CN208194096U - 一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型所公开的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括循环流化床吸收塔和设置在所述循环流化床吸收塔上游的烟气降温换热器，以及设置在所述循环流化床吸收塔下游的烟气升温换热器。当烟气降温换热器的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔的进口烟气流量设计值的比值大于75%时，通过烟气升温换热器利用烟气余热加热循环流化床吸收塔的出口烟气，不仅能够增大烟气抬升高度和减小污染物的地面浓度，而且还可以使循环流化床吸收塔的进口烟气温度符合其正常运行要求，从而解决因循环流化床吸收塔的进口烟气温度过高而产生的增湿水消耗量比较大的问题。

Description

一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统

技术领域

本实用新型涉及烟气净化领域，尤其是涉及一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统。

背景技术

在火力发电过程中，燃料燃烧时释放出的烟气中含有粉尘、硫氧化物、氮氧化物、二恶英、汞及其化合物等大气污染物。未经净化的烟气排入大气后，不仅会给人们身体健康带来危害，而且还可能形成酸雨、光化学烟雾。按照国家有关规定，新建火电机组必须同步上除尘、脱硫、脱硝装置，而在役火电机组的烟气除尘、脱硫、脱硝装置则应被提效改造，以降低火电机组的大气污染物排放浓度。

锅炉烟气经SNCR-SCR联合脱硝装置脱除氮氧化物之后，再通过空气预热器降低烟气温度，从空气预热器出口排出的锅炉烟气温度一般就下降到120℃～160℃之间；当锅炉正常运行时，锅炉烟气温度通常下降到130℃左右。为了降低燃用中低硫煤的机组或有炉内脱硫的循环流化床机组的硫氧化物排放浓度，在缺水地区人们一般采用烟气循环流化床脱硫技术对锅炉烟气进行脱硫。

被喷入循环流化床吸收塔进口烟道内的吸收剂与烟气混合后，通过文丘里管的加速而悬浮起来，形成激烈的湍动状态，使颗粒与烟气之间具有很大的相对滑落速度。与此同时，被喷水雾化装置喷入吸收塔底部的增湿水，既可迅速将循环流化床内的烟气冷却到较佳的化学反应温度、并增大循环流化床内的烟气湿度，又可润湿吸收剂及烟尘，因而能够显著加快二氧化硫、三氧化硫等气体与氢氧化钙的化学反应速率，并显著提高吸收塔的脱硫效率。或者先将吸收剂与水配置成吸收剂浆液，然后直接喷入或者与增湿水混合后再喷入循环流化床吸收塔。不过，不论采用其中的哪一种吸收剂投加方式，循环流化床吸收塔的工作原理都基本相同。随着烟气在循环流化床吸收塔内上升，烟气中的二氧化硫浓度和其它酸性气体浓度越来越低，而吸收剂、脱硫副产物及烟尘的含水率则越来越低，当接近吸收塔出口时，烟气中的吸收剂、脱硫副产物及烟尘已经基本干燥了。从循环流化床吸收塔顶部排出的烟气被高效除尘器净化后，清洁烟气就通过烟囱排入大气中，而被高效除尘器捕集的大部分脱硫副产物和未参与脱硫反应的吸收剂则循环回循环流化床吸收塔进行高倍率循环反应，一小部分脱硫副产物和未参与脱硫反应的吸收剂就通过输送设备外排。

当采用喷雾方式将增湿水喷入循环流化床吸收塔时，必须保证烟气中的吸收剂、脱硫副产物及烟尘接近吸收塔出口时已经基本干燥，并且使整个脱硫系统在烟气露点温度以上安全运行，否则将引起脱硫系统粘壁、高效除尘器结露和糊袋等问题。在实际运行中，循环流化床内的烟气温度一般应高于烟气露点温度20℃以上，而吸收塔的出口烟气温度一般应高于烟气露点温度15℃以上。

