一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统

1.本发明涉及烟气净化技术领域，特别涉及一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统。


背景技术：

2.陶瓷产业的迅速发展，在为产区经济作出贡献的同时，也为产区周边空气质量带来巨大影响。陶瓷气液的废气排放主要集中在两个生产工序：喷雾干燥工序和窑炉烧成工序，喷雾干燥工序烟气的排放量约占陶瓷气液总废气排放量的50％～60％，烟气温度在50～60℃之间，烟气相对湿度90％左右。若将该烟气从烟囱直接排放大气，由于环境温度低于烟气排放温度，烟气被冷却，就出现烟气排放带水汽的情况，即烟气排放出现了“湿烟羽”现象，也就是白烟柱。烟气中水汽的出现，将会使烟气中的粉尘聚集，是形成雾霾天气的主要原因。用于喷雾干燥工序的燃料能耗占全厂燃料总能耗的比例达到20％左右，喷雾干燥过程中，燃料热量的90％储存在了喷雾干燥塔烟气中，烟气直接排放热量将白白损失掉。
3.目前行业内消除湿烟羽的主要技术有：在烟气排放至大气前安装湿法电除尘器，除去烟气中的尘粒；将喷雾干燥塔低温烟气与窑炉烧成高温烟气进行混合，提高喷雾干燥塔烟气的温度；利用燃油热风炉将烟气加热升温至70℃～90℃，然后排放至大气中。上述技术对消除湿烟羽具有一定的效果，但因烟气处理量大，能耗和物料的消耗较大，设备投入费用和运行费用高。


技术实现要素：

4.本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。
5.本发明提供一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，包括，第一换热器，其包括第一流道和第二流道，第一流道包括第一进口和第一出口，第二流道包括第二进口和第二出口；第一抽风机，其包括第三进口和第三出口，第三进口与第一流道的第一出口单向连通；脱硫塔，其包括第四进口和第四出口，第四进口与第三出口连通，第四出口与第二流道的第二进口连通；烟囱，其包括第五进口和第五出口，第五进口与第二流道的第二出口连通。
6.根据本发明实施例提供的一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，至少具有如下有益效果：该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统与外设的喷雾干燥塔的出烟口连通，喷雾干燥塔排出的高温烟气可从第一流道的第一进口处流入第一换热器，第三进口与第一出口单向连通，且第三出口与第四进口连通，在第一抽风机的带动和加压作用下，烟气通入脱硫塔内进行脱硫和除尘，第四出口与第二流道的第二进口连通，即喷雾干燥塔排出的高温烟气与净化后的烟气在第一换热器处实现热交换，使得未净化的高温烟气温度降低，减小高温烟气的体积，有利于降低脱硫塔设备的规格以及脱硫的水耗，且能使得未净化的烟气的温度可接近湿法脱硫最佳工艺温度，可有利于节省物料和设备的成本，净化后的烟气温度升高，使得净化后的烟气的不饱和度增加，净化及换热后的烟气可从烟囱
处排出，以达到消除湿烟羽的效果，即该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统可利用烟气自身的能量，以达到消除湿烟羽、降低能耗和物料的消耗和降低设备规格的作用，具有较高的经济效益。
7.根据本发明的一些实施例，本发明还包括第二换热器和锅炉给水泵，第二换热器包括第三流道和第四流道，第三流道包括第六进口和第六出口，第四流道包括第一进水口和第一出水口，第二换热器设置在脱硫塔与第一换热器之间，第三流道的第六进口与第四出口连通，第六出口与第二进口连通，锅炉给水泵包括第二出水口，第二出水口与第四流道的第一进水口连通。
8.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还包括第二换热器，第二换热器设置在脱硫塔与第一换热器之间，第三流道的第六进口与第四出口连通，经过脱硫塔脱硫和除尘后的饱和烟气可通入第二换热器内，锅炉给水泵包括第二出水口，第二出水口与第四流道的第一进水口连通，即在第二换热器中，饱和的烟气对锅炉给水进行预热，第一出水口将预热后的锅炉给水输送至锅炉处，有利于节省能耗，降低生产成本，烟气在热交换过程中，烟气的温度下降，烟气中的部分水分冷凝，有利于回收烟气中的水分，有利于降低烟气中的含水量，且水蒸气的冷凝可脱除烟气中的细小颗粒，通过第二换热器的设置，有利于进一步利用烟气的余热，从而减少生产能耗，并有利于对烟气实现进一步净化，符合环保的理念。
9.根据本发明的一些实施例，本发明还包括气液分离器，气液分离器包括第七进口、第七出口和第三出水口，脱硫塔还包括第二进水口，气液分离器设置在第二换热器与第一换热器之间，第七进口与第六出口连通，第七出口与第二进口连通，第三出水口与第二进水口连通。
