[发明专利]用于湿法脱硫工艺的节水系统及其节水工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种节水系统及其节水工艺，尤其涉及一种用于湿法脱硫工艺的节水系统及其节水工艺。

背景技术

目前，随着湿法脱硫工艺的成熟，其应用也日趋广泛，如石灰石法脱硫、氨法脱硫、双碱法脱硫、镁法脱硫等。但是，各湿法脱硫工艺在应用过程中，普遍存在耗水量大的问题，以两台300MW发电机组为例，随着烟气成分、烟气量、烟气温度等因素的不同，耗水量一般在85~120t/h之间。其中，在各种湿法脱硫工艺过程中，排放的净烟气中携带的饱和水蒸气基本占总耗水量的90%以上。这些含有大量饱和水蒸汽的净烟气通过烟囱放空，造成巨大的水资源浪费，尤其在缺水地区，造成的影响更加严重。

因此，亟待解决净烟气中水的回收问题，特别是在严重缺水地区，其意义十分重大。

发明内容

本发明的目的是，针对现有技术存在的问题，提供一种用于湿法脱硫工艺的节水系统及其节水工艺，解决净烟气中水的回收问题，从而减少水资源的损耗，进而利于实现能源的循环再利用。

本发明解决问题的技术方案是：用于湿法脱硫工艺的节水系统，包括净烟道，其中，还包括在净烟道的烟道壁上沿烟气流动方向依次设置的存储装置和多个热管。

进一步地，所述热管在净烟道内均匀分布。

进一步地，所述存储装置设置在所述净烟道的末端。

进一步地，所述热管倾斜设置，向下倾斜的部分在净烟道内，向上倾斜的部分在净烟道外。

优选地，所述热管包括壳体及设置在壳体上的翅片。

较佳地，在净烟道内的所述热管的壳体上不设或者少设置翅片。

进一步地，所述热管壳体的内壁具有能够产生毛细管现象的结构；所述热管为内部填充有工作液的真空管。

优选地，在净烟道的规格为5m×6m时，所述热管的管径为100mm~120mm，翅片的间距为2.5mm～4mm，所述热管在净烟道内的长度为1.5m~2.5m，热管在净烟道上的分布间距为400mm～500mm。

优选地，所述热管为圆柱形，也能够根据实际情况设置为其他利于烟气冷却和冷凝水沿着热管下流进入存储装置的形状；优选地，所述热管由金属材料构成，也能够由其他利于烟气冷却和冷凝水沿着热管下流进入存储装置的材料构成。

本发明还提供了一种用于湿法脱硫工艺的节水工艺，包括如下步骤：

（1）净烟气输送

经吸收塔吸收净化后的净烟气进入净烟道，并与净烟道内沿烟气流动方向设置的多个热管相接触；

（2）净烟气冷却

所述热管对步骤（1）中进入净烟道的净烟气进行冷却；

（3）冷凝水回收

步骤（2）中净烟气冷却所得冷凝水进入存储装置。

进一步地，在步骤（1）中，所述热管倾斜设置，所述热管向上倾斜的部分在净烟道外与外界空气接触，所述热管向下倾斜的部分在净烟道内与净烟气接触；所述热管包括壳体及设置在壳体上的翅片，其中，所述热管在净烟道内的壳体上不设置翅片；所述热管壳体的内壁具有能够产生毛细管现象的结构；所述热管为内部填充有工作液的真空管。

进一步地，在步骤（1）中，所述工作液为纯水，也能够为其他不含杂质且在净烟气的温度与空气温度之间易发生气液转换的物质；在步骤（1）中，所述热管内部的真空压力为1×10^-4Pa~10Pa；在步骤（2）中，热管利用空气对进入净烟道的净烟气进行冷却。

进一步地，在步骤（1）中，所述热管包括壳体及设置在壳体上的翅片，净烟道的规格为5m×6m，所述热管的管径为100mm~120mm，翅片的间距为2.5mm～4mm，所述热管在净烟道内的壳体上不设置翅片，所述热管在净烟道内的长度为1.5m~2.5m，热管在净烟道上的分布间距为400mm～500mm；在步骤（2）中，净烟气出吸收塔时的温度为50℃~60℃，烟气量为1.2×10⁶Nm³/h~1.5×10⁶Nm³/h，环境温度为5℃~15℃，净烟气中水蒸气的分压为11.33Kpa~13.55Kpa，水蒸气的密度为70kg/m³~90kg/m³，水蒸气处于饱和状态，在净烟道中，经过热管换热冷却后，净烟气的温度下降到35℃~45℃，水蒸气的分压下降为8.58Kpa~10.2Kpa，水蒸气的密度下降为56kg/m³~83kg/m³；在步骤（3）中，进入存储装置中的冷凝水量为55t/h~65t/h。