[发明专利]低能耗节水型烟气脱白装置及方法

说明书

本发明提供一种低能耗节水型烟气脱白装置：包括换热器、风机、烟气风道、热空气管、混合气风道和离心分离管，换热器两侧分别与风机及热空气管连通，换热器内竖直设置有离心分离管；换热器顶部设置有与离心分离管连通的烟气风道，换热器底部设置有与离心分离管连通的混合气风道，热空气管与混合气风道连通后与烟囱连通，离心分离管内顶部设置有进气叶片。本发明还提供一种低能耗节水型烟气脱白方法，包括以下步骤：烟气从烟气风道进入换热器内的离心分离管，冷空气通过风机输送至换热器内，两者换热。本发明利用自然空气(冷空气)换热，达到节省能耗的目的；本发明采用旋风离心式管路，提高脱白效率。

技术领域

本发明涉及一种烟气治理的反应器，具体地说是一种低能耗节水型烟气脱白装置及方法。

背景技术

目前，湿法脱硫已经成为国际上烟气治理的一项通用技术，是一种相对成熟的工艺。我国自从德国和日本引进这项技术后，已有超过90％的大型火电机组采用这一方法，但湿法脱硫在有效提高SO₂脱除率的同时，也带来了新的问题。

在德国和日本，GGH是湿法脱硫的标配装置，因为两国对排烟温度都有具体要求。在技术引进之初，国内多数系统也安装了GGH，但是随着系统运行，GGH易堵塞易被腐蚀等弊端逐渐体现，由于国内对排烟温度无具体要求，GGH在新建电厂中被取消，已建电厂也开始大规模拆除GGH，从而保证脱硫系统的稳定运行，同时达到减少系统投入成本和运行费用的目的。

然而，湿法脱硫后的排放烟气温度降低，湿度增大，随着GGH的逐步取消，极大程度限制了烟气的抬升能力，抬升高度低，污染物不易扩散，落地污染物浓度高。同时，从烟囱排出的烟气处于饱和状态，在环境温度低的情况下，尤其北方冬季寒冷地区，石膏雨、白烟现象变得普遍，严重影响了居民生活、电厂生产及周围环境。因此，采取有效措施解决脱硫烟气除湿脱白这一问题刻不容缓。

采用烟气加热器除湿脱白是目前常用的一种手段，即利用蒸汽或其他措施将脱硫后烟气加热，使其难以凝结，但这一方法能耗大、不经济。烟塔合一技术源自德国，利用冷却塔水汽稀释烟气，能在提高烟气抬升高度的同时降低扩散浓度。该技术在国外已经得到了广泛应用，但国内还处于起步阶段，冷却塔低热负荷时的排烟效果，冷却塔防腐防冻等问题都还有待于研究。

在专利201611070170.2《一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置》中，提出了一种烟气除湿脱白装置，但是该装置设在烟囱上部，设计过程中需要考虑烟囱的承重，传热面积受到限制；通过两侧同时进风，传热部分只有一半，传热效果有限；另外，传热隔板设计很难满足目前20mg/Nm³的高标准液滴控制要求；除了传热效果之外，对于冷凝水的去除效果和去除后的利用，该专利并没有进行很好的分析设计。

在专利201611064148.7《烟气脱白装置》中，主要通过传统的惯性除雾器进行二级脱水，同时在一级脱水后加入室外自然风在混合室中直接混合，烟气温度下降，饱和含湿量降低，从而达到析出冷凝水的目的。但是混风后烟气除了温度下降之外体积会明显，而体积增加会降低烟气相对湿度，反而不利于除水；很多情况下，混风是降低饱和度而不是提高饱和度。

当前，烟气脱白逐渐成为燃煤电厂重要的环保治理方向，所以相关脱白技术的研发和应用已成为烟气治理的新热点。本发明研发的冷凝除湿结合混合除湿技术将为烟气脱白提供新的途径，从而进一步改善我国的大气污染问题。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种高效的低能耗节水型烟气脱白装置及方法。

为解决上述技术问题，本发明提供一种低能耗节水型烟气脱白装置：包括换热器、风机、烟气风道、热空气管、混合气风道和离心分离管；

所述换热器两侧分别与风机及热空气管连通；

所述换热器内竖直设置有离心分离管；换热器顶部设置有与离心分离管连通的烟气风道，换热器底部设置有与离心分离管连通的混合气风道；