一种两段式烟气再热消白装置的制作方法

本实用新型涉及城市及村镇生活垃圾焚烧和热解气化终端烟气排放消白领域，尤其是一种两段式烟气再热消白装置。

背景技术：

近年来，国内生活垃圾焚烧和热解气化终端烟气排放标准日益严格，多种烟气净化组合工艺联合处理技术已逐渐推广应用。为了达到酸性污染物的超低排放，湿法脱酸工艺应用越来越多。经湿法系统洗涤后的烟气中sox、hcl浓度均可达到近零排放，但湿法脱酸后烟气温度约60-70℃，直接排放将导致烟囱腐蚀，并由于烟气中含水率饱和，在烟囱出口遇到冷空气后，水雾迅速冷凝，形成明显的“白烟”现象。

为了降低邻避效应，减少烟囱腐蚀，国内垃圾焚烧发电厂和垃圾热解气化工厂的烟囱消白已成为大势所趋。目前工厂采用的主要消白措施为烟气-烟气换热器，结合湿法系统减湿层的冷凝降温，可将湿法出口低温烟气加热至120-130℃左右排放，一定程度上消除白烟。

我国南北方气温差异较大，将湿法出口烟气加热至120-130℃，无法满足各个不同气温的城市的脱白需求，因此，亟需一种新型的消白手段。

技术实现要素：

本实用新型的目的是解决湿法脱酸后低温烟气对烟道的腐蚀、烟囱出口白烟现象等问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型提供了一种两段式烟气再热消白装置，包括加热器低压段1、加热器高压段2、低压蒸汽入口管道3、低压蒸汽入口调节阀4、低压疏水出口管道5、低压疏水阀6、高压蒸汽入口管道7、高压蒸汽入口调节阀8、高压疏水出口管道9、高压疏水阀10、烟气入口变径11、烟气出口变径12、检修人孔门13、蒸汽管道排水阀14；其中，从汽轮机一段抽汽引出的低压蒸汽经低压蒸汽入口管道3输送至加热器低压段1，湿法出口烟气从烟气入口变径11进入加热器，经加热器低压段1加热至130-140℃，通过低压蒸汽入口调节阀4调节蒸汽流量，适应不同运行工况；从汽包引出的高压饱和蒸汽经高压蒸汽入口管道7输送至加热器高压段2，将烟气进一步加热至180℃以上,通过高压蒸汽入口调节阀8调节蒸汽流量，加热后烟气经烟气出口变径12排出；高压段疏水通过高压疏水阀10进行水汽分离后经高压疏水出口管道9排入除氧器、低压段疏水通过低压疏水阀6水汽分离后经低压疏水出口管道5排入除氧器。蒸汽管道排水阀14定期排水。

进一步的，低压段采用汽轮机一段抽汽，将烟气加热至130-140℃，满足一般消白要求，且运行成本较低。

进一步的，高压段采用汽包饱和蒸汽，可将烟气加热至180℃以上，满足环境温度0℃以下的极端天气脱白要求。

进一步的，低压段管排采用2205防腐材质，高压段管排采用20g材质，可减少低温段的烟气腐蚀，延长设备使用寿命，同时降低成本。

进一步的，低压段与高压段分别利用倒吊桶式疏水阀进行水汽分离，避免高低压蒸汽混合疏水产生冲击，同时保证加热器内压力稳定。

进一步的，设置蒸汽流量调节阀，调控蒸汽流量范围，低压段故障时，可通过高压段直接加热烟气，适应垃圾焚烧复杂工况，保证系统稳定运行。

本实用新型提供的技术方案，可达到以下有益效果：两段式烟气再热消白装置能满足国内不同气温条件区域的脱白需求，且高压段可作为低压段的备用，提高系统运行的稳定性，同时利用倒吊桶式疏水阀保证加热器内压力稳定，确保加热能力达到设计要求。

附图说明

图1是现有技术中烟气净化工艺流程图(湿法系统)。

图2是两段式烟气再热消白装置的设备示意图。

图3是两段式烟气再热消白蒸汽系统流程图。

图4是两段式烟气再热消白疏水系统流程图。

图中，1-加热器低压段、2-加热器高压段、3-低压蒸汽入口管道、4-低压蒸汽入口调节阀、5-低压疏水出口管道、6-低压疏水阀、7-高压蒸汽入口管道、8-高压蒸汽入口调节阀、9-高压疏水出口管道、10-高压疏水阀、11-烟气入口变径、12-烟气出口变径、13-检修人孔门、14-蒸汽管道排水阀。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚，下面结合本实用新型的附图以及实例，对本实用新型进行清楚完整的描述：

