一种烟气余热回收再加热系统的制作方法

本发明涉及技术领域，具体说是一种烟气余热回收再加热系统。

背景技术：

目前燃煤电厂发展迅速，燃煤电厂耗水量大，烟气在湿法脱硫后会携带大量的水分，而这些水分一般随烟囱排出，造成水资源的浪费；另一方面，目前的处理方法是将脱硫塔内的烟气经过湿式电除尘器除去含湿气体中的尘、酸雾、水滴、气溶胶、臭味、pm2.5等有害物质后，通过烟囱排入到大气中，但是由于该方法处理后的烟气温度较低一般为50~55℃，并且湿度偏大，烟囱的出力不足，会产生很浓重的白烟，不利于污染物在高空中的快速扩散速度；此外，现有的方法对烟气中的溶于so3等酸性气体的冷凝水不能很好的循环利用，并且对烟囱有很强的腐蚀性，同时烟囱中的小分子颗粒物含量依然较大，即使通过烟囱排出也会污染严重环境。

技术实现要素：

为解决上述烟气温度低，水分大，颗粒物含量高，不利于烟囱烟气快速扩散，烟气中酸度过高对烟囱腐蚀严重等问题，本发明提供了一种烟气余热回收再加热系统。

本发明通过以下技术方案实现：

一种烟气余热回收再加热系统，包括脱硫塔，湿式电除尘器和烟囱，湿式电除尘器和烟囱通过烟道连接，还包括冷凝水箱、第一药箱、第二药箱、补水箱、吸收式热泵，第一氟塑料换热器和第二氟塑料换热器；所述第一氟塑料换热器和第二氟塑料换热器依次设置在烟道中；

所述第一氟塑料换热器为管壳式结构，内部为第一氟塑料管，外部设置有第一固定框架，第一固定框架防止第一氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；第一氟塑料管通过管道连接吸收式热泵冷水侧，实现对烟气的降温，用以降低冷凝烟气中的水分；第一固定框架下端设置排水口，排水口通过管道连接冷凝水箱；

所述第二氟塑料换热器为管壳式结构，内部为第二氟塑料管，外部设置有第二固定框架；第二氟塑料管通过管道连接吸收式热泵热水侧，实现对烟气的升温；第二固定框架防止第二氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；

冷凝水箱通过管道连接补水箱，补水箱连接第一补水泵和第二补水泵，第一补水泵连接吸收式热泵冷水侧入水口的管道，第二补水泵连接吸收式热泵热水侧出水口的管道，以便对吸收式热泵进行补水；

连接排水口和冷凝水箱的管道上连接第一药箱，第一药箱内装有碱液，以除去管道内溶于冷凝水中的酸性气体；

冷凝水箱和补水箱的管道上连接第二药箱，第二药箱内装有软化水剂，将冷凝水软化后通入补水箱。

优选的，第一氟塑料换热器上端设置第一进水口和第一出水口，第一氟塑料管的进水端为第一进水口，第一氟塑料管的出水端为第一出水口，并且第一进水口与吸收式热泵冷水侧出水口通过管道连接，第一出水口与吸收式热泵冷水侧进水口通过管道连接。

优选的，第二氟塑料换热器上端设置第二进水口和第二出水口；第二氟塑料管的进水端为第二进水口，第二氟塑料管的出水端为第二出水口，并且第二进水口与吸收式热泵热水侧出水口通过管道连接，第二出水口和吸收式热泵热水侧进水口通过管道连接。

优选的，碱液为质量浓度为10~20%的氢氧化钠溶液。

优选的，第一固定框架下端设置第一排污口，第二固定框架下端设置第二排污口。

本发明相比现有技术具有以下优点：

本新型利用第一氟塑料换热器将烟气的温度降低，从50~55℃降低至35~40℃，以除去冷凝烟道中的水蒸气，然后经过第二氟塑料换热器后将烟气温度提高到75~80℃，然后通过烟囱排放，烟囱的扩散效果好；

