一种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统的制作方法

文档序号:12019625阅读:4427来源:国知局

本实用新型涉及脱硫塔烟气降温技术领域,具体涉及一种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统。



背景技术:

在湿法脱硫工艺中,由于进入湿式脱硫塔的烟气温度较高,会将脱硫浆液中的水分蒸发,随烟气最终排入大气,造成水分的损失,同时由于烟气中含有大量水分,在烟囱出口处出现白色烟羽。另一方面大量的烟气余热没有得到充分利用,降低了能量利用效率。此外,在湿式烟气脱硫塔中,当脱硫塔入口烟气温度过高时,一方面会增强烟气中二氧化硫对入口烟道的腐蚀作用,增加相应的维护成本,另一方面烟气温度过高会增大脱硫塔的烟气处理量,降低烟气停留时间,降低脱硫塔脱硫效率。

为了克服上述缺陷,现有技术一般是在通过在脱硫塔烟气出口设置烟气余热回收系统,该系统通过烟气换热器实现烟气与冷媒介质一般为凝结水之间的换热,在降低排烟温度的同时还可以降低烟气中的绝对含湿量,实现烟气中水分的回收。

现有的技术主要存在以下缺点:

1.单独在脱硫塔烟气出口设置烟气换热器,为实现有效水分回收,需要将大量的冷媒介质如除盐水等通过水泵提升至烟气出口,实现这一过程需要消耗大量能量,运行成本较高。

2.无法实现脱硫塔进出口烟气温度的分别控制,针对不同季节环境温度的变化,现有技术无法有针对性的进行深度调节,调节范围有限。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统,解决现有技术中烟气温度过高造成脱硫塔内水分的损失过大以及烟囱出口出现白色烟羽的问题;并解决电厂烟气余热大量被浪费的现象,从而保证电厂能源得到充分利用,实现节能增效;还解决脱硫塔烟气入口温度过时,烟气中二氧化硫对入口烟道的腐蚀作用的问题;以及烟气温度过高,会增大脱硫塔的烟气处理量,降低烟气停留时间,降低脱硫塔脱硫效率的问题。

为实现上述目的,本实用新型采用如下技术方案:

一种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统,包括脱硫塔,所述脱硫塔的底部设有脱硫塔入口烟道,顶部设有脱硫塔出口烟道,其特征在于:还包括温度调节系统和进出口烟气换热系统;

所述温度调节系统包括设置在脱硫塔入口烟道内的烟气换热器HT、与烟气换热器HT的进水口相连接的进水管、与烟气换热器HT的出水口相连接的出水管以及水箱;所述水箱的底部与进水管连通,顶部设水箱进水管与上水箱连通;所述进水管上设有水泵;所述水箱的底部设有水箱排空口,当冬季该系统停止运行时,通过排空口将水箱内水进行排空。

所述进出口烟气换热系统包括设置在脱硫塔入口烟道内的烟气换热器H1、设置在脱硫塔出口烟道内的烟气换热器H2、连接烟气换热器H1和烟气换热器H2的循环水管、设置在循环水管上的循环水箱以及循环水泵。

作为本实用新型的优选技术方案,所述烟气换热器HT、烟气换热器H1和烟气换热器H2的材质相同,均为不锈钢或氟塑料烟气换热器。

进一步优选的,所述温度调节系统的换热介质为电厂凝结水。

进一步优选的,所述进出口烟气换热系统的换热介质为除盐水。

进一步优选的,所述循环水箱设置在烟气换热器H1的出水口位置,所述循环水泵设置在循环水箱的出水口位置。

进一步优选的,所述水箱进水管上设水箱进水管控制阀,控制水箱内的水量;所述烟气换热器HT的进水管上设烟气换热器进水管控制阀;所述进出口烟气换热系统的循环水管上设循环水管控制阀。

进一步优选的,所述脱硫塔入口烟道中,烟气换热器HT设置在烟气换热器H1的上游位置,两者之间温差为1~30℃。

与现有技术相比本实用新型具有以下特点和有益效果:

1.本实用新型利用烟气余热调节排烟温度和湿度,有效的调节脱硫塔出口烟道内的排烟温度和湿度,降低脱硫塔中的水分损失,避免在烟囱出口出现白色烟羽;

2.本实用新型能够解决电厂烟气余热大量被浪费的现象,从而保证电厂能源得到充分利用,实现节能增效;

3.本实用新型能够有效的降低脱硫塔入口的烟气温度,避免入口烟气温度过高烟气中二氧化硫对入口烟道产生腐蚀,脱硫塔烟气处理量减小、烟气停留时间长、脱硫塔脱硫效率高,烟气换热器H1和烟气换热器HT能够将脱硫塔入口烟道中烟气降低10-30℃,将出口烟道中的烟气降低5-20℃,此外,烟气换热器H2能够将脱硫塔出口烟道中烟气温度提高5~20℃,将烟气的相对湿度降低20%~60%;

4.本系统可以针对不同季节的环境温度变化,对脱硫塔入口烟气温度实现深度调节,在冬季温度较低时降低本系统的运行频率或关闭本系统;在夏季温度较高时,开启本系统并提高本系统的运行频率。