有些锅炉在夏季连续满负荷运行时，随着气温升高，从空气预热器出来的锅炉烟气温度也显著升高，导致待净化的锅炉烟气温度实际值和循环流化床吸收塔的进口烟气温度实际值皆比吸收塔的进口烟气温度设计值高出20℃以上。此时为了保证循环流化床内的烟气温度仅比烟气露点温度高出20℃～30℃，以使二氧化硫、三氧化硫等酸性气体与氢氧化钙快速地发生化学反应，从而确保吸收塔出口烟气中的二氧化硫排放浓度符合设计要求，则需要显著增大喷入吸收塔的增湿水流量——实质上就是需要显著增大喷入吸收塔的增湿水流量（单位：千克/秒）与吸收塔进口烟气流量的比值。

当然地，也可以采用烟气循环流化床同时脱硫脱硝技术处理锅炉烟气，即取消锅炉烟气净化系统中的SNCR-SCR联合脱硝装置，而利用被投加到循环流化床吸收塔中或者循环流化床吸收塔进口烟道内的脱硝添加剂，先使烟气中的一部分一氧化氮被催化氧化成二氧化氮，然后这些二氧化氮和烟气中原有的二氧化氮、二氧化硫及三氧化硫等气体一起与吸收剂中的氢氧化钙发生气—固—液三相的离子型反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙和硝酸钙等化合物，从而在吸收塔内实现烟气同时脱硫脱硝；所述脱硝添加剂含有高锰酸钾或者亚氯酸钠，或者次氯酸钙。或者利用安装在循环流化床吸收塔进口烟道内的低温催化剂，先使烟气中的一部分一氧化氮被催化氧化成二氧化氮，然后这些二氧化氮和烟气中原有的二氧化氮、二氧化硫及三氧化硫等气体一起与吸收剂中的氢氧化钙发生气—固—液三相的离子型反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙和硝酸钙等化合物，从而在吸收塔内实现烟气同时脱硫脱硝。

通过阅读2015年第8期《玻璃》中的论文《玻璃窑炉烟气催化氧化吸收法（COA）脱硝技术中试效果分析》，和《第九届中国钢铁年会论文集》中的论文《钙基循环流化床烧结烟气同时脱硫脱硝技术》，以及名称为“中国低温烟气脱硫脱硝技术取得突破”的参考文献（http://www.stdaily.com/cxzg80/kebaojicui/2017-03/24/content_527588.shtml，2017-03-24），我们可知：采用上述两种烟气循环流化床同时脱硫脱硝工艺，不仅可以处理锅炉烟气，而且还可以处理玻璃窑炉和烧结机等设备在运行时产生的工业烟气。

当锅炉或者其它设备的负荷率很高时，锅炉或者其它设备排出的烟气温度就比较高，很可能会使待净化的烟气温度实际值和吸收塔的进口烟气温度实际值都比吸收塔的进口烟气温度设计值高出20℃以上。象采用烟气循环流化床脱硫工艺一样，此时为了保证循环流化床内的烟气温度仅比烟气露点温度高出20℃～30℃，以使二氧化硫、三氧化硫及二氧化氮等气体与吸收剂中的氢氧化钙快速地发生化学反应，从而确保吸收塔出口烟气中的二氧化硫排放浓度和氮氧化物排放浓度都符合设计要求，则需要显著增大喷入吸收塔的增湿水流量——实质上就是需要显著增大喷入吸收塔的增湿水流量与吸收塔进口烟气流量的比值。

综上所述可知，锅炉、玻璃窑炉和烧结机等设备的运行状况可以显著地影响待净化的烟气温度和循环流化床吸收塔的进口烟气温度。为了确保循环流化床吸收塔出口烟气中的二氧化硫排放浓度符合设计要求或者二氧化硫排放浓度及氮氧化物排放浓度都符合设计要求，当循环流化床吸收塔的进口烟气温度实际值显著高于其设计值时，则需要显著增大喷入吸收塔的增湿水流量与吸收塔进口烟气流量的比值，遂产生了增湿水消耗量比较大的技术问题。因此，目前亟待我们解决因循环流化床吸收塔的进口烟气温度过高而产生的增湿水消耗量比较大的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，以解决因循环流化床吸收塔的进口烟气温度过高或而产生的增湿水消耗量比较大的问题。

