[发明专利]一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置及方法

说明书

本发明公开了一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置及方法，涉及冷凝循环水回收领域。本装置中循环水来水管道(1)与烟气冷凝器(4)的冷凝水入口连接，循环水泵(2)设于循环水来水管道(1)上，所述势能回收管道(5)的一端与烟气冷凝器(4)的冷凝水出口连接，势能回收管道(5)的另一端与水力透平(6)连接，水力透平(6)还与循环水去水管道(7)连接，所述电动机(3)与循环水泵(2)轴连接，水力透平(6)与循环水泵(2)轴连接。本装置能够降低冷凝循环过程的能耗，节约成本。同时本发明还提供了一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收方法，能够对冷凝循环水的势能进行回收，并应用于冷凝循环过程或对外供能，实现了能源再利用。

技术领域

本发明涉及冷凝循环水回收技术领域，特别是一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置及方法。

背景技术

石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺是国内外最为主流的烟气脱硫技术，应用该技术对烟气进行脱硫，脱硫塔中烟气的露点温度和绝对含湿量逐渐得到提升形成饱和净烟气，易在烟囱出口形成湿烟羽现象。脱硫湿烟气含有大量的气态水及可凝结颗粒物、可溶盐等污染物，通常采用在湿法脱硫处理后的出口烟道上增加烟气冷凝器的方式回收烟气中的水分、脱除一部分可凝结颗粒物、可溶盐等污染物，并可消除烟道口处所产生烟气“白烟”的现象。

在实际操作中，由于脱硫湿烟气所含水蒸气潜热巨大，烟气冷凝器中所需的冷凝循环水量较大，高达几千吨甚至上万吨每小时，另外，烟气冷凝器一般需要高位布置，为了给烟气冷凝器提供冷凝循环水，必须使用扬程高、流量大的冷却水循环泵，这就导致了冷凝循环水的循环过程能耗巨大，如果能够回收冷凝循环水回流时携带的势能，将极大地降低能耗，节约成本。

发明内容

本发明的目的在于，提供一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置，本装置操作简单，运行可靠，能够回收冷凝循环水的势能，并进行转化后再利用，降低冷凝循环过程中的能耗，进而节约成本；同时，本发明还提供了一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收的方法，本方法利用机械传动将冷凝循环水回流时所携带的势能进行转化，并应用于冷凝循环过程或对外供能，实现了冷凝循环水势能的回收。

为解决上述技术问题，本发明采用如下的技术方案：

一种脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置，包括循环水来水管道、循环水泵、电动机、烟气冷凝器、势能回收管道、水力透平和循环水去水管道，循环水来水管道与烟气冷凝器的冷凝水入口连接，循环水泵设于循环水来水管道上，所述势能回收管道的一端与烟气冷凝器的冷凝水出口连接，势能回收管道的另一端与水力透平连接，水力透平还与循环水去水管道连接，所述电动机与循环水泵轴连接，水力透平与循环水泵轴连接，水力透平可以通过连接轴为循环水泵供能，将冷凝循环水的势能回收到冷凝循环过程中。

前述的脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置还包括连接件，连接件设于水力透平与循环水泵之间，连接件分别与水力透平和循环水泵轴连接，具体的，连接件可以是齿轮箱或联轴器，齿轮箱相比于联轴器具有调节速度的功能，可以调节连接轴的转动速度，稳定水力透平的输出功率。

前述的脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置还包括超速离合器，超速离合器设于水力透平与循环水泵之间，超速离合器分别与水力透平和循环水泵轴连接，超速离合器能够在连接轴转速不适宜对外做功时断开连接，防止系统稳定性被破坏。

前述的脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置还包括发电机，所述发电机与水力透平轴连接，发电机还与电动机轴连接，所述发电机和电动机设于水力透平与循环水泵之间。

前述的脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置还包括离合器，所述离合器设于发电机与电动机之间，离合器能够控制发电机和电动机之间的连接。

前述的脱硫烟气冷凝循环水势能回收装置中，所述循环水泵、水力透平、发电机和电动机同轴连接，同轴设计能够使结构简化，操作简单，还能够减少传动过程中的能量损耗。