[发明专利]一种用于船舶的脱硫热交换方法和相应的热交换装置

说明书

一种用于船舶的脱硫热交换方法(200)，该方法包括如下步骤：通过第一热交换降低脱硫前高温烟气的温度并且将其变为脱硫前低温烟气(201)；将所述经第一热交换降温后的脱硫前低温烟气输送到脱硫塔进行脱硫(202)；将经脱硫之后的低温烟气通过第二热交换获取所述脱硫前高温烟气通过所述通过第一热交换失去的热量从而温度升高为高温烟气(203)；将所述经第二热交换之后产生的高温脱硫后烟气排入大气(204)。

技术领域

本发明涉及工业脱硫技术领域，具体地涉及一种用于船舶的脱硫热交换方法和相应的热交换装置。

背景技术

烟气脱硫技术主要通过碱性液体对烟气进行清洗，达到除去烟气中的硫化物，但由于水洗过程会降低烟气的温度，烟气温度降低不利于烟气的扩散，并且清洗后的烟气中往往会携带大量的碱性雾滴，对于常规船舶，如果烟气中的碱性雾滴不能迅速扩散，将会腐蚀驾驶室顶部的雷达、天线等电子设备，降低电子设备寿命。

此外，如果在脱硫过程中烟气温度过高，会影响脱硫效率，增加脱硫能耗，通常在脱硫前通过喷水的方式或者设定另外的降温装置或手段的方式将烟气温度降低到一定温度，对于安装有脱硫装置的船舶而言，这也是相当大的一部分能耗。在现有技术中，为了解决上述问题，通常在脱硫塔出口处提供附加的加热装置，以便提高排烟温度，从而增加烟气扩散速率，但增加的加热装置往往也会增加船舶能耗，提高成本。

文献CN107281820A公开一种脱硫塔加热除雾装置。其中该脱硫塔加热除雾装置可以安装在脱硫塔内部用于通过加热的方式除去脱硫塔烟气中的雾滴并且加热进入下游的烟气。

发明内容

在船舶脱硫应用中，为了实现不仅在增加脱硫烟气出口温度的同时又能降低脱硫烟气进口温度，并且不需要额外增加船舶能耗，按照本发明提出一种用于船舶的脱硫热交换方法，该方法包括如下步骤：

通过第一热交换降低脱硫前高温烟气的温度并且将其变为脱硫前低温烟气；

将所述经第一热交换降温后的脱硫前低温烟气输送到脱硫塔进行脱硫；

将经脱硫之后的低温烟气通过第二热交换获取所述脱硫前高温烟气通过所述通过第一热交换失去的热量从而温度升高为高温烟气；

将所述经第二热交换之后产生的高温脱硫后烟气排入大气。

本发明的构思在于：将脱硫前高温烟气与脱硫后低温烟气进行热交换，利用脱硫前的高温烟气中的热量来将脱硫后的低温烟气加热为高温烟气，从而实现了不仅提高脱硫烟气出口温度，有助于烟气的迅速扩散，从而防止脱硫处理后的烟气中携带的大量的碱性雾滴腐蚀驾驶室顶部的雷达、天线等电子设备，降低电子设备寿命；同时又能降低脱硫进口烟气温度，从而防止影响脱硫的效率和提高其能耗。

有利地，在所述第一热交换中将所述脱硫前高温烟气的温度降低到确定的温度。

有利地，在所述第一热交换之前测量所述脱硫前高温烟气的温度，如果所述温度低于第一阈值，那么则不进行第一热交换。

有利地，在所述第一热交换之前测量所述脱硫前高温烟气的温度，如果所述温度高于第二阈值，那么则可以多次进行第一热交换。由此可以充分确保脱硫前的烟气温度不会过高从而影响脱硫效果。

有利地，测量所述经第二热交换之后产生的高温脱硫后烟气的温度，如果所述温度高于第三阈值，则直接排入大气。

有利地，测量所述经第二热交换之后产生的高温脱硫后烟气的温度，如果所述温度低于第三阈值，则可以多次进行第二热交换。由此可以确保排出的脱硫后烟气温度足够高，从而有助于烟气的快速扩散。

按照本发明的第二方面，提出一种用于船舶的脱硫热交换装置，该热交换装置包括作为热交换主体的高温腔和低温腔，其中高温腔具有第一入口和第一出口；所述低温腔具有第二入口和第二出口，其中所述高温腔和低温腔相互气密密封并且相互间可接触式热传递。