为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括循环流化床吸收塔和设置在所述循环流化床吸收塔上游的烟气降温换热器，以及设置在所述循环流化床吸收塔下游的烟气升温换热器；所述烟气降温换热器的热媒水进口管道与所述烟气升温换热器的热媒水出口管路连通，而所述烟气降温换热器的热媒水出口管道则与所述烟气升温换热器的热媒水进口管路连通。

优选地，在所述循环流化床吸收塔上游及下游分别设置有静电除尘器及高效除尘器；所述烟气降温换热器设置在所述静电除尘器的进口烟道或者进气烟箱上，而所述烟气升温换热器则设置在所述高效除尘器的进口烟道或者进气烟箱上。

优选地，还包括汽轮机凝结水换热器或者热网回水换热器；所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水进口管路与所述烟气降温换热器的热媒水出口管道连通，而所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水出口管路则与所述烟气降温换热器的热媒水进口管道连通；所述汽轮机凝结水换热器的凝结水进口或者所述热网回水换热器的热网回水进口与凝结水进口支管或者热网回水进口支管连通，而所述汽轮机凝结水换热器的凝结水出口或者所述热网回水换热器的热网回水出口则与凝结水出口支管或者热网回水出口支管连通；在所述烟气升温换热器和所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水出口管路上，分别设置有第一循环泵组和第二循环泵组；所述第一循环泵组和所述第二循环泵组都包括流量计、电动调节阀和变频循环泵。

优选地，所述烟气降温换热器、所述烟气升温换热器和所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器都包括壳体、热媒水进口集箱、热媒水出口集箱和蛇形翅片管；所述蛇形翅片管的进水口及出水口分别与所述热媒水进口集箱及所述热媒水出口集箱连通。

优选地，还包括气体流量测量装置、气体温度测量装置、综合控制装置；所述气体流量测量装置用于监测所述烟气降温换热器的出口烟气流量和所述循环流化床吸收塔的进口烟气流量；所述气体温度测量装置用于监测所述烟气降温换热器、所述循环流化床吸收塔和所述高效除尘器的进出口烟气温度；所述综合控制装置预存有所述循环流化床吸收塔的进口烟气流量设计值；所述第一循环泵组和所述第二循环泵组，以及所述凝结水进出口支管或者所述热网回水进出口支管上的阀门皆由所述综合控制装置控制。

优选地，还包括活性炭粉末喷射装置；所述活性炭粉末喷射装置的喷管设置在所述高效除尘器的进口烟道内。

优选地，还包括对锅炉烟气进行脱硝的SNCR-SCR联合脱硝装置。

优选地，还包括脱硝添加剂溶液储罐和双流体喷枪。

优选地，在所述循环流化床吸收塔的进口烟道内安装有低温催化剂，以使烟气中的一部分一氧化氮被催化氧化成二氧化氮。

本实用新型所提供的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括循环流化床吸收塔和设置在所述循环流化床吸收塔上游的烟气降温换热器，以及设置在所述循环流化床吸收塔下游的烟气升温换热器；所述烟气降温换热器的热媒水进口管道与所述烟气升温换热器的热媒水出口管路连通，而所述烟气降温换热器的热媒水出口管道则与所述烟气升温换热器的热媒水进口管路连通。

当烟气降温换热器的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔的进口烟气流量设计值的比值大于75%时，所述综合控制装置启动第一循环泵组，并通过第一循环泵组的变频循环泵及电动调节阀，适当调节流经烟气升温换热器的热媒水流量。这样，一方面通过烟气降温换热器回收烟气余热，可以使烟气降温换热器的出口烟气温度降低到105℃左右，从而确保循环流化床吸收塔的进口烟气温度符合其正常运行要求，并解决因循环流化床吸收塔的进口烟气温度过高而产生的增湿水消耗量比较大的技术问题；另一方面通过烟气升温换热器利用烟气余热加热循环流化床吸收塔的出口烟气，能够使循环流化床吸收塔和烟囱的出口烟气温度都升高10℃左右，因而还可以增大烟气抬升高度并减小污染物的地面浓度。

