[实用新型]天然气烟气余热回收利用及净化系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及化工领域，具体地，涉及天然气烟气余热回收利用及净化系统。

背景技术

目前，氮氧化物对环境的污染日益突显，控制氮氧化物的排放已是迫在眉睫，在我国脱 硝脱硫被置于了重要的地位。

天然气锅炉房一般都设置有省煤器，因此排烟温度比较低，大约90℃，无法采用成熟 的SCR或SNCR脱硝技术进行烟气脱氮，于是低温烟气氧化剂氧化脱硝脱硫技术应运而生。 比如CN1768902公开了锅炉烟气臭氧氧化脱硝脱硫方法，包括在温度范围为110～150℃的锅 炉烟道低温段喷入臭氧；其他的还有基于过氧化氢作用的脱硫脱销系统、基于氧化镁的烟气 脱硫脱硝脱硫装置和方法等。已发布的氧化脱硝专利多数都需要单独的吸收塔或吸收装置。

天然气主要成分是甲烷，燃烧后的烟气中含有大量的水蒸气，水蒸气的汽化潜热占天然 气高位热值的比例高达到10％左右，这些热量作为废热直接排放到大气中。对烟气中水蒸气 的汽化潜热回收利用可以极大地提高系统热效率，减少天然气的使用量。目前利用吸收式热 泵的余热回收技术公开的比较多。

为了充分回收利用天然气烟气中的水蒸气潜热，提高能源利用效率，同时吸收烟气中的 SO₂和NO_x等污染物，提高经济效益，清洁烟气，保护环境，需要进一步优化天然气锅炉低 温烟气余热深度回收利用与臭氧氧化脱硝脱硫综合处理装置。

实用新型内容

本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型的一个目 的在于提出一种烟气余热深度回收利用与臭氧氧化脱硝脱硫的联合的天然气烟气余热回收 利用及净化系统，该系统尤其适用于天然气锅炉的低温烟气。

根据本实用新型的一个方面，本实用新型提供了一种天然气烟气余热回收利用及净化系 统。根据本实用新型的实施例，该天然气低温余热回收利用及净化系统包括：烟气单元，所 述烟气单元包括增压风机、入口烟道和出口烟道，其中，所述增压风机设置在所述入口烟道 上；用于氧化脱硝脱硫的臭氧氧化单元，所述臭氧氧化单元与所述入口烟道相连，且所述增 压风机设置在所述臭氧氧化单元与所述入口烟道之间，所述臭氧氧化单元包括臭氧投加单 元、制氧机和臭氧发生器；喷淋塔，所述喷淋塔与所述烟气单元相连，所述喷淋塔包括喷淋 器和用于烟气与循环喷淋水进行热质交换的填料层，所述喷淋器具有非雾化喷嘴；循环水单 元，所述循环水单元与所述喷淋塔相连，所述循环水单元包括蓄水池、碱水池、加碱泵和循 环水泵，其中，所述蓄水池和所述碱水池设置在所述喷淋塔内；以及余热输出单元，所述余 热输出单元与所述喷淋塔和所述循环水单元相连，包括吸收式热泵、热网供水管路和热网回 水管路。

根据本实用新型实施例的天然气烟气余热回收利用及净化系统，该系统整合了天然气低 温烟气余热回收利用和臭氧氧化脱硝脱硫工艺，对烟气中的NOx脱除率高达80％，节能、 环保效果更加显著。并且，脱硝脱硫吸收塔与余热回收共用一个喷淋塔，经济投资大大减少。

任选地，所述臭氧氧化单元与所述喷淋塔的距离至少为0.5V，其中，距离的单位为米， V为烟气流速，V的单位为米/秒。

任选地，所述制氧机为VPSA制氧机或PSA制氧机。

任选地，所述臭氧发生器为板式臭氧发生器或管式臭氧发生器。

任选地，所述增压风机为轴流风机或离心风机。

任选地，所述喷淋塔进一步包括：除雾器，所述除雾器设置在所述喷淋塔上部。

任选地，所述循环水单元进一步包括水质处理单元。

任选地，该系统进一步包括：溢流管，所述溢流管与所述吸收式热泵相连。

本实用新型的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得 明显，或通过本实用新型的实践了解到。

附图说明

本实用新型的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明 显和容易理解，其中：

图1显示了根据本实用新型一个实施例的天然气烟气余热回收利用及净化系统的结构 示意图；

图2显示了根据本实用新型一个实施例的利用天然气烟气余热回收利用及清洁系统对 烟气进行余热回收和净化的流程示意图。

具体实施方式