[实用新型]一种烟气余热回收系统及其石墨烯卧式再生装置

说明书

本实用新型公开了一种烟气余热回收系统。该系统设置的石墨烯卧式再生装置包括壳体及设置于其内的换热管束，闪蒸罐蒸汽出口、压缩机、饱和器和换热管束的进气口依次连通，吸收装置、第五换热器、石墨烯卧式再生装置的稀溶液进口与闪蒸罐连通，以使来自吸收装置的稀溶液与来自闪蒸罐的浓溶液在第五换热器内换热后进入石墨烯卧式再生装置，并与来自闪蒸罐的二次蒸汽和/或机组抽取的新鲜蒸汽发生换热，换热后稀溶液进入闪蒸罐。含石墨烯的换热管束的高导热性可提升装置的换热性能，继而提升整个系统的换热性能，最终深度回收并利用了原烟气的显热和净烟气水蒸气的潜热。此外，石墨烯卧式再生装置的造价低于双相不锈钢2205，降低了系统成本。

技术领域

本实用新型涉及环保技术领域，具体涉及一种烟气余热回收系统及其石墨烯卧式再生装置。

背景技术

我国多数燃煤电厂湿法烟气脱硫工艺饱和湿烟气直接排放，形成可视湿烟羽。一些燃煤电厂附近群众对湿烟羽的治理提出了相关诉求，部分省市的环保行政主管部门、市政府、大气污染防治联席办公室、经济和信息化委员会等机构发文，要求燃煤电厂治理有色烟羽。目前主流消除湿烟羽技术为通过在脱硫塔后布置烟道烟气冷凝器、喷淋塔或在浆液循环浆液管上增加浆液冷却器使得脱硫塔出口烟气降温析出水分，用原烟气余热加热净烟气。

上述烟气冷凝或烟气冷凝再生技术路线，不但无法深度回收净烟气水蒸气的大量潜热和原烟气显热，同时为了带走净烟气潜热使烟气冷凝析水需要外界冷媒，这造成能源极大的浪费。为了带走净烟气潜热需要大量的冷却循环水，冷源是目前主流技术必须面对的问题。特别对于规定脱硫塔出口烟温和含湿量的地区，不但冬季需要冷凝，甚至夏季也需要烟气冷凝，而电厂夏季时凉水塔往往是满负荷运行，无法提供有效冷源。若新建凉水塔需增加投资，同时会造成以好水换废水，起不到节水效果；若新建机力通风冷却塔，则建设费用极高，对电厂无法承受。

中国专利文献CN109569200A公开了一种节能节水的烟气处理系统，通过在吸收装置内采用梯级换热，可深度回收并利用原烟气的显热和净烟气水蒸气的潜热。该系统所用溶液具有很强的腐蚀性，蒸发器的换热管需同时具有很好的耐腐蚀性和高导热系数，传统的换热器换热管束采用金属管，符合条件的材料只有钛材，而钛材的市场成本很高，导致系统造价非常大，增加了初步投资，影响了该系统的经济回收期。

实用新型内容

因此，本实用新型要解决的技术问题在于现有烟气余热的技术路线无法深度利用原烟气的显热和净烟气中水蒸气的大量潜热，同时投资成本大的缺陷，从而提供一种烟气余热回收系统及其石墨烯卧式再生装置。

为此，本申请采取的技术方案为，

一种烟气余热回收系统，包括依次连通设置的吸收装置、再生系统，所述再生系统还包括，

闪蒸罐，其上部设置稀溶液进口和蒸汽出口；

压缩机、饱和器和石墨烯卧式再生装置，所述石墨烯卧式再生装置包括壳体及设置于其内的换热管束，所述闪蒸罐蒸汽出口、压缩机、饱和器和所述换热管束的进气口依次连通，吸收装置、第五换热器、所述壳体与所述闪蒸罐连通，以使来自所述吸收装置底部的稀溶液与来自所述闪蒸罐的浓溶液在第五换热器内换热后进入所述石墨烯卧式再生装置，并与来自所述闪蒸罐蒸汽出口的二次蒸汽和/或机组抽取的新鲜蒸汽发生换热，换热后的稀溶液进入所述闪蒸罐内。

进一步地，所述换热管束的直径与所述壳体直径之比在0.5以上，且小于 1；

所述换热管束采用石墨烯与高强度热传导混合材料结合制成，石墨烯的含量为50wt％－80wt％；

所述换热管束插入所述壳体内的深度与所述壳体长度之比在0.5以上，且小于1。

进一步地，所述换热管束为U型，U型换热管束的敞口端位于所述壳体外部，闭口端位于所述壳体内部。