10.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还包括气液分离器，第七进口与第六出口连通，经过第二换热器换热后的烟气和冷凝水通入气液分离器中实现气液分离，第七出口与第二进口连通，第三出水口与第二进水口连通，分离后的烟气通入第一换热器内实现升温，以达到消除湿烟羽的效果，分离后的冷凝水可通入脱硫塔内，冷凝水作为脱硫塔的洗涤水，可减少脱硫塔对工艺水的消耗，节省水资源，减少物料的消耗。
11.根据本发明的一些实施例，本发明还包括冷凝水泵，冷凝水泵包括第三进水口和第四出水口，冷凝水泵设置在气液分离器与脱硫塔之间，第三进水口与第三出水口连通，第四出水口与第二进水口连通。
12.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还包括冷凝水泵，冷凝水泵设置在气液分离器与脱硫塔之间，第三进水口与第三出水口连通，第四出水口与第二进水口连通，经气液分离器分离的冷凝水在冷凝水泵的加压后，可使得冷凝水作为脱硫塔顶部洗涤水，可满足该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的使用需求。
13.根据本发明的一些实施例，本发明还包括循环水泵，循环水泵包括第四进水口和第五出水口，脱硫塔上端设有第五进水口和第六进水口，脱硫塔的下端设有第六出水口，第六出水口与第四进水口连通，第五出水口分别与第五进水口和第六进水口连通。
14.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还循环水泵，脱硫塔上端设有第五进水口和第六进水口，脱硫塔下端的第六出水口与第四进水口连通，第五出水口分别与第五进水口和第六进水口连通，循环水在循环水泵的带动作用下，可满足循环水需在脱硫塔
内循环使用的使用需求。
15.根据本发明的一些实施例，本发明还包括排污泵，排污泵包括第七进水口和第七出水口，脱硫塔还包括第八出水口，第八出水口与第七进水口连通。
16.排污泵的设置可将脱硫塔产生的废液从底部排出该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，满足该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的使用需求。
17.根据本发明的一些实施例，脱硫塔还包括工艺水进口、碱液进口和空气进口。
18.脱硫塔还包括工艺水进口、碱液进口和空气进口，分别用于通入脱硫处理所需的工艺水、碱液和空气，从而满足脱硫塔对烟气进行脱硫和除尘的使用需求。
19.根据本发明的一些实施例，本发明还包括旋风除尘器，旋风除尘器包括第一出尘口、第八进口和第八出口，第八出口与第一进口连通。
20.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还包括旋风除尘器，第八出口与第一进口连通，即喷雾干燥塔产生的高温烟气在换热前先通入旋风除尘器内，将大部分灰尘去除，有利于避免灰尘堵塞管路或设备的问题出现，有利于实现烟气的净化，并提高该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的耐用性。
21.根据本发明的一些实施例，本发明还包括袋式除尘器，袋式除尘器包括第二出尘口、第九进口和第九出口，袋式除尘器设置在旋风除尘器与第一换热器之间，第九进口与第八出口连通，第九出口与第一进口连通。
22.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统还包括袋式除尘器，袋式除尘器设置在旋风除尘器与第一换热器之间，第九进口与第八出口连通，经过旋风除尘器净化的烟气进一步通入袋式除尘器内，袋式除尘器可滤除烟气中绝大部分的灰尘，有利于避免灰尘堵塞管路或设备的问题出现。
23.根据本发明的一些实施例，本发明还包括第二抽风机，第二抽风机包括第十进口和第十出口，第二抽风机设置在第一换热器与烟囱之间，第十进口与第二出口连通，第十出口与第五进口连通。
24.第二抽风机设置在第一换热器与烟囱之间，在第二抽风机的带动作用下，从而可将净化后的烟气排出该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，有利于避免通风不畅的问题出现，满足该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的使用需求。
25.本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
26.本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
