[发明专利]一种基于烟气增压深度回收烟气余热的系统及方法

权利要求书

1.一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，系统包括常压喷淋塔，烟气压缩机，高压喷淋塔，旋液分离器，膨胀机，烟囱，闪蒸罐，第一减压阀，第一循环泵，第二循环泵，第二减压阀，第三循环泵和蒸汽压缩机；

所述常压喷淋塔为封闭式罐体结构，侧壁设有烟气进口、喷淋水进口、补水口及药剂添加口，顶部设有湿烟气出口，底部设有喷淋水出口；所述高压喷淋塔为封闭式罐体结构，侧壁设有湿烟气进口、喷淋水进口，顶部设有烟气出口，底部设有喷淋水出口；所述旋液分离器的侧壁设有进液口，顶部设有排气口，底部设有出液口；所述闪蒸罐的侧壁设有进液口，顶部设有闪蒸汽出口，底部设有出液口；

烟气进管与所述常压喷淋塔侧壁的烟气进口相连，常压喷淋塔顶部的湿烟气出口与所述烟气压缩机的进口相连，烟气压缩机的出口与所述高压喷淋塔的湿烟气进口相连，常压喷淋塔的喷淋水出口与所述第三循环泵进口相连；

高压喷淋塔的烟气出口与所述膨胀机的入口相连，膨胀机的出口与烟囱的进气口相连，膨胀机与烟囱的连接管路上设置凝液排口；

所述高压喷淋塔的喷淋水出口与所述第二循环泵的进口相连，第二循环泵的出口分别与第二减压阀进口、高压喷淋塔的喷淋水进口及旋液分离器的进液口相连；所述旋液分离器的排气口与所述膨胀机的进口相连，旋液分离器的出液口与所述第一减压阀的进口相连；

第一减压阀的出口与所述闪蒸罐的进液口相连，闪蒸罐的闪蒸汽出口与所述蒸汽压缩机进口的相连，闪蒸罐的出液口与所述第一循环泵的进口相连；第一循环泵的出口与高压喷淋塔的喷淋水进口相连；所述第二减压阀的出口与第三循环泵的进口相连；第三循环泵的出口与常压喷淋塔的喷淋水进口相连，第三循环泵与常压喷淋塔的喷淋水进口的连接管路上设置排液口。

2.根据权利要求1所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述常压喷淋塔内部设有常压喷淋塔除沫器，常压喷淋塔喷淋头，常压喷淋塔填料，所述常压喷淋塔喷淋头与常压喷淋塔的喷淋水进口相连；常压喷淋塔除沫器采用丝网除沫器或折流板式除沫器。

3.根据权利要求2所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述高压喷淋塔内部设有高压喷淋塔除沫器，高压喷淋塔喷淋头，高压喷淋塔填料，所述高压喷淋塔喷淋头与高压喷淋塔的喷淋水进口相连；高压喷淋塔除沫器采用丝网除沫器或折流板式除沫器。

4.根据权利要求3所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述常压喷淋塔填料及高压喷淋塔填料采用耐腐蚀的散堆填料或规整填料，填料材质为金属、陶瓷或塑料。

5.根据权利要求4所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述闪蒸罐的内部设置闪蒸罐除沫器，闪蒸罐除沫器为丝网除沫器或折流板式除沫器。

6.根据权利要求5所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述烟气压缩机采用单级或多级压缩方式，烟气压缩机的形式为活塞式压缩机、罗茨式压缩机、螺杆式压缩机或离心式压缩机。

7.根据权利要求6所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述蒸汽压缩机采用单级或多级压缩方式，蒸汽压缩机的形式为活塞式压缩机、罗茨式压缩机、螺杆式压缩机或离心式压缩机。

8.根据权利要求7所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统，其特征在于，所述膨胀机与烟气压缩机或蒸汽压缩机同轴安装，回收高压烟气膨胀功用以驱动与所述膨胀机同轴安装的烟气压缩机或蒸汽压缩机运行。

9.如权利要求1-8任一所述的一种基于烟气增压的深度回收烟气余热系统的工作方法，其特征在于，高温烟气进入常压喷淋塔与喷淋水进行热湿交换，回收烟气高温显热并为烟气增湿，喷淋水温度平衡在绝热饱和冷却温度T_s，并排出温度为T_s的饱和湿烟气，饱和湿烟气经烟气压缩机后进入高压喷淋塔，压力升高后烟气的含湿量降低，湿烟气析出水分，凝液释放潜热加热高压喷淋塔内的循环水；高压喷淋塔内喷淋水经第二循环泵一部分返回常压喷淋塔，另一部分进入旋液分离器脱出夹带烟气后，经第一减压阀减压后进入闪蒸罐闪蒸降温，闪蒸所得二次水蒸汽经蒸汽压缩机压缩增压后对外供给高压蒸汽；闪蒸罐内闪蒸降温后的循环水经第一循环泵再次返回高压喷淋塔吸热升温；高压喷淋塔排出的烟气以及旋液分离器分离出的烟气均进入膨胀机，所回收的膨胀功用以驱动烟气压缩机或蒸汽压缩机；高压烟气经膨胀机对外做功后温度降低析出部分水分变为不饱和烟气，之后由烟囱排至大气；在常压喷淋塔处对系统进行补水，并补充脱硫药剂，烟气脱硫副产浓液经排液口定期排出系统。