[发明专利]脱硫系统及其散热装置

说明书

本发明公开一种脱硫系统及其散热装置，脱硫系统的脱硫塔和第一喷淋部件之间通过浆液管道相连；散热装置包括换热部件，换热部件位于浆液管道内部的部分为吸热段，位于浆液管道外侧的部分为散热段，换热部件内部具有相变工质；在吸热段内，液态的相变工质能够吸收述浆液管道内脱硫浆液的热量转变为气态，在散热段内，气态的相变工质能够放热液化，且液态的相变工质能够回流至吸热段，从而降低脱硫浆液的温度，并降低该温度下饱和烟气的含湿量；换热部件内的相变工质与脱硫浆液换热过程中发生相变，液态相变工质气化吸收的热量较大，因此，散热装置单位换热面积的吸热量较大，能够降低散热装置的体积，从而降低设备的复杂程度和成本。

技术领域

本发明涉及烟气净化技术领域，特别涉及脱硫系统及其散热装置。

背景技术

在常规湿法烟气脱硫工艺中，通常会在脱硫塔内设置多个喷淋装置及配套的浆液泵，在浆液泵动力驱动下，脱硫浆液经由脱硫浆液池-管道-浆液泵-管道-喷淋装置的喷嘴进行喷淋，脱硫浆液对烟气进行洗涤脱硫除尘后，回到浆液池继续循环使用。在该过程中，高温的含硫原烟气进入湿法脱硫吸收塔与脱硫浆液反应的同时，高温烟气被脱硫浆液冷却，脱硫浆液吸收高温烟气中的热量导致其中的大量水分蒸发成水蒸汽，并随脱硫后的净烟气流经烟囱排入大气冷凝后形成“白烟”现象，而湿法脱硫工艺排出“白烟”同样不满足排放要求。

为了实现降低脱硫后烟气含水量的目的，目前采取的一种方法是在脱硫后的烟道内设置烟气冷凝器，通过降低脱硫后烟气的温度，使得饱和烟气中的水分析出，从而达到降低脱硫后烟气含水量的目的。

但是，烟气冷凝器结构相对复杂，体系庞大，同时由于高温烟气冷却产生的热量庞大，进一步增大了该工艺的设备体积，进而造成设备成本激增。

另外，学者熊英莹等在《洁净煤技术》发表的《湿式相变冷凝除尘技术对微细颗粒物的脱除研究》提出，充分利用改性氟塑料优异耐腐蚀性的特点，在相变冷凝除尘装置中布置众多改性氟塑料材质的毛细光管对细颗粒物进行冷凝收集，研究表明该方法具备一定效果,该技术在湿法脱硫湿烟气环境中仍有较好的发展前景。

但是，该技术为了达到较好的冷凝除尘除雾效果，需保证足够大的冷凝降温幅度，因此需要足够多的冷凝降温换热面积，这就要求所需的氟塑料光管数量足够多(一般在几万根以上)，众多的氟塑料光管必然造成结构复杂、烟气阻力大、氟塑料光管泄漏故障点多等问题。而且，因为管束密集、结构复杂，出现泄漏时维护也相当困难，将严重影响设备的正常使用性能。另外，由于氟塑料材料价格昂贵，造成设备成本高昂。

有鉴于此，如何提供一种湿法脱硫系统的烟气冷却装置，其能够降低脱硫后烟气的含水量，且结构简单，成本较低，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的为提供脱硫系统的散热装置，所述脱硫系统的脱硫塔和第一喷淋部件之间通过浆液管道相连；所述散热装置包括换热部件，所述换热部件位于所述浆液管道内部的部分为吸热段，位于所述浆液管道外侧的部分为散热段，所述换热部件内部具有相变工质；

在所述吸热段内，液态的所述相变工质能够吸收所述浆液管道内脱硫浆液的热量转变为气态，在所述散热段内，气态的所述相变工质能够放热液化，且液态的所述相变工质能够回流至所述吸热段。

本发明的散热装置工作时，换热部件内的相变工质能够吸收浆液管道内脱硫浆液的热量，从而降低脱硫浆液的温度，温度降低的脱硫浆液与脱硫塔中的烟气反应并换热时，能够降低烟气温度，从而降低该温度下饱和烟气的含湿量，即能够达到降低脱硫后烟气含水量的目的。同时，换热部件内的相变工质与脱硫浆液换热过程中，不仅发生对流换热，还能够发生相变，而液态相变工质气化吸收的热量远大于仅发生对流换热所吸收的热量。因此，本发明中的散热装置单位换热面积的吸热量较大，能够降低散热装置的体积，从而降低设备的复杂程度和成本。