本新型首先利用吸收式热泵对脱硫烟气进行冷却，然后再对烟气进行加热，替代了现有的烟气换热器，实现了烟气余热的回收利用；其次，烟道内的水蒸气经过第一药箱去除溶解于水中的酸性物质，然后经过第二药箱进行软化处理，进入补水箱，补水箱和吸收式热泵连接，对吸收式热泵进行补水，实现了水的环保处理和循环利用，节约了资源；再次，第一氟塑料换热器和第二氟塑料换热器的固定框架下端均设置有排污口，冷凝水中的灰尘可以通过排污口进行排放，有效解决热电厂及发电厂等烟囱冒白烟的现象，避免了电厂周围下石膏雨，同时解决了低温烟气长时间在烟囱中不扩散对烟囱的剧烈腐蚀问题。

附图说明

图1为烟气余热回收再加热系统的结构示意图；图2为烟气余热回收再加热系统的另一种结构示意图。

附图标记：1脱硫塔2湿式电除尘器3烟囱4烟道5冷凝水箱6补水箱7吸收式热泵8第一氟塑料换热器9第二氟塑料换热器10第一药箱11第二药箱81第一出水口82第一进水口83排水口84第一排污口91第二出水口92第二进水口93第二排污口。

具体实施方式

本发明的目的是提供一种烟气余热回收再加热系统，以下结合具体实施例来对本发明作进一步的描述。

以下实施例所用的软化水剂为杰可化工保温材料有限公司生产的锅炉软化水剂。

实施例1

如图1所示，一种烟气余热回收再加热系统，包括脱硫塔1，湿式电除尘器2和烟囱3，湿式电除尘器2和烟囱3通过烟道4连接，还包括冷凝水箱5、第一药箱10、第二药箱11、补水箱6、吸收式热泵7，第一氟塑料换热器8和第二氟塑料换热器9；所述第一氟塑料换热器8和第二氟塑料换热器9依次设置在烟道4中；第一氟塑料换热器8吸收烟气中的热量将第一氟塑料管内的冷水加热，同时烟气由于温度降低水蒸汽冷凝后进入冷凝水箱5，吸收式热泵7吸收冷水的热量并用该热量加热热水，并且将热水继续加热至较高温度后输入第二氟塑料换热器9，用于加热低温烟气；

所述第一氟塑料换热器8为管壳式结构，内部为第一氟塑料管，外部设置有第一固定框架，第一固定框架防止第一氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；第一氟塑料管通过管道连接吸收式热泵7冷水侧，实现对烟气的降温，用以降低冷凝烟气中的水分；第一固定框架下端设置排水口，排水口通过管道连接冷凝水箱5；

所述第二氟塑料换热器9为管壳式结构，内部为第二氟塑料管，外部设置有第二固定框架；第二氟塑料管通过管道连接吸收式热泵7热水侧，实现对烟气的升温；第二固定框架防止第二氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；

冷凝水箱5通过管道连接补水箱6，补水箱6连接第一补水泵和第二补水泵，第一补水泵连接吸收式热泵7冷水侧入水口的管道，第二补水泵连接吸收式热泵7热水侧出水口的管道，以便对吸收式热泵7进行补水；

连接排水口和冷凝水箱5的管道上连接第一药箱10，第一药箱10内装有碱液，以除去管道内溶于冷凝水中的酸性气体；

冷凝水箱5和补水箱6的管道上连接第二药箱11，第二药箱11内装有软化水剂，将冷凝水软化后通入补水箱6。

实施例2

如图1所示，一种烟气余热回收再加热系统，包括脱硫塔1，湿式电除尘器2和烟囱3，湿式电除尘器2和烟囱3通过烟道4连接，还包括冷凝水箱5、第一药箱10、第二药箱11、补水箱6、吸收式热泵7，第一氟塑料换热器8和第二氟塑料换热器9；所述第一氟塑料换热器8和第二氟塑料换热器9依次设置在烟道4中；第一氟塑料换热器8吸收烟气中的热量将第一氟塑料管内的冷水加热，同时烟气由于温度降低水蒸汽冷凝后进入冷凝水箱5，吸收式热泵7吸收冷水的热量并用该热量加热热水，并且将热水继续加热至较高温度后输入第二氟塑料换热器9，用于加热低温烟气；