27.图1为本发明实施例提供的一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的布置结构示意图。
28.附图中：1-旋风除尘器；101-第八进口；102-第八出口；103-第一出尘口；2-袋式除尘器；201-第九进口；202-第九出口；203-第二出尘口；3-第一换热器；301-第一进口；302-第二进口；303-第一出口；304-第二出口；4-第一抽风机；401-第三进口；402-第三出口；5-脱硫塔；501-第四进口；502-第二进水口；503-工艺水进口；504-碱液进口；505-空气进口；
506-第五进水口；507-第六进水口；508-第四出口；509-第六出水口；510-第八出水口；6-循环水泵；601-第四进水口；602-第五出水口；7-排污泵；701-第七进水口；702-第七出水口；8-第二换热器；801-第六进口；802-第一进水口；803-第六出口；804-第一出水口；9-气液分离器；901-第七进口；902-第七出口；903-第三出水口；10-冷凝水泵；1001-第三进水口；1002-第四出水口；11-第二抽风机；1101-第十进口；1102-第十出口；12-烟囱；1201-第五进口；1202-第五出口；13-锅炉给水泵；1301-第二出水口。
具体实施方式
29.下面详细描述本发明的实施例，实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
30.在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
31.在本发明的描述中，若干的含义是不定量，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。另外，全文中出现的和/或，表示三个并列方案，例如，a和/或b表示a满足的方案、b满足的方案或者a和b同时满足的方案。
32.本发明的描述中，如有含有多个并列特征的短句，其中的定语所限定的是最接近的一个特征，例如：设置在a上的b、c、与d连接的e，所表示的是b设置在a上，e与d连接，对c并不构成限定；但对于表示特征之间关系的定语，如“间隔设置”、“环形排布”等，不属于此类。定语前带有“均”字的，则表示是对该短句中所有特征的限定，如均设置在a上的b、c、d，则表示b、c和d均设置在a上。
33.本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。
34.下面结合图1对本发明的实施例作出说明。
35.实施例一，参见图1，本发明实施例提供了一种喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，包括：旋风除尘器1、袋式除尘器2、第一换热器3、第一抽风机4、脱硫塔5、循环水泵6、排污泵7、第二换热器8、锅炉给水泵13、气液分离器9、冷凝水泵10、第二抽风机11和烟囱12。
36.该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统用于对喷雾干燥塔产生的含尘和高温烟气实现余热和水分回收及利用、消除湿烟羽的功能。
37.旋风除尘器1包括第一出尘口103、第八进口101和第八出口102，袋式除尘器2包括第二出尘口203、第九进口201和第九出口202，喷雾干燥塔排出的含尘和约120℃的高温烟气可从第八进口101处通入旋风除尘器1中可除去大部分的灰尘，除去的灰尘可从第一出尘口103处排出，第九进口201与第八出口102连通，旋风除尘器1与袋式除尘器2单向连通，经
过旋风除尘器1净化的烟气可通入袋式除尘器2中，通过袋式除尘器2可滤除烟气中绝大部分的灰尘，袋式除尘器2滤除的灰尘可从第二出尘口203处排出系统，有利于避免灰尘堵塞后续的管路和设备的问题出现，旋风除尘器1和袋式除尘器2可实现对烟气的净化，有利于减少对外部环境的污染。
38.第一换热器3包括第一流道和第二流道，其中第一流道包括第一进口301和第一出口303，第二流道包括第二进口302和第二出口304，第九出口202与第一流道的第一进口301连通，袋式除尘器2与第一换热器3单向连通，即经过旋风除尘器1和袋式除尘器2的除尘烟气可通入第一换热器3的第一流道内进行换热，净化后即将排出的烟气可通入第二流道内，第一流道与第二流道互相独立，有利于避免烟气二次污染的问题出现。
39.在第一换热器3的换热作用下，未净化的高温烟气的温度降低，约降低至90℃，90℃的烟气有利于防止酸的露点腐蚀，也接近80℃左右的湿法脱硫最佳工艺温度，有利于提高后续脱硫的效率，且有利于减小未净化烟气的体积，有利于降低净化设备的规格，降低脱硫的水耗，净化后的烟气在换热后温度升高，使得净化后的烟气的不饱和度增大，从而达到消除湿烟羽的效果，即该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统通过烟气余热的利用，从而实现能耗和物料消耗的降低，并达到消除湿烟羽的效果。