在进一步的技术方案中，这种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统还包括汽轮机凝结水换热器或者热网回水换热器。当烟气降温换热器的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔的进口烟气流量设计值的比值大于75%，且烟气降温换热器所回收的烟气余热量显著大于烟气升温换热器用于加热烟气所需要的热量时，则需要将汽轮机凝结水换热器或者热网回水换热器投入运行，以利用烟气降温换热器所回收的一部分烟气余热加热汽轮机凝结水或者热网回水，并确保循环流化床吸收塔的进口烟气温度符合其正常运行要求。

附图说明

图1为本实用新型第一实施例的结构示意图。

图2为本实用新型第一实施例中的烟气余热利用装置之管路连接方式示意图。

图3为本实用新型第二实施例的结构示意图。

图中各标记表示如下：1—电站锅炉；2—SNCR-SCR联合脱硝装置；3—空气预热器；4、4′—烟气降温换热器的热媒水出口管道；5、5′—烟气降温换热器；6、6′—烟气降温换热器的热媒水进口管道；7、7′—静电除尘器；8、8′—清洁烟气再循环烟道；9、9′—循环流化床吸收塔；10—喷水雾化装置；11、11′—清洁烟气再循环烟道的烟道挡板；12、12′—高效除尘器；13、13′—烟囱；14、14′—活性炭粉末喷射装置；15、15′—烟气升温换热器；16、16′—第一循环泵组；17、17′—消石灰仓；18、18′—第二循环泵组；19—汽轮机凝结水换热器；19′—热网回水换热器；20—凝结水出口支管；20′—热网回水出口支管；21—凝结水进口支管；21′—热网回水进口支管；22—低压加热器；22′—热网回水母管阀；23—烧结机；24—烧结机大烟道； 25—烧结机排烟管道； 26—双流体喷枪； 27—变频加压泵； 28—脱硝添加剂溶液储罐。

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本实用新型作进一步说明。

图1为本实用新型第一实施例的结构示意图。

如图1所示，本实用新型所提供的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括SNCR-SCR联合脱硝装置2、空气预热器3、烟气降温换热器5、静电除尘器7、清洁烟气再循环烟道8、循环流化床吸收塔9、喷水雾化装置10、烟气升温换热器15和汽轮机凝结水换热器19，并且还包括消石灰仓17、高效除尘器12和活性炭粉末喷射装置14，以及气体流量测量装置、气体温度测量装置、综合控制装置（皆未图示）。被喷入循环流化床吸收塔9进口烟道内的吸收剂消石灰粉与锅炉烟气混合后，通过文丘里管的加速而悬浮起来，形成激烈的湍动状态，使颗粒与烟气之间具有很大的相对滑落速度。与此同时，被喷水雾化装置10喷入循环流化床吸收塔9底部的增湿水，既可迅速将循环流化床内的烟气冷却到较佳的化学反应温度、并增大循环流化床内的烟气湿度，又可润湿消石灰及烟尘，因而能够显著加快二氧化硫、三氧化硫等气体与氢氧化钙的化学反应速率，并提高吸收塔的脱硫效率。活性炭粉末喷射装置14的喷管设置在高效除尘器12的进口烟道内；被喷入高效除尘器12的进口烟道内的活性炭粉末，可以吸附烟气中的二恶英、汞及其化合物；其中，高效除尘器12为袋式除尘器或者电袋复合除尘器。

烟气降温换热器5设置在静电除尘器7的进口烟道上，而烟气升温换热器15则设置在高效除尘器12的进口烟道上；不过，烟气降温换热器5也可以改设在静电除尘器7的进气烟箱上，而烟气升温换热器15则可以改设在高效除尘器12的进气烟箱上。烟气降温换热器5的热媒水进口管道6与烟气升温换热器15的热媒水出口管路及汽轮机凝结水换热器19的热媒水出口管路连通，而烟气降温换热器5的热媒水出口管道4则与烟气升温换热器15的热媒水进口管路及汽轮机凝结水换热器19的热媒水进口管路连通。在烟气升温换热器15和汽轮机凝结水换热器19的热媒水出口管路上分别设置有第一循环泵组16和第二循环泵组18；第一循环泵组16和第二循环泵组18都包括一件流量计、一件电动调节阀和一台变频循环泵，以便分别监测和调节流经烟气升温换热器15及汽轮机凝结水换热器19的热媒水流量。