所述第一氟塑料换热器8为管壳式结构，内部为第一氟塑料管，外部设置有第一固定框架，第一固定框架防止第一氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；第一氟塑料管通过管道连接吸收式热泵7冷水侧，实现对烟气的降温，用以降低冷凝烟气中的水分；第一固定框架下端设置第一排污口84和排水口83，第一排污口84排出烟气中的不溶水的颗粒，排水口83通过管道连接冷凝水箱5；第一氟塑料换热器8上端设置第一进水口82和第一出水口81，第一氟塑料管的进水端为第一进水口82，第一氟塑料管的出水端为第一出水口82，并且第一进水口82与吸收式热泵7冷水侧出水口通过管道连接，第一出水口81与吸收式热泵7冷水侧进水口通过管道连接；水在第一氟塑料换热器中走管程，烟气走壳程；第一进水口处水温为15℃左右，冷水吸收烟气中的潜热，烟气温度由50℃左右降温至40℃左右，冷水也被加热至25℃左右，同时，烟气中的冷凝水析出，通过排水口进入冷凝水箱5；

第一氟塑料换热器8也可以为现有的模块式氟塑料一级烟气换热器，并且内部的第一氟塑料管为u型，排布方向与烟气流动方向平行，减少烟气阻力；

经过第一氟塑料换热器8的烟气出口侧经过烟道与第二氟塑料换热器9入口侧连通，第二氟塑料换热器9为管壳式结构，内部为第二氟塑料管，外部设置有第二固定框架，第二氟塑料管通过管道连接吸收式热泵7热水侧，第二固定框架防止第二氟塑料管在烟气的冲击下抖动变形影响换热效果，烟气在氟塑料换热管间隙通过；第二氟塑料换热器9上端设置第二进水口92和第二出水口91；第二氟塑料管的进水端为第二进水口92，第二氟塑料管的出水端为第二出水口91，并且第二进水口92与吸收式热泵7热水侧出水口通过管道连接，第二出水口91和吸收式热泵7热水侧进水口通过管道连接；第二固定框架下端设置第二排污口93，用于排出烟道中沉积的颗粒，达到烟气的净化处理目的；

第二氟塑料换热器9也可以为现有的模块式氟塑料二级烟气换热器，并且内部的第二氟塑料管为u型，排布方向与烟气流动方向平行，减少烟气阻力；

吸收了烟气中余热的冷水进入吸收式热泵7，吸收式热泵7吸收冷水中的热量，并且通过天然气、电、蒸汽、油等驱动能源将热水加热至90℃左右，然后通过第二进水口92进入第二氟塑料换热器9与烟气进行热交换，热水从第二氟塑料管中流动，低温烟气在管间隙通过，热水中的热量传递给低温烟气，热交换后的热水的出口温度为90℃左右，烟气则由40℃左右升温至80℃左右，然后通过烟囱排出；

连接排水口和冷凝水箱5的管道上连接第一药箱10，第一药箱10内装有碱液，所述碱液可以为质量浓度为10~20%的氢氧化钠溶液，第一药箱10内的碱液通过水泵打入管道，用于去除管道内溶于冷凝水中的酸性气体，冷凝水箱5和补水箱6的管道上连接第二药箱11，第二药箱11内装有软化水剂，将冷凝水软化后通入补水箱6；冷凝水箱5通过管道连接补水箱6，补水箱6连接第一补水泵和第二补水泵，第一补水泵连接吸收式热泵7冷水侧入水口的管道，第二补水泵连接吸收式热泵7热水侧出水口的管道，第一补水泵和第二补水泵加压将软化水补入到吸收式热泵7冷水侧入口和吸收式热泵7热水侧出口管路上，对吸收式热泵7进行补水；如此构成一个循环系统不断吸收湿除出口烟气余热，用加热后的热水来加热烟囱前的低温烟气。