[发明专利]一种脱硫系统蒸发水回收利用的烟气换热工艺

说明书

技术领域

本发明涉及燃煤工业锅炉炉窑及燃煤电厂烟气脱硫技术，具体是一种脱硫系统蒸发水回收利用的烟气换热工艺。

背景技术

湿法脱硫系统中，喷淋塔内的热烟气的洗涤过程，需要蒸发大量水分，这使得脱硫系统的工艺水消耗量很大。同时，在实际使用过程中由于除雾器除雾效果的限制、工况波动、除雾器冲洗等原因，吸收塔出口烟气一般含有部分水滴和浆液。大量水蒸汽通过出口烟气排入大气，增加了脱硫系统的水耗，同时，烟气中携带的部分浆液随烟气带出，将增大出口烟气粉尘含量。此外，在出口烟道中，由于液滴撞击烟道壁及降温冷凝，导致烟道部分积水，由于此部分液滴为酸性，将对烟道及后续设备造成较大腐蚀。

为避免出口烟道腐蚀，通常采用烟气再热器(GGH)来提高出口烟气温度，以防止烟气带水冷凝腐蚀出口烟道，但由于GGH容易堵塞，大多数脱硫工程已经弃用，同时，吸收塔出口烟气经升温后，其携带的浆液液滴将仍存在于烟气中，增加了烟气中粉尘含量。

发明内容

本发明针对上述现有脱硫系统中工艺水消耗量大、设备腐蚀等问题，提供了一种利用水作为换热介质的脱硫系统蒸发水回收利用的烟气换热工艺。

一种脱硫系统蒸发水回收利用的烟气换热工艺，包括出口烟气降温、原烟气降温和出口烟气升温，采用地下水或其他工业用水作为换热介质，换热介质与出脱硫系统吸收塔的出口烟气进行I级换热，对出口烟气降温除水，I级换热后产生的烟气冷凝水经沉淀后用于脱硫系统化浆、除雾器冲洗、滤布冲洗等；经I级换热后的换热介质与进入脱硫系统吸收塔的原烟气进行II级换热，对原烟气进行降温；经II级换热后的换热介质对空气进行加热进行III级换热，然后进入脱硫系统用于化浆、除雾器冲洗、滤布冲洗等；经III级换热加热后的空气与经I级换热后的出口烟气混合，作为净烟气排放；在III级换热器处设置蒸汽管路，当由于原烟气温度波动导致经II级换热的水温度较低时，对III级换热器进行热补偿。

所述的原烟气经II级换热降温后，温度优选控制在小于120℃。

所述的脱硫系统吸收塔的出口烟气经空气混合加热后，温度优选控制在70℃以上。

所述的净烟气中液滴含量小于50mg/Nm³。

本发明工艺先将出脱硫系统吸收塔的出口烟气降温，烟气中的大部分液滴通过冷凝脱除，并对其进行回收利用，再采用在出口烟气中混入热空气的方法对出口烟气进行加热。相比传统只对出口烟气加热的工艺，本发明提供的工艺可大大减少脱硫系统水耗，以2×300MW火电机组，2000000Nm³/h烟气量，出口烟气温度50℃计算，若把出口烟气温度降至40℃，仅饱和水蒸汽冷凝水量就近50t/h。此外，相比于采用GGH直接加热出口烟气的工艺，本发明提供的方法除水更彻底，还可解决由于烟气带浆导致的出口烟气粉尘含量较高的问题，同时，采用混入热空气的方法加热出口烟气，避免了类似GGH易堵塞的问题。

本发明工艺的优点在于：采用水作为换热介质，利用从原烟气处吸收的热量加热出口烟气，提高了热能利用率；出口烟气冷凝水经初沉池沉淀后进行回收利用，加热空气后的水也进入脱硫系统进行回用，避免了水资源浪费。

附图说明

图1是本发明工艺实施例的装置示意图。

1-I级换热器、2-II级换热器、3-III级换热器、4-气体混合器、5-沉淀池、6-吸收塔

具体实施方式

本发明采用如图1所示的装置，具体实施如下：采用水作为换热介质，通过I级换热器1与出脱硫系统吸收塔6的出口烟气进行I级换热，对出口烟气进行降温除水，I级换热后产生的烟气冷凝水经沉淀池5沉淀后进入脱硫系统回用于脱硫系统化浆、除雾器冲洗、滤布冲洗等；经I级换热器1换热后的水进入II级换热器2，对进入吸收塔6原烟气进行降温；经II级换热器2换热的水进入III级换热器3，对空气进行加热，然后进入脱硫系统用于化浆、除雾器冲洗、滤布冲洗等；加热后的空气通过气体混合器4与出口烟气混合，作为净烟气排放；在III级换热器处设置蒸汽管路，当由于原烟气温度波动导致经II级换热的水温度较低时，进行热补偿，以满足出口烟气温度要求。