汽轮机凝结水换热器19的凝结水进口及凝结水出口分别通过凝结水进口支管21及凝结水出口支管20，与低压加热器22的凝结水进口及凝结水出口连通；在凝结水进口支管21和凝结水出口支管20上分别设有凝结水进水阀和凝结水出水阀。图2为本实施例中的烟气余热利用装置之管路连接方式示意图。

烟气降温换热器5、烟气升温换热器15和汽轮机凝结水换热器19都包括壳体、热媒水进口集箱、热媒水出口集箱和蛇形翅片管；所述蛇形翅片管的进水口及出水口分别与所述热媒水进口集箱及所述热媒水出口集箱连通。烟气降温换热器5和烟气升温换热器15还配备有对所述蛇形翅片管进行吹灰的蒸汽吹灰器。电站汽轮机辅助蒸汽系统向这些蒸汽吹灰器提供蒸汽。

所述气体流量测量装置用于监测烟气降温换热器5的出口烟气流量和循环流化床吸收塔9的进口烟气流量；所述气体温度测量装置用于监测烟气降温换热器5、循环流化床吸收塔9和高效除尘器12的进出口烟气温度。

所述综合控制装置预存有循环流化床吸收塔9的进口烟气流量设计值；清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11、第一循环泵组16、第二循环泵组18和低压加热器22的进出水阀门，以及汽轮机凝结水换热器19的凝结水进出口支管上的阀门皆由所述综合控制装置控制。

锅炉烟气经SNCR-SCR联合脱硝装置2脱硝、空气预热器3降温后，再通过烟气降温换热器5进一步回收烟气余热；然后，锅炉烟气再经静电除尘器7、循环流化床吸收塔9、烟气升温换热器15、高效除尘器12处理；最后，全部的清洁烟气就通过烟囱13排入大气中，或者一部分的清洁烟气通过烟囱13排入大气中，而其余的清洁烟气就通过清洁烟气再循环烟道8循环回循环流化床吸收塔9的进口烟道。

当烟气降温换热器5的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9的进口烟气流量设计值的比值小于或者等于75%时，清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11将被打开或者已处于打开状态，并由所述综合控制装置相应地调节清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11开度，以使循环流化床吸收塔9的进口烟气流量实测值与其进口烟气流量设计值的比值等于80%左右，从而避免出现循环流化床吸收塔塌床问题。

当烟气降温换热器5的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9的进口烟气流量设计值的比值大于75%时，所述综合控制装置将关闭清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11，并启动第一循环泵组16，然后通过第一循环泵组16的变频循环泵及电动调节阀，适当调节流经烟气升温换热器15的热媒水流量，以利用烟气降温换热器5所回收的烟气余热，对循环流化床吸收塔9的出口烟气进行加热。这样，一方面通过烟气降温换热器5回收烟气余热，可以使静电除尘器7的进口烟气温度降低到105℃左右，并确保循环流化床吸收塔9的进口烟气温度符合其正常运行要求，从而提高静电除尘器7的除尘效率，并解决因循环流化床吸收塔9的进口烟气温度过高而产生的增湿水消耗量比较大的技术问题；另一方面通过烟气升温换热器15利用烟气降温换热器5所回收的烟气余热，对循环流化床吸收塔9的出口烟气进行加热，使高效除尘器12的进口烟气温度和烟囱13的出口烟气温度都升高10℃左右，因此既可避免高效除尘器12出现结露和糊袋等问题，又可增大烟气抬升高度并减小污染物的地面浓度。

