减小换热面积，降低换热设备的投资。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (4)

1.脱硫烟气的水回收系统，其特征在于，包括：脱硫吸收塔，冷凝塔，闪蒸塔，换热器，以及真空泵；

所述脱硫吸收塔的顶部外接有净烟气输出管，冷凝塔设有净烟气输入口，脱硫吸收塔通过净烟气输出管与冷凝塔的净烟气输入口连接；

所述冷凝塔的顶部外接有冷却烟气输出管；冷凝塔内部由上至下依次设有第一除雾器、第一喷淋器和湍流混合器；冷凝塔的底部设有第一出液口；上述净烟气输入口位于湍流混合器下方，且位于第一出液口上方；

所述闪蒸塔的顶部外接有低压饱和蒸汽输出管；闪蒸塔内部由上至下依次设有第二除雾器、布气板和第二喷淋器；闪蒸塔的底部设有第二出液口，该第二出液口位于第二喷淋器下方；

所述第一出液口通过第一输液管与第二喷淋器的输入端连接，该第一输液管上设有第一输液泵；

所述第二出液口通过第二输液管与第一喷淋器的输入端连接，该第二输液管上设有第二输液泵；

所述闪蒸塔通过低压饱和蒸汽输出管连接换热器，该换热器设有蒸汽冷却仓，该蒸汽冷却仓内设有供冷却介质流通的换热管；所述蒸汽冷却仓通过抽气管连接上述真空泵；所述蒸汽冷却仓底部外接有蒸汽冷凝水回收管，且该蒸汽冷凝水回收管连接至蒸汽冷凝水回收罐，该汽冷凝水回收罐底部外接有工艺用水输送管，该工艺用水输送管上设有第三输液泵。

2.根据权利要求1所述的脱硫烟气的水回收系统，其特征在于，所述第一除雾器、第二除雾器选自管束式除尘除雾器、过滤式除尘除雾器、平板式除雾器、屋脊式除雾器、旋流板除雾器中的一种或几种。

3.根据权利要求2所述的脱硫烟气的水回收系统，其特征在于，所述脱硫吸收塔配有石膏排出泵。

4.根据权利要求3所述的脱硫烟气的水回收系统，其特征在于，所述脱硫吸收塔配有脱硫循环泵。