附图说明

通过结合以下附图所作的详细描述,本实用新型的上述和/或其他方面和优点将变得更清楚和更容易理解,这些附图只是示意性的,并不限制本实用新型,其中:

图1是本实用新型涉及的脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统的整体结构示意图。

附图标记:1-脱硫塔、2-脱硫塔入口烟道、3-脱硫塔出口烟道、4-烟气换热器HT、5-进水管、6-出水管、7-水泵、8-水箱、9-水箱进水管、10-水箱进水管控制阀、11-水箱排空口、12-烟气换热器进水管控制阀、13-循环水泵、14-循环水管、15-烟气换热器H2、16-烟气换热器H1、17-循环水箱、18-循环水管控制阀。

具体实施方式

在下文中,将参照附图描述本实用新型的脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统的实施例。

在此记载的实施例为本实用新型的特定的具体实施方式,用于说明本实用新型的构思,均是解释性和示例性的,不应解释为对本实用新型实施方式及本实用新型范围的限制。除在此记载的实施例外,本领域技术人员还能够基于本申请权利要求书和说明书所公开的内容采用显而易见的其它技术方案,这些技术方案包括采用对在此记载的实施例的做出任何显而易见的替换和修改的技术方案。

本说明书的附图为示意图,辅助说明本实用新型的构思,示意性地表示各部分的形状及其相互关系。请注意,为了便于清楚地表现出本实用新型实施例的各部件的结构,各附图之间并未按照相同的比例绘制。相同的参考标记用于表示相同的部分。

如图1所示,本实用新型涉及一种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统,包括脱硫塔1,所述脱硫塔1的底部设有脱硫塔入口烟道2,顶部设有脱硫塔出口烟道3,其特征在于:还包括温度调节系统和进出口烟气换热系统。

其中,所述温度调节系统包括设置在脱硫塔入口烟道2内的烟气换热器HT4、与烟气换热器HT4的进水口相连接的进水管5、与烟气换热器HT4的出水口相连接的出水管6以及水箱8;所述水箱8的底部与进水管5连通,顶部设水箱进水管9与上水箱连通;所述进水管5上设有水泵7;所述水箱进水管9上设水箱进水管控制阀10,通过进水管控制阀10控制水箱内的水量;所述水箱8的底部设由水箱排空口11,当冬季该系统停止运行时,通过排空口将水箱内水进行排空。

所述进出口烟气换热系统包括设置在脱硫塔入口烟道2内的烟气换热器H116、设置在脱硫塔出口烟道3内的烟气换热器H215、连接烟气换热器H116和烟气换热器H215的循环水管14、设置在循环水管14上的循环水箱17以及循环水泵13。所述烟气换热器HT4的进水管5上设烟气换热器进水管控制阀12;所述进出口烟气换热系统的循环水管14上设循环水管控制阀;所述循环水箱17设置在烟气换热器H116的出水口位置,所述循环水泵13设置在循环水箱17的出水口位置。

其中,所述温度调节系统的换热介质为电厂凝结水;所述进出口烟气换热系统的换热介质为除盐水。所述脱硫塔入口烟道2中,烟气换热器HT4设置在烟气换热器H116的上游位置,两者之间的距离男足两者温差为1~30℃。所述烟气换热器HT4、烟气换热器H116和烟气换热器H215的材质相同,均为不锈钢或氟塑料烟气换热器。

这种脱硫塔进出口烟气温度和湿度调节控制系统是利用对脱硫塔出口烟气进行先冷却再加热的方式实现对排烟温度和湿度的调节。工作状态时,其通过设置在脱硫塔入口烟道2中的烟气换热器4与电厂凝结水进行换热,实现脱硫塔入口温度的调节,进水管5与出水管6分别与烟气换热器4连接,烟气换热器HT 4根据实际换热需要,由若干换热模块组成,每个换热模块可以由控制阀12单独控制,保证在单个换热模块出现故障或损坏时不影响整个烟气换热器的运行。在烟气换热器HT 4的烟道下游及脱硫塔出口烟道中分别设置烟气换热器H116与烟气换热器H215。烟气换热器通过循环水管连接,通过换热介质除盐水在循环水泵13的推动下在水管中循环流动,实现脱硫塔出口烟气和入口烟气进行换热,从而降低脱硫塔入口烟气的温度,并提高脱硫塔出口烟气的温度。

相比于传统的脱硫塔,本工艺中烟气换热器HT4和烟气换热器H116会显著降低进入脱硫内的烟气温度,并最终降低脱硫塔出口烟气的温度,使得烟气转变为低温饱和烟气,降低了烟气的绝对含水量。通过烟气换热器H215提高烟气温度,使得烟气进一步转变为不饱和烟气,并提高烟气抬升高度,增加扩散消除,从而实现脱硫塔水分的回收和消除烟囱出口的白色湿烟羽现象。

本实施实例中,本工艺所采用的系统可以针对不同季节的环境温度变化,对排烟温度和湿度进行深度调节,在回收脱硫塔水分和消除尾部白色烟羽的同时,降低整个系统的能耗。以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。

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