本發(fā)明涉及煙氣處理裝置領(lǐng)域，尤其涉及一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置及方法。

背景技術(shù)：

目前,隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)和環(huán)境要求的升級,常規(guī)污染物脫除后“大白煙”“煙肉麗"等視覺污染問題也逐漸被重視。2018年9月30日，浙江省人民政府發(fā)布db33/2147-2018《燃煤電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》省級地方標(biāo)準(zhǔn)，標(biāo)準(zhǔn)對燃煤電廠的大氣污染物限值、排放績效值做了具體要求，并附錄了石膏雨和有色煙羽測試技術(shù)要求。

濕法脫硫裝置出口煙氣為飽和或過飽和狀態(tài)，煙氣溫度為45-55℃,其中水蒸氣占7％-18％，一般是通過加熱煙氣或者煙氣脫水來解決出口煙氣白煙現(xiàn)狀，現(xiàn)在用于煙氣脫白的技術(shù)主要有熱二次風(fēng)加熱技術(shù)、冷風(fēng)再熱混合技術(shù)、蒸汽加熱混合技術(shù)、mggh技術(shù)等，常規(guī)的加熱方法僅能消除自色煙羽的視覺感受、無法回收水分,不能減少污染物和水汽的排放,煙氣所攜帶的pm2.5.hg、so3等多種污染物并未得到有效消除,仍會對大氣環(huán)境造成不利影響。另外，現(xiàn)有的脫白裝置具備如下缺點(diǎn)：1、出口凈煙氣被升溫,飽和煙氣變?yōu)椴伙柡蜔煔?所攜帶水分被排向大氣,沒有充分利用水分,造成水資源的浪費(fèi):2、出口凈煙氣含濕量大,換熱面積大,占用空間大，投資費(fèi)用高；3、能耗較大，運(yùn)行成本高；4、維護(hù)檢修成本高。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點(diǎn)，而提出的一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置及方法。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，包括脫硫塔、濕式靜電除塵器、蒸汽加熱器、低溫省煤器、煙氣冷凝器、廠區(qū)除鹽水泵、引風(fēng)機(jī)，所述低溫省煤器的前端與引風(fēng)機(jī)的出氣煙道連接，且低溫省煤器的后端通過第一排氣管道與脫硫塔的煙道入口連接，所述脫硫塔的煙道出口安裝有除霧器，除霧器的煙氣出口通過第二排氣管道與煙氣冷凝器的前端連接，煙氣冷凝器的后端與濕式靜電除塵器的進(jìn)氣端連接，所述濕式靜電除塵器的出氣端與蒸汽加熱器的進(jìn)氣端連接；

所述蒸汽加熱器的出氣端通過第三排氣管道與煙囪連接，所述煙氣冷凝器的冷媒進(jìn)液端通過低溫水管道與廠區(qū)除鹽水泵的出液端連接，所述煙氣冷凝器的冷媒出液端通過預(yù)熱水管道與所述低溫省煤器的冷媒進(jìn)液端連接，所述低溫省煤器的冷媒出液端通過高溫水管道連接有除氧器，所述煙氣冷凝器的冷凝水出液端通過冷凝水管道連接有除霧器沖洗水箱。

優(yōu)選的，所述低溫省煤器為gwh低溫省煤器。

優(yōu)選的，所述煙氣冷凝器為cdh煙氣冷凝器。

優(yōu)選的，所述蒸汽加熱器為sgh蒸汽加熱器。

一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置的脫白方法，包括以下步驟：

步驟1：通過在煙氣進(jìn)口設(shè)置低溫省煤器進(jìn)行換熱，對煙氣進(jìn)行初步降溫?fù)Q熱，煙氣溫度由原先的130-140℃下降至100-110℃，然后降溫后的煙氣通過脫硫塔除二氧化硫后，再通過煙氣冷凝器進(jìn)行再次降溫冷凝，深度冷凝，而后，煙氣通過蒸汽加熱器作為補(bǔ)充加熱，,使煙氣提高至較高溫度，從而實(shí)現(xiàn)白色煙羽治理，此時，飽和煙氣變?yōu)椴伙柡蜔煔猓渲械乃忠渤浞掷茫?br />
步驟2：將低溫除鹽水作為冷源水媒，通過廠區(qū)除鹽水泵將低溫除鹽水加入煙氣冷凝器中，通過煙氣冷凝器中進(jìn)行初步升溫，而后加入低溫省煤器中，通過低溫省煤器后形成高溫除鹽水進(jìn)入除氧器，提高除氧器的進(jìn)水水溫，減少除氧器水位波動，減少加熱蒸汽耗量，達(dá)到煙氣的余熱回收利用功能通過；

