CN209952588U - 单塔双循环烟气脱硫系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了单塔双循环烟气脱硫系统，其包括烟塔及脱硫冷却系统，烟塔自下而上依次为第一脱硫降温区及第二脱硫降温区；脱硫冷却系统包括设于第一脱硫降温区的第一脱硫浆液循环装置及设于第二脱硫降温区的第二脱硫浆液循环装置；还包括第三循环装置，第三循环装置包括设于第一脱硫浆液循环装置的第一浆液冷却器内的第一热交换器、设于第一脱硫浆液循环装置的第二浆液冷却器内的第二热交换器、用于抽取第一热交换器中的循环水的循环水冷却塔，循环水冷却塔中的循环水引流至至第二热交换器内，第一热交换器连通第二热交换器以将第二热交换器内的循环水引流至第一热交换器内。本实用新型能降低烟气温度，起到节水作用，可以解决湿白羽问题。

Description

单塔双循环烟气脱硫系统

技术领域

本实用新型涉及气体排放的技术领域，具体而言，涉及单塔双循环烟气脱硫系统。

背景技术

当前我国在传统煤烟型污染控制上取得了较大成果，以燃煤火电厂为例基本实现了对燃煤烟气中氮氧化物、烟尘和二氧化硫的超低排放。火电厂用水量巨大，约为全国工业总用水量的一半。当前，随着水资源的紧缺，节水越来越受到人们的重视。对于火电厂来说节水不仅节约水资源，还能降低发电成本。因此，节水对火电厂有着重要的意义。

湿法烟气脱硫技术因其具有投资成本低、脱硫效率高等特点被电厂广泛使用，但其耗水量较高。湿法脱硫后的烟气为约50℃含有大量的水蒸气，基本为饱和烟气，并且烟气中还夹带少量的液态水。该烟气从吸收塔出口、经连接烟道至烟塔排放到大气，大气温度远低于烟气温度，在烟塔出口烟气降温导致饱和烟气的冷凝产生液滴。这些冷凝的液滴结合烟气中夹带的石膏等浆液颗粒以及烟尘，形成白羽。此外，大量的水直接排放到大气中也造成水资源的浪费。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统，其目的一方面在于降低脱硫过程中烟气的温度，另一方面在于降低水的消耗及减少白羽的现象。

本实用新型提供如下技术方案：

单塔双循环烟气脱硫系统，其包括烟塔及脱硫冷却系统，

所述烟塔自下而上依次为第一脱硫降温区及第二脱硫降温区；

所述脱硫冷却系统包括设于第一脱硫降温区的第一脱硫浆液循环装置及设于第二脱硫降温区的第二脱硫浆液循环装置；

所述第一脱硫浆液循环装置包括设于所述烟塔发热底部的浆液池、安装于所述烟塔外并通过第一浆液泵抽取所述浆液池内的浆液的第一浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第一浆液冷却器连通以将所述第一浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第一喷淋器；

所述第二脱硫浆液循环装置包括设于所述第二脱硫降温区的底部的浆液收纳池、安装于所述烟塔外并通过第二浆液泵抽取所述浆液收纳池内的浆液的第二浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第二浆液冷却器连通以将所述第二浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第二喷淋器；

还包括第三循环装置，所述第三循环装置包括设于第一浆液冷却器内的第一热交换器、设于第二浆液冷却器内的第二热交换器、用于抽取所述第一热交换器中的循环水的循环水冷却塔，所述循环水冷却塔中的循环水引流至至第二热交换器内，所述第一热交换器连通所述第二热交换器以将第二热交换器内的循环水引流至第一热交换器内。

进一步地，本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统还包括热泵装置，所述热泵装置安装于所述循环水冷却塔与所述第一热交换器之间。

进一步地，在本实用新型中，所述第二喷淋器设于所述浆液收纳池的上方。

进一步地，在本实用新型中，所述浆液收纳池安装于所述第一喷淋器的上方。

进一步地，在本实用新型中，所述第一喷淋器为多个往所述浆液池喷淋的第一花洒。

进一步地，在本实用新型中，所述第二喷淋器为多个往所述浆液收纳池喷淋的第二花洒。

进一步地，在本实用新型中，所述热泵装置连接外接锅炉的汽轮机以通过蒸汽驱动所述热泵装置工作，所述单塔双循环烟气脱硫系统还包括用于对驱动所述热泵装置工作后的蒸汽进行凝水的凝汽器。