当烟气降温换热器5的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9的进口烟气流量设计值的比值大于75%，且烟气降温换热器5所回收的烟气余热量显著大于烟气升温换热器15用于加热烟气所需要的热量时，则需要将汽轮机凝结水换热器19投入运行——即打开凝结水出口支管20和凝结水进口支管21上的阀门，并且通过它们和低压加热器22的进出水阀门，适当调节流经汽轮机凝结水换热器19的凝结水流量；然后启动第二循环泵组18，并通过第二循环泵组18的变频循环泵及电动调节阀，适当调节流经汽轮机凝结水换热器19的热媒水流量，以利用烟气降温换热器5所回收的一部分烟气余热加热汽轮机凝结水，并确保循环流化床吸收塔9的进口烟气温度符合其正常运行要求。

此外，需要补充说明两点：一是可以先将消石灰与水配置成石灰浆液，然后将石灰浆液喷入循环流化床吸收塔9底部，或者将石灰浆液与增湿水混合后，再从循环流化床吸收塔9底部中心喷入。

二是可以理解，并非必须在烟气降温换热器5的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9的进口烟气流量设计值的比值大于75%时，所述综合控制装置才关闭清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11，并启动第一循环泵组16，而是可以根据实际需要另行设定其比值，此处不作限定。同样地，使静电除尘器7的进口烟气降低到105℃左右和使高效除尘器12的进口烟气温度升高10℃左右，也是可以根据实际需要另行设定其温度。

图3为本实用新型第二实施例的结构示意图。

如图3所示，本实用新型所提供的另一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括烧结机排烟管道25、烟气降温换热器5′、静电除尘器7′、清洁烟气再循环烟道8′、循环流化床吸收塔9′、烟气升温换热器15′和热网回水换热器19′，并且还包括消石灰仓17′、高效除尘器12′、活性炭粉末喷射装置14′、双流体喷枪26、变频加压泵27和脱硝添加剂溶液储罐28，以及气体流量测量装置、气体温度测量装置、综合控制装置（皆未图示）。被喷入循环流化床吸收塔9′进口烟道内的吸收剂消石灰粉与烧结烟气混合后，通过文丘里管的加速而悬浮起来，形成激烈的湍动状态，使颗粒与烟气之间具有很大的相对滑落速度。与此同时，通过双流体喷枪26和变频加压泵27，将增湿水和脱硝添加剂溶液喷入循环流化床吸收塔9′的底部。所述脱硝添加剂溶液为高锰酸钾溶液或者亚氯酸钠溶液，或者次氯酸钙溶液。被喷入循环流化床吸收塔9′底部的增湿水，既可迅速将循环流化床内的烟气冷却到较佳的化学反应温度、并增大循环流化床内的烟气湿度，又可润湿消石灰粉及烟尘，因而能够显著加快二氧化硫、三氧化硫及二氧化氮等气体与氢氧化钙的化学反应速率，并提高吸收塔的脱硫效率和脱硝效率。

在循环流化床吸收塔9′内，烟气中的一氧化氮先被催化氧化成二氧化氮，然后这些二氧化氮和烟气中原有的二氧化氮、二氧化硫及三氧化硫等气体一起与氢氧化钙发生气—固—液三相的离子型反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙和硝酸钙等化合物，从而实现烟气同时脱硫脱硝。然后，利用被喷入高效除尘器12′的进口烟道内的活性炭粉末，吸附烟气中的二恶英、汞及其化合物；其中，高效除尘器12′为袋式除尘器或者电袋复合除尘器。

烟气降温换热器5′设置在静电除尘器7′的进口烟道上，而烟气升温换热器15′则设置在高效除尘器12′的进口烟道上。烟气降温换热器5′的热媒水进口管道6′与烟气升温换热器15′的热媒水出口管路及热网回水换热器19′的热媒水出口管路连通，而烟气降温换热器5′的热媒水出口管道4′则与烟气升温换热器15′的热媒水进口管路及热网回水换热器19′的热媒水进口管路连通。在烟气升温换热器15′和热网回水换热器19′的热媒水出口管路上分别设置有第一循环泵组16′和第二循环泵组18′；第一循环泵组16′和第二循环泵组18′都包括一件流量计、一件电动调节阀和一台变频循环泵，以便分别监测和调节流经烟气升温换热器15′及热网回水换热器19′的热媒水流量。