如图1所示，垃圾焚烧和热解气化烟气净化工艺中的湿法洗涤系统，利用烧碱溶液与烟气逆流喷淋，将烟气中sox、hcl污染物浓度去除至近零排放，湿法系统中冷却部将烟气温度降低至60-70℃，烟气中含水率达到饱和状态，再经过湿法系统减湿部进行进一步降温，将湿法出口温度降低至50℃以下(冬季)，从而降低烟气中的含水率。湿法脱酸后烟气经烟气再热装置加热至120-130℃以上，能够满足气温0℃以上的脱白，但无法满足更极端气温下的脱白需求。

为此，本实用新型提供了一种两段式烟气再热消白装置，如图2所示，包括加热器低压段1、加热器高压段2、低压蒸汽入口管道3、低压蒸汽入口调节阀4、低压疏水出口管道5、低压疏水阀6、高压蒸汽入口管道7、高压蒸汽入口调节阀8、高压疏水出口管道9、高压疏水阀10、烟气入口变径11、烟气出口变径12、检修人孔门13、蒸汽管道排水阀14。

如图3所示，所述的两段式烟气再热消白装置按烟气流向依次布置低压段和高压段。将汽机一段抽汽输送至低压段换热管内，通过蒸汽流量调节阀调节蒸汽量，将烟气加热至130-140℃；将汽包饱和蒸汽输送至高压段换热管内，通过蒸汽流量调节阀调节蒸汽量，将烟气加热至180℃以上。

如图4所示，低压段疏水经过倒吊桶式疏水阀汽水分离后经疏水管道输送至除氧器内，高压段疏水经倒吊桶式疏水阀汽水分离并减压至0.5mpa以下后经疏水管道输送至除氧器内回用。

在夏季，通过调节低压段蒸汽流量，将烟气加热到120℃左右，无白烟产生且烟囱腐蚀较小；在环境温度0℃以上的秋冬季节，通过低压段抽汽将烟气加热至130-140℃，可满足烟囱消白的要求；在极端气温条件下，可通过调节高压段蒸汽流量，将烟气进一步升温，消除烟囱白烟现象。

以下为本实用新型的具体实例：额定垃圾处理量为750t/d，设计烟气量182500nm³/h，汽机一段抽汽设计蒸汽参数1.3mpa、290℃，汽包饱和蒸汽设计蒸汽参数6.8mpa，烟气净化采用“半干法+干法+活性炭喷射+袋式除尘+低温scr+湿法脱酸”工艺，湿法脱酸冷却、减湿后烟气温度约62℃(夏季)、50℃(冬季)，经两段式加热器低压段升温至138℃，1℃、55％相对湿度气温条件下无白烟现象，经两段式烟气再热消白装置可加热至180℃以上。

技术特征：

1.一种两段式烟气再热消白装置，其特征在于，包括加热器低压段(1)、加热器高压段(2)、低压蒸汽入口管道(3)、低压蒸汽入口调节阀(4)、低压疏水出口管道(5)、低压疏水阀(6)、高压蒸汽入口管道(7)、高压蒸汽入口调节阀(8)、高压疏水出口管道(9)、高压疏水阀(10)、烟气入口变径(11)、烟气出口变径(12)、检修人孔门(13)、蒸汽管道排水阀(14)；其中，从汽轮机一段抽汽引出的低压蒸汽经低压蒸汽入口管道(3)输送至加热器低压段(1)，湿法出口烟气从烟气入口变径(11)进入加热器，经加热器低压段(1)加热至130-140℃，通过低压蒸汽入口调节阀(4)调节蒸汽流量，适应不同运行工况；从汽包引出的高压饱和蒸汽经高压蒸汽入口管道(7)输送至加热器高压段(2)，将烟气进一步加热至180℃以上,通过高压蒸汽入口调节阀(8)调节蒸汽流量，加热后烟气经烟气出口变径(12)排出；高压段疏水通过高压疏水阀(10)进行水汽分离后经高压疏水出口管道(9)排入除氧器、低压段疏水通过低压疏水阀(6)水汽分离后经低压疏水出口管道(5)排入除氧器。

技术总结
本实用新型涉及城市及村镇生活垃圾焚烧和热解气化领域，尤其是一种两段式烟气再热消白装置，包括加热器低压段、加热器高压段、低压蒸汽入口管道、低压蒸汽入口调节阀、低压疏水出口管道、低压疏水阀、高压蒸汽入口管道、高压蒸汽入口调节阀、高压疏水出口管道、高压疏水阀、烟气入口变径、烟气出口变径、检修人孔门、蒸汽管道排水阀；本实用新型系统简单，适用于垃圾焚烧炉和热解气化炉复杂多变的各种工况，低压段可满足0℃以上的脱白要求，系统运行成本低，高压段适用于极端气温条件下的脱白要求，且可作为低压段备用，系统稳定性高，适应性强。

技术研发人员：刘露;冯淋淋;孙中涛;劳云枫;毛梦梅;戴勇;张毅扬;王飞;阮大年;徐尔琨
受保护的技术使用者：上海康恒环境股份有限公司
技术研发日：2019.12.24
技术公布日：2020.09.11