进一步地，在本实用新型中，连接所述循环水冷却塔与所述第一热交换器的连通管与所述热泵装置的泠凝器热交换。

进一步地，本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统还包括热网水装置，所述热网水装置与所述热泵装置的蒸发器热交换。

进一步地，在本实用新型中，所述第一热交换器通过直导管连通所述第二热交换器。

本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统，其包括烟塔及脱硫冷却系统，所述烟塔自下而上依次为第一脱硫降温区及第二脱硫降温区；所述脱硫冷却系统包括设于第一脱硫降温区的第一脱硫浆液循环装置及设于第二脱硫降温区的第二脱硫浆液循环装置；所述第一脱硫浆液循环装置包括设于所述烟塔发热底部的浆液池、安装于所述烟塔外并通过第一浆液泵抽取所述浆液池内的浆液的第一浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第一浆液冷却器连通以将所述第一浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第一喷淋器；所述第二脱硫浆液循环装置包括设于所述第二脱硫降温区的底部的浆液收纳池、安装于所述烟塔外并通过第二浆液泵抽取所述浆液收纳池内的浆液的第二浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第二浆液冷却器连通以将所述第二浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第二喷淋器；还包括第三循环装置，所述第三循环装置包括设于第一浆液冷却器内的第一热交换器、设于第二浆液冷却器内的第二热交换器、用于抽取所述第一热交换器中的循环水的循环水冷却塔，所述循环水冷却塔中的循环水引流至至第二热交换器内，所述第一热交换器连通所述第二热交换器以将第二热交换器内的循环水引流至第一热交换器内。因此，本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统能降低烟气温度，因此，烟塔中的水蒸气便可以凝结回收，不仅起到节水作用，降低脱硫水耗，并且可以解决湿白羽问题。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显和易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，做详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了本实用新型的单塔双循环烟气脱硫系统的结构示意图。

主要元件符号说明：

100-单塔双循环烟气脱硫系统；

10-烟塔；11-第一脱硫降温区；12-第二脱硫降温区；

211-浆液池；212-第一浆液冷却器；213-第一喷淋器；214-第一浆液泵；

221-浆液收纳池；222-第二浆液冷却器；223-第二喷淋器；224-第二浆液泵；

31-第一热交换器；32-第二热交换器；33-循环水冷却塔；

34-直导管；

40-热泵装置；

50-热网水装置；

60-凝汽器。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。相反，当元件被称作“直接在”另一元件“上”时，不存在中间元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

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。本文中在模板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，不是旨在限制本实用新型。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

实施例1

请参阅图1。

单塔双循环烟气脱硫系统100，其包括烟塔10及脱硫冷却系统，

所述烟塔10自下而上依次为第一脱硫降温区11及第二脱硫降温区12；

所述脱硫冷却系统包括设于第一脱硫降温区11的第一脱硫浆液循环装置及设于第二脱硫降温区12的第二脱硫浆液循环装置；

所述第一脱硫浆液循环装置包括设于所述烟塔10发热底部的浆液池211、安装于所述烟塔10外并通过第一浆液泵214抽取所述浆液池211内的浆液的第一浆液冷却器212、设于所述烟塔10内腔并与所述第一浆液冷却器212连通以将所述第一浆液冷却器212内的浆液喷洒于所述烟塔10内的第一喷淋器213；

所述第二脱硫浆液循环装置包括设于所述第二脱硫降温区12的底部的浆液收纳池221、安装于所述烟塔10外并通过第二浆液泵224抽取所述浆液收纳池221内的浆液的第二浆液冷却器222、设于所述烟塔10内腔并与所述第二浆液冷却器222连通以将所述第二浆液冷却器222内的浆液喷洒于所述烟塔10内的第二喷淋器223；

还包括第三循环装置，所述第三循环装置包括设于第一浆液冷却器212内的第一热交换器31、设于第二浆液冷却器222内的第二热交换器32、用于抽取所述第一热交换器31中的循环水的循环水冷却塔33，所述循环水冷却塔33中的循环水引流至至第二热交换器32内，所述第一热交换器31连通所述第二热交换器32以将第二热交换器32内的循环水引流至第一热交换器31内。