步驟3：煙氣冷凝器將煙氣中的水冷凝，冷凝水回到除霧器沖洗水箱，最后再通過除霧器將水補(bǔ)充進(jìn)脫硫塔，循環(huán)利用。

本發(fā)明在實(shí)施后具備如下有益效果：

1、社會環(huán)保效益明顯，深度冷凝后，可降低煙氣含濕量，達(dá)到初步脫白。重污染天氣下，再通過蒸汽加熱，可以使煙氣提高至較高溫度，從而實(shí)現(xiàn)白色煙羽治理。

2、煙氣深度脫白潛熱回收裝置投用時，可大量回收煙氣余熱，節(jié)能效益顯著。

3、有效地降低了脫白裝置運(yùn)行及維修成本。

4、回收煙氣中深度冷凝下來的水，循環(huán)利用。

5、適當(dāng)降低了進(jìn)脫硫塔的煙氣溫度，提高了脫硫效率。

6、減少換熱面積，占用空間小，設(shè)備產(chǎn)生的阻力較小，對引風(fēng)機(jī)的電耗影響較小。

整套裝置采用相變換熱，總換熱系數(shù)較高，可以減少換熱面積，降低加熱器體積和重量，裝置簡單、空間、重量、阻力較小，僅需2個換熱器，就可以達(dá)到節(jié)能和消白的目的，占用空間小，重量小，新增阻力小，對引風(fēng)機(jī)電耗影響較小，余熱回收效果好，投資小，經(jīng)濟(jì)效益高。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中標(biāo)號：1脫硫塔、2濕式靜電除塵器、3蒸汽加熱器、4低溫省煤器、5煙氣冷凝器、6廠區(qū)除鹽水泵、7除霧器沖洗水箱、8除氧器、9引風(fēng)機(jī)、10第一排氣管道、11第三排氣管道、12第二排氣管道、13預(yù)熱水管道、14低溫水管道、15冷凝水管道、16除霧器、17高溫水管道。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。

參照圖1，一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，包括脫硫塔1、濕式靜電除塵器2、蒸汽加熱器3、低溫省煤器4、煙氣冷凝器5、廠區(qū)除鹽水泵6、引風(fēng)機(jī)9，低溫省煤器4的前端與引風(fēng)機(jī)9的出氣煙道連接，且低溫省煤器4的后端通過第一排氣管道10與脫硫塔1的煙道入口連接，脫硫塔1的煙道出口安裝有除霧器16，除霧器16的煙氣出口通過第二排氣管道12與煙氣冷凝器5的前端連接，煙氣冷凝器5的后端與濕式靜電除塵器2的進(jìn)氣端連接，濕式靜電除塵器2的出氣端與蒸汽加熱器3的進(jìn)氣端連接；

蒸汽加熱器3的出氣端通過第三排氣管道11與煙囪連接，煙氣冷凝器5的冷媒進(jìn)液端通過低溫水管道14與廠區(qū)除鹽水泵6的出液端連接，煙氣冷凝器5的冷媒出液端通過預(yù)熱水管道13與低溫省煤器4的冷媒進(jìn)液端連接，低溫省煤器4的冷媒出液端通過高溫水管道17連接有除氧器8，煙氣冷凝器5的冷凝水出液端通過冷凝水管道15連接有除霧器沖洗水箱7。