40.第一抽风机4包括第三进口401和第三出口402，第三进口401与第一出口303连通，第一换热器3与第一抽风机4单向连通，脱硫塔5包括第四进口501和第四出口508，第三出口402与第四进口501连通，第一抽风机4与脱硫塔5单向连通，在第一抽风机4的带动和增压作用下，可将未净化的烟气通入脱硫塔5内进行脱硫和除尘，经过脱硫和除尘后的烟气约为温度50℃的饱和烟气。
41.第二换热器8包括第三流道和第四流道，其中第三流道包括第六进口801和第六出口803，第四流道包括第一进水口802和第一出水口804，第六进口801与第四出口508连通，脱硫塔5与第二换热器8单向连通，锅炉给水泵13包括第二出水口1301，第二出水口1301与第四流道的第一进水口802连通，锅炉给水泵13与第二换热器8单向连通。
42.即经过脱硫塔5净化后的烟气通入第三流道内，从而对锅炉给水实现预加热，预热后的锅炉给水从第一出水口804处输送至锅炉，有利于节省能耗，降低生产成本，在第二换热器8进行热交换的过程中，烟气的温度降低至约44℃，烟气中约40％的水分被冷凝出来，从而大大降低烟气中的含水量，有利于实现烟气的水分回收，同时，烟气中水蒸气的冷凝也可以使烟气中的细小颗粒脱出，从而减少对外部环境的污染，即该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统通过第二换热器8可充分利用喷雾干燥塔排出烟气的热量并回收烟气中的水分，以达到减少能耗和物料的消耗，减低生产成本的功能，具有较高的经济效益。
43.气液分离器9包括第七进口901、第七出口902和第三出水口903，冷凝水泵10包括第三进水口1001和第四出水口1002，第六出口803与第七进口901连通，第二换热器8与气液分离器9单向连通，第三出水口903与第三进水口1001连通，气液分离器9与冷凝水泵10单向连通，脱硫塔5的上端还设置有第二进水口502，第四出水口1002与第二进水口502连通，冷凝水泵10与脱硫塔5单向连通。
44.经过第二换热器8换热后的烟气和冷凝水经第七进口901处通入气液分离器9内实现气液分离，分离出的冷凝水在冷凝水泵10的带动和增压作用下，经第四出水口1002和第二进水口502后，可使得冷凝水作为脱硫塔5顶部洗涤水，可减少脱硫塔5对工艺水的消耗，
节省水资源，减少物料的消耗。
45.循环水泵6包括第四进水口601和第五出水口602，脱硫塔5上端设有第五进水口506和第六进水口507，脱硫塔5的下端设有第六出水口509，第六出水口509与第四进水口601连通，脱硫塔5与循环水泵6连通，第五出水口602分别与第五进水口506和第六进水口507连通，循环水在循环水泵6的带动作用下，可满足循环水需在脱硫塔5内循环使用的使用需求。
46.排污泵7包括第七进水口701和第七出水口702，脱硫塔5还包括第八出水口510，第八出水口510与第七进水口701连通，脱硫塔5与排污泵7单向连通，排污泵7的设置可将脱硫塔5产生的废液从底部排出该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统，满足该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的使用需求。
47.脱硫塔5还包括工艺水进口503、碱液进口504和空气进口505，分别用于通入脱硫处理所需的工艺水、碱液和空气，从而满足脱硫塔5对烟气进行脱硫和除尘的使用需求。
48.气液分离器9的第七出口902与第二流道的第二进口302连通，气液分离器9与第一换热器3单向连通，从而实现净化后的烟气与未净化的高温烟气实现热交换，净化后的烟气在第一换热器3中被加热至约80℃，烟气的相对湿度由原本的100％降低至约19％，烟气的不饱和度增加，消除生成湿烟羽的条件，达到该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的余热回收功能。
49.第二抽风机11包括第十进口1101和第十出口1102，烟囱12包括第五进口1201和第五出口1202，第二流道的第二出口304与第十进口1101连通，第一换热器3与第二抽风机11单向连通，第十出口1102与第五进口1201连通，第二抽风机11与烟囱12单向连通，在第二抽风机11的带动和增压作用下，将升温后的净化烟气通入烟囱12内，并最终从烟囱12的第五出口1202处排至大气，从而实现烟气的余热回收、净化功能，并达到消除湿烟羽的效果，满足该喷雾干燥塔烟气余热回收及消除湿烟羽系统的使用需求。
50.以上对本发明的较佳实施方式进行了具体说明，但本发明创造并不限于实施例，熟悉本领域的技术人员在不违背本发明精神的前提下还可作出各种的等同变型或替换，这些等同的变型或替换均包含在本发明创造权利要求所限定的范围内。