上述，是指烟塔10上包括脱硫冷却系统，烟塔10内分为第一脱硫降温区11及第二脱硫降温区12，第一脱硫降温区11及第二脱硫降温区12上对应地设有第一脱硫浆液循环装置及第二脱硫浆液循环装置。第一脱硫降温区11在烟塔10的底部，第二脱硫降温区12在第一脱硫降温区11的上方。

具体地，第一脱硫浆液循环装置包括安装于烟塔10底部的浆液池211，浆液池211通过导管连接烟塔10外的第一浆液泵214，第一浆液泵214将浆液池211中的浆液抽出，并输送至同样安装于烟塔10外的第一浆液冷却器212中，浆液在第一冷却器中进行冷却。第一冷却器又连接安装于烟塔10内的第一喷淋器213，第一喷淋器213将经第一冷却器冷却后的浆液喷淋至烟塔10内，可以理解的是，当烟塔10内的烟气有硫化物等破坏环境的物质时，第一喷淋器213中喷出的浆液可以用以和烟塔10内的烟雾进行反应，以降低硫化物等物质的排放。而第一喷淋器213喷出的浆液可以回流至浆液池211中。

此外，由于烟塔10排放的烟气的温度高，从第一淋喷头中喷出的浆液还会与烟气进行热交换，以将烟气的温度降低，从而可以烟气降温液化成小液滴而回流至烟塔10中，而重新对液滴进行收集可以降低水资源的消耗。

第二脱硫浆液循环装置的工作原理及连接关系与第一脱硫浆液循环装置相同，因此，在此不再赘述。

需要进一步说明的是，为了进一步提高第一浆液冷却器212及第二浆液冷却器222对浆液的冷却效果，单塔双循环烟气脱硫系统100还包括第三循环装置，第三循环装置中包括第一热交换器31、第二热交换器32及循环水冷却塔33。可以理解的是，由于第一浆液冷却器212在烟塔10内的下方，第二浆液冷却器222在烟塔10内的上方，而烟气是从下往上排放的。因此，第一浆液冷却器212中的浆液的温度要高于第二浆液冷却器222内的温度。第三循环装置内可以设有循环水，并通过第一热交换器31与第一浆液冷却器212进行热交换，而后将第一热交换器31内的循环水抽至循环水冷却塔33中，再将在循环水冷却塔33内冷却后的循环水引流至第二热交换器32中，第二热交换器32中的循环水与第二浆液冷却器222内的浆液进行热交换后通过直通管回流至第一热交换器31中。因此完成第三循环装置内的循环水的循环。

因此，第三循环装置可以降低第一浆液冷却器212内的浆液的温度，更有利于降低烟气的温度。而第一浆液冷却器212及第二浆液冷却器222均可以为冷却容置箱。而烟塔10的进烟孔可以设于浆液池211的液面上方，烟塔10的排烟口设于烟塔10的顶部。

在本实施例中，单塔双循环烟气脱硫系统100还包括热泵装置40，所述热泵装置40安装于所述循环水冷却塔33与所述第一热交换器31之间。

上述，是指第三循环装置中循环水冷却塔33与第一热交换器31之间的连通管的外部，连接有热泵装置40。该连通管连接热泵装置40的部位可以为U型连通管。热泵装置40用于与从第一热交换器31中抽取的循环水进行热交换，以降低流经该连通管处的循环水的温度。进一步提高对于浆液的冷却效果，从而进一步降低烟气的温度，使更多烟气中的水蒸气液化形成液滴，液滴可以回收，因此降低了水资源的消耗。

在本实施例中，所述第二喷淋器223设于所述浆液收纳池221的上方。

在本实施例中，所述浆液收纳池221安装于所述第一喷淋器213的上方。

在本实施例中，所述第一喷淋器213为多个往所述浆液池211喷淋的第一花洒。

在本实施例中，所述第二喷淋器223为多个往所述浆液收纳池221喷淋的第二花洒。

在本实施例中，所述热泵装置40连接外接锅炉的汽轮机以通过蒸汽驱动所述热泵装置40工作，所述单塔双循环烟气脱硫系统100还包括用于对驱动所述热泵装置40工作后的蒸汽进行凝水的凝汽器60。