在热网循环水系统的热网回水母管上设有热网回水母管阀22′；热网回水换热器19′的热网回水进口及热网回水出口分别通过热网回水进口支管21′及热网回水出口支管20′，与热网回水母管阀22′的进水口及出水口连通；在热网回水进口支管21′和热网回水出口支管20′上分别设有热网回水进水阀和热网回水出水阀。

烟气降温换热器5′、烟气升温换热器15′和热网回水换热器19′都包括壳体、热媒水进口集箱、热媒水出口集箱和蛇形翅片管；所述蛇形翅片管的进水口及出水口分别与所述热媒水进口集箱及所述热媒水出口集箱连通。烟气降温换热器5′和烟气升温换热器15′还配备有对所述蛇形翅片管进行吹灰的蒸汽吹灰器。钢铁公司自备热电站汽轮机辅助蒸汽系统向这些蒸汽吹灰器提供蒸汽。

所述气体流量测量装置用于监测烟气降温换热器5′的出口烟气流量和循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量；所述气体温度测量装置用于监测烟气降温换热器5′、循环流化床吸收塔9′和高效除尘器12′的进出口烟气温度。

所述综合控制装置预存有循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量设计值；清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11′、第一循环泵组16′、第二循环泵组18′和热网回水母管阀22′，以及热网回水换热器19′的热网回水进出口支管上的阀门皆由所述综合控制装置控制。

烧结机23排出的烧结烟气经烧结机大烟道24进入烧结机排烟管道25，并通过烟气降温换热器5′回收烟气余热；然后，烧结烟气再经静电除尘器7′、循环流化床吸收塔9′、烟气升温换热器15′、高效除尘器12′处理；最后，全部的清洁烟气就通过烟囱13′排入大气中，或者一部分的清洁烟气通过烟囱13′排入大气中，而其余的清洁烟气就通过清洁烟气再循环烟道8′循环回循环流化床吸收塔9′的进口烟道。

象第一实施例一样，当烟气降温换热器5′的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量设计值的比值小于或者等于75%时，清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11′将被打开或者已处于打开状态，并由所述综合控制装置相应地调节清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11′开度，以使循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量实测值与其进口烟气流量设计值的比值等于80%左右，从而避免出现循环流化床吸收塔塌床问题。

当烟气降温换热器5′的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量设计值的比值大于75%时，所述综合控制装置将关闭清洁烟气再循环烟道的烟道挡板11′，并启动第一循环泵组16′，然后通过第一循环泵组16′的变频循环泵及电动调节阀，适当调节流经烟气升温换热器15′的热媒水流量，以利用烟气降温换热器5′所回收的烟气余热，对循环流化床吸收塔9′的出口烟气进行加热。这样，一方面通过烟气降温换热器5′回收烟气余热，可以使静电除尘器7′的进口烟气温度降低到105℃左右，并确保循环流化床吸收塔9′的进口烟气温度符合其正常运行要求，从而提高静电除尘器7′的除尘效率，并解决因循环流化床吸收塔9′的进口烟气温度过高而产生的增湿水消耗量比较大的技术问题；另一方面通过烟气升温换热器15′利用烟气降温换热器5′所回收的烟气余热，对循环流化床吸收塔9′的出口烟气进行加热，使高效除尘器12′的进口烟气温度和烟囱13′的出口烟气温度都升高10℃左右，因此既可避免高效除尘器12′出现结露和糊袋等问题，又可增大烟气抬升高度并减小污染物的地面浓度。

当烟气降温换热器5′的出口烟气流量实测值与循环流化床吸收塔9′的进口烟气流量设计值的比值大于75%，且烟气降温换热器5′所回收的烟气余热量显著大于烟气升温换热器15′用于加热烟气所需要的热量时，则需要将热网回水换热器19′投入运行——即打开热网回水出口支管20′和热网回水进口支管21′上的阀门，并且通过它们和热网回水母管阀22′，适当调节流经热网回水换热器19′的热网回水流量；然后启动第二循环泵组18′，并通过第二循环泵组18′的变频循环泵及电动调节阀，适当调节流经热网回水换热器19′的热媒水流量，以利用烟气降温换热器5′所回收的一部分烟气余热加热热网回水，并确保循环流化床吸收塔9′的进口烟气温度符合其正常运行要求。