本實(shí)施方式中，低溫省煤器4為gwh低溫省煤器，煙氣冷凝器5為cdh煙氣冷凝器，蒸汽加熱器3為sgh蒸汽加熱器。

一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置的脫白方法，包括以下步驟：

步驟1：通過在煙氣進(jìn)口設(shè)置低溫省煤器4進(jìn)行換熱，對煙氣進(jìn)行初步降溫?fù)Q熱，煙氣溫度由原先的130-140℃下降至100-110℃，然后降溫后的煙氣通過脫硫塔1除二氧化硫后，再通過煙氣冷凝器5進(jìn)行再次降溫冷凝，深度冷凝，而后，煙氣通過蒸汽加熱器3作為補(bǔ)充加熱，,使煙氣提高至較高溫度，從而實(shí)現(xiàn)白色煙羽治理，此時，飽和煙氣變?yōu)椴伙柡蜔煔?，其中的水分也充分利用?br />
步驟2：將低溫除鹽水作為冷源水媒，通過廠區(qū)除鹽水泵6將低溫除鹽水加入煙氣冷凝器5中，通過煙氣冷凝器5中進(jìn)行初步升溫，而后加入低溫省煤器4中，通過低溫省煤器4后形成高溫除鹽水進(jìn)入除氧器8，提高除氧器8的進(jìn)水水溫，減少除氧器水位波動，減少加熱蒸汽耗量，達(dá)到煙氣的余熱回收利用功能通過；

步驟3：煙氣冷凝器5將煙氣中的水冷凝，冷凝水回到除霧器沖洗水箱7，最后再通過除霧器16將水補(bǔ)充進(jìn)脫硫塔，循環(huán)利用。

以某130t/h循環(huán)流化床鍋爐濕法脫硫煙氣處理為例(改造前只有sgh(蒸汽加熱器)，改造后采用gwh(低溫省煤器)+cdh(煙氣冷凝器)+sgh(蒸汽加熱器)三部分運(yùn)行)

1、蒸汽耗量:

在未改造前煙氣消白只能使用sgh(蒸汽加熱器)，將采用0.8mpa飽和蒸汽對煙氣進(jìn)行加熱。

改造前再熱段煙氣平均升溫約23℃，蒸汽平均耗量為3.5t/h。

改造后再熱段煙氣平均升溫約5℃，蒸汽平均耗量為0.75t/h。

改造后減少蒸汽耗量為2.75t/h。

2、回收熱量

運(yùn)行數(shù)據(jù)：除鹽水流量：91.4t/h；煙氣冷凝器前除鹽水溫度：25.4℃；煙氣冷凝器后除鹽水溫度：42.8℃；低溫省煤器后除鹽水溫度：54.6℃。設(shè)備運(yùn)行時間按6400小時計(jì)算低溫省煤器回收熱量q測算：1279kw煙氣冷凝器回收熱量q測算：1887kw回收熱量折算標(biāo)煤約；2766噸/年

3、回收冷凝水

改造后，煙氣冷凝器冬季回收水量為2.9t/h，夏季回收水量相對較少，折回平均回收水量約為2.2t/h。該部分回收的冷凝水水量可用于吸收塔除霧器噴淋和石灰石制漿，回到脫硫裝置使用，減少了外界工業(yè)水補(bǔ)充，達(dá)到節(jié)水目的。

4、電耗(引風(fēng)機(jī)增加電耗)

脫白改造后煙氣冷凝器增加100pa煙氣阻力，除霧器增加150pa煙氣阻力，低溫省煤器增加200pa煙氣阻力，總阻力450pa引風(fēng)機(jī)增加電耗約為40kwh/h。

5、年經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測分析

折合至滿負(fù)荷運(yùn)行按6400小時計(jì)，經(jīng)過改造后年運(yùn)行費(fèi)用(單套)分析見下表：

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的設(shè)備或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對本發(fā)明的限制。

此外，術(shù)語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個或者更多個該特征。在本發(fā)明的描述中，“多個”的含義是兩個或兩個以上，除非另有明確具體的限定。

以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實(shí)施方式，但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。

技術(shù)特征：

1.一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，其特征在于，包括脫硫塔(1)、濕式靜電除塵器(2)、蒸汽加熱器(3)、低溫省煤器(4)、煙氣冷凝器(5)、廠區(qū)除鹽水泵(6)、引風(fēng)機(jī)(9)，所述低溫省煤器(4)的前端與引風(fēng)機(jī)(9)的出氣煙道連接，且低溫省煤器(4)的后端通過第一排氣管道(10)與脫硫塔(1)的煙道入口連接，所述脫硫塔(1)的煙道出口安裝有除霧器(16)，除霧器(16)的煙氣出口通過第二排氣管道(12)與煙氣冷凝器(5)的前端連接，煙氣冷凝器(5)的后端與濕式靜電除塵器(2)的進(jìn)氣端連接，所述濕式靜電除塵器(2)的出氣端與蒸汽加熱器(3)的進(jìn)氣端連接；