上述，是指热泵装置40通过锅炉中的蒸汽驱动工作，降低了能源的消耗。而汽轮机中抽出的蒸汽在对热泵装置40进行了驱动后流动至凝汽器60中，凝汽器60对该蒸汽进行凝水回收，提高水资源的重复利用。

在本实施例中，连接所述循环水冷却塔33与所述第一热交换器31的连通管与所述热泵装置40的泠凝器热交换。

上述，是指循环水冷却塔33通过连通管连接第一热交换器31，以抽取第一热交换器31内的循环水，循环水流经连通管的过程中，与安装于连通管管壁外的冷凝器进行热交换。可以理解的是，冷凝器的温度低吸收连通管的热量，从而降低了连通管内的循环水的温度。

在本实施例中，单塔双循环烟气脱硫系统100还包括热网水装置50，所述热网水装置50与所述热泵装置40的蒸发器热交换。

上述，是指热网水装置50用于与热泵装置40的蒸发器连接，具体地，热网水装置50安装于蒸发器外，热网水装置50用于吸收蒸发器的热量。热网水可以包括热网水储水区及热网水热交换区，热网水热交换区与蒸发器的外壁连接，热网水交换区内的水吸收热量后，流至热网水储水区中。

在本实施例中，所述第一热交换器31通过直导管34连通所述第二热交换器32。

上述，是指第一热交换器31内的循环水可以通过直导管34直接引流至第二热交换器32内。

在这里示出和描述的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制，因此，示例性实施例的其他示例可以具有不同的值。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，包括烟塔及脱硫冷却系统，

所述烟塔自下而上依次为第一脱硫降温区及第二脱硫降温区；

所述脱硫冷却系统包括设于第一脱硫降温区的第一脱硫浆液循环装置及设于第二脱硫降温区的第二脱硫浆液循环装置；

所述第一脱硫浆液循环装置包括设于所述烟塔发热底部的浆液池、安装于所述烟塔外并通过第一浆液泵抽取所述浆液池内的浆液的第一浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第一浆液冷却器连通以将所述第一浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第一喷淋器；

所述第二脱硫浆液循环装置包括设于所述第二脱硫降温区的底部的浆液收纳池、安装于所述烟塔外并通过第二浆液泵抽取所述浆液收纳池内的浆液的第二浆液冷却器、设于所述烟塔内腔并与所述第二浆液冷却器连通以将所述第二浆液冷却器内的浆液喷洒于所述烟塔内的第二喷淋器；

还包括第三循环装置，所述第三循环装置包括设于第一浆液冷却器内的第一热交换器、设于第二浆液冷却器内的第二热交换器、用于抽取所述第一热交换器中的循环水的循环水冷却塔，所述循环水冷却塔中的循环水引流至第二热交换器内，所述第一热交换器连通所述第二热交换器以将第二热交换器内的循环水引流至第一热交换器内。

2.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，还包括热泵装置，所述热泵装置安装于所述循环水冷却塔与所述第一热交换器之间。

3.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述第二喷淋器设于所述浆液收纳池的上方。

4.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述浆液收纳池安装于所述第一喷淋器的上方。

5.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述第一喷淋器为多个往所述浆液池喷淋的第一花洒。

6.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述第二喷淋器为多个往所述浆液收纳池喷淋的第二花洒。

7.根据权利要求2所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述热泵装置连接外接锅炉的汽轮机以通过蒸汽驱动所述热泵装置工作，所述单塔双循环烟气脱硫系统还包括用于对驱动所述热泵装置工作后的蒸汽进行凝水的凝汽器。

8.根据权利要求2所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，连接所述循环水冷却塔与所述第一热交换器的连通管与所述热泵装置的泠凝器热交换。

9.根据权利要求2所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，还包括热网水装置，所述热网水装置与所述热泵装置的蒸发器热交换。

10.根据权利要求1所述的单塔双循环烟气脱硫系统，其特征在于，所述第一热交换器通过直导管连通所述第二热交换器。

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