此外，还可以在循环流化床吸收塔9′的进口烟道内安装低温催化剂，更具体地说，在烟气降温换热器5′上游的水平烟道内安装低温催化剂，以使烟气中的一部分一氧化氮被催化氧化成二氧化氮，然后这些二氧化氮和烟气中原有的二氧化氮、二氧化硫及三氧化硫等气体一起与吸收剂中的氢氧化钙发生气—固—液三相的离子型反应，生成亚硫酸钙、硫酸钙和硝酸钙等化合物，从而在吸收塔内实现烟气同时脱硫脱硝。当然地，此时仅有增湿水被双流体喷枪26喷入循环流化床吸收塔9′的底部。

Claims (9)

1.一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，包括循环流化床吸收塔，其特征在于：还包括设置在所述循环流化床吸收塔上游的烟气降温换热器和设置在所述循环流化床吸收塔下游的烟气升温换热器；所述烟气降温换热器的热媒水进口管道与所述烟气升温换热器的热媒水出口管路连通，而所述烟气降温换热器的热媒水出口管道则与所述烟气升温换热器的热媒水进口管路连通。

2.根据权利要求1所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：在所述循环流化床吸收塔上游及下游分别设置有静电除尘器及高效除尘器；所述烟气降温换热器设置在所述静电除尘器的进口烟道或者进气烟箱上，而所述烟气升温换热器则设置在所述高效除尘器的进口烟道或者进气烟箱上。

3.根据权利要求1或者2所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：还包括汽轮机凝结水换热器或者热网回水换热器；所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水进口管路与所述烟气降温换热器的热媒水出口管道连通，而所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水出口管路则与所述烟气降温换热器的热媒水进口管道连通；所述汽轮机凝结水换热器的凝结水进口或者所述热网回水换热器的热网回水进口与凝结水进口支管或者热网回水进口支管连通，而所述汽轮机凝结水换热器的凝结水出口或者所述热网回水换热器的热网回水出口则与凝结水出口支管或者热网回水出口支管连通；在所述烟气升温换热器和所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器的热媒水出口管路上，分别设置有第一循环泵组和第二循环泵组；所述第一循环泵组和所述第二循环泵组都包括流量计、电动调节阀和变频循环泵。

4.根据权利要求3所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：所述烟气降温换热器、所述烟气升温换热器和所述汽轮机凝结水换热器或者所述热网回水换热器都包括壳体、热媒水进口集箱、热媒水出口集箱和蛇形翅片管；所述蛇形翅片管的进水口及出水口分别与所述热媒水进口集箱及所述热媒水出口集箱连通。

5.根据权利要求4所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：还包括气体流量测量装置、气体温度测量装置、综合控制装置；所述气体流量测量装置用于监测所述烟气降温换热器的出口烟气流量和所述循环流化床吸收塔的进口烟气流量；所述气体温度测量装置用于监测所述烟气降温换热器、所述循环流化床吸收塔和所述高效除尘器的进出口烟气温度；所述综合控制装置预存有所述循环流化床吸收塔的进口烟气流量设计值；所述第一循环泵组和所述第二循环泵组，以及所述凝结水进出口支管或者所述热网回水进出口支管上的阀门皆由所述综合控制装置控制。

6.根据权利要求5所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：还包括活性炭粉末喷射装置；所述活性炭粉末喷射装置的喷管设置在所述高效除尘器的进口烟道内。

7.根据权利要求1至6中的任一项所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：还包括对锅炉烟气进行脱硝的SNCR-SCR联合脱硝装置。

8.根据权利要求1至6中的任一项所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：还包括脱硝添加剂溶液储罐和双流体喷枪。

9.根据权利要求1至6中的任一项所述的一种基于烟气余热利用技术的烟气净化系统，其特征在于：在所述循环流化床吸收塔的进口烟道内安装有低温催化剂，以使烟气中的一部分一氧化氮被催化氧化成二氧化氮。