[实用新型]基于烟气余热与太阳能互补的全天候烟气消白羽系统

说明书

本实用新型涉及一种基于烟气余热与太阳能互补的全天候烟气消白羽系统，包括锅炉、脱硫塔、有机朗肯循环系统、烟气冷却系统和烟气再热系统；锅炉通过脱硫塔入口烟道与脱硫塔的入口相连接，脱硫塔入口烟道上连接有机朗肯循环系统，锅炉燃烧产生的烟气通过有机朗肯循环系统后经脱硫塔入口烟道送入脱硫塔中；脱硫塔的出口通过脱硫塔出口烟道与烟囱相连接通；脱硫塔出口烟道上依次连接有烟气冷却系统和烟气再热系统；通过烟气余热发电的有机朗肯循环系统、烟气冷却系统和烟气再热系统三个子系统有机互补协调运行，实现全天候供应烟气再热系统和烟气冷却系统工作所需电能，可全天候消除白色烟羽视觉污染，同时节水节能，并协同脱除细微颗粒物等污染物。

技术领域

本实用新型涉及能源环保技术领域，尤其涉及一种基于烟气余热与太阳能互补的全天候烟气消白羽系统及方法。

背景技术

常见的烟囱白羽（白烟）来源于多个行业，包括燃煤发电、垃圾发电、生物质发电、供热锅炉等烟气；钢铁行业烧结机、球团、竖炉、转炉、热轧生产线产生的烟气；焦化行业焦炉烟道气、水熄焦烟气；玻璃、水泥、砖瓦、陶瓷窑炉产生的烟气；能源、有色、化工、石化、建材等行业生产过程中产生的烟气。此外，有些特殊行业比如PVC（聚氯乙烯）糊树脂装置干燥尾气，尾气成分为水蒸气、微量粉尘、醇类，还有少量氯乙烯（VCM）。不同的气源，污染物组成、成分不同，治理的思路、技术路线也不同。有的需进行深入治理，将烟气中存在可溶性硫酸盐、硫酸雾、微细颗粒进行深度治理，减轻有色烟羽危害；有的需进行消白、减轻视觉污染。

燃煤发电是我国主要发电形式，截至2017 年，火电装机容量约占我国发电装机总容量的62.2%，煤炭消费量能源消费总量的60.4%。作为耗水耗能大户，巨大的水资源、能源消耗使得燃煤电站成为节能减排的重点。我国2005—2020 年电力发展规划中明确提出了发电节水的问题，必须着力发展适用于水资源短缺地区的节水型烟气污染控制技术；此外，工业用水成本逐步升高，2012 年，国家修订了取水定额标准，将火力发电取水定额在2002年的基础上下调了30% 以上；2015 年4 月，我国出台了《水污染防治行动计划》（简称“水十条”），提出了严格的水污染防治目标，燃煤电厂面临着巨大的节水减排压力，而我国大部分新建燃煤机组选址在西部产煤缺水地区，节水降耗需求迫切，经济有效的节水降耗措施将对我国建设环境友好型、资源节约型社会意义重大。如何减少脱硫后水蒸汽及余热的排放，是燃煤电厂节水降耗的重点方向之一。由于烟气中水分及潜热的耦合效应，有效的烟气除湿技术可同时回收水分及潜热，降低电厂水耗及排烟损失，并从根本上解决烟囱腐蚀及“白烟”现象。

当前，上海、浙江、天津、邯郸等已先后出台或制定地方政策，积极推进烟羽治理工作。上海市于2016年1月29日颁布了《燃煤电厂大气污染物排放标准》（DB31/963-2016），要求“燃煤发电锅炉应采取烟温控制及其他有效措施消除石膏雨、有色烟羽等现象”；《上海市燃煤电厂石膏雨和有色烟羽测试》提出了具体技术要求；浙江省于2017年8月28日发布了《燃煤电厂大气污染物排放标准》（征求意见稿），要求“位于城市主城区及环境空气敏感区的燃煤发电锅炉应采取眼温控制及其他有效措施消除石膏雨、有色烟羽等现象”；天津市于2017年10月21日发布了《关于进一步加强我市火电、钢铁等重点行业大气污染深度治理有关工作的通知》，要求“发电燃煤锅炉（已安装湿电除外）等应采用烟温控制及其他有效措施消除石膏雨、有色烟羽等现象”；邯郸市于2017年10月16日发布了《邯郸市大气污染防治工作领导小组办公室关于全市各类电厂和重点行业无组织排放治理实施意见》，2017年12月底前，各类电力企业要消除烟囱冒白烟问题。此外，衡水、荆门等地环保局也要求当地电厂安装烟气再热装置提高排烟温度，消除大白烟，提高污染物扩散效果。