所述蒸汽加熱器(3)的出氣端通過第三排氣管道(11)與煙囪連接，所述煙氣冷凝器(5)的冷媒進(jìn)液端通過低溫水管道(14)與廠區(qū)除鹽水泵(6)的出液端連接，所述煙氣冷凝器(5)的冷媒出液端通過預(yù)熱水管道(13)與所述低溫省煤器(4)的冷媒進(jìn)液端連接，所述低溫省煤器(4)的冷媒出液端通過高溫水管道(17)連接有除氧器(8)，所述煙氣冷凝器(5)的冷凝水出液端通過冷凝水管道(15)連接有除霧器沖洗水箱(7)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，其特征在于，所述低溫省煤器(4)為gwh低溫省煤器。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，其特征在于，所述煙氣冷凝器(5)為cdh煙氣冷凝器。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置，其特征在于，所述蒸汽加熱器(3)為sgh蒸汽加熱器。

5.根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項(xiàng)所述的一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置的脫白方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：通過在煙氣進(jìn)口設(shè)置低溫省煤器(4)進(jìn)行換熱，對煙氣進(jìn)行初步降溫?fù)Q熱，煙氣溫度由原先的130-140℃下降至100-110℃，然后降溫后的煙氣通過脫硫塔(1)除二氧化硫后，再通過煙氣冷凝器(5)進(jìn)行再次降溫冷凝，深度冷凝，而后，煙氣通過蒸汽加熱器(3)作為補(bǔ)充加熱，,使煙氣提高至較高溫度，從而實(shí)現(xiàn)白色煙羽治理，此時，飽和煙氣變?yōu)椴伙柡蜔煔猓渲械乃忠渤浞掷茫?br />
步驟2：將低溫除鹽水作為冷源水媒，通過廠區(qū)除鹽水泵(6)將低溫除鹽水加入煙氣冷凝器(5)中，通過煙氣冷凝器(5)中進(jìn)行初步升溫，而后加入低溫省煤器(4)中，通過低溫省煤器(4)后形成高溫除鹽水進(jìn)入除氧器(8)，提高除氧器(8)的進(jìn)水水溫，減少除氧器水位波動，減少加熱蒸汽耗量，達(dá)到煙氣的余熱回收利用功能通過；

步驟3：煙氣冷凝器(5)將煙氣中的水冷凝，冷凝水回到除霧器沖洗水箱(7)，最后再通過除霧器(16)將水補(bǔ)充進(jìn)脫硫塔，循環(huán)利用。

技術(shù)總結(jié)

本發(fā)明公開了一種濕法脫硫煙氣深度冷凝與潛熱回收脫白裝置及方法，其包括脫硫塔、濕式靜電除塵器、蒸汽加熱器、低溫省煤器、煙氣冷凝器、廠區(qū)除鹽水泵、引風(fēng)機(jī)，所述低溫省煤器的前端與引風(fēng)機(jī)的出氣煙道連接，且低溫省煤器的后端通過第一排氣管道與脫硫塔的煙道入口連接，所述脫硫塔的煙道出口安裝有除霧器，除霧器的煙氣出口通過第二排氣管道與煙氣冷凝器的前端連接。本放置采用采用相變換熱，總換熱系數(shù)較高，可以減少換熱面積，降低加熱器體積和重量，裝置簡單、空間、重量、阻力較小，僅需2個換熱器，就可以達(dá)到節(jié)能和消白的目的，占用空間小，重量小，新增阻力小，對引風(fēng)機(jī)電耗影響較小，余熱回收效果好，投資小，經(jīng)濟(jì)效益高。

技術(shù)研發(fā)人員：章平衡;陸宏;馮一帆;卓曉龍;鐘小明;郭晨星;黃先蛟;胡啟森

受保護(hù)的技術(shù)使用者：浙江物產(chǎn)環(huán)能浦江熱電有限公司

技術(shù)研發(fā)日：2020.04.21

技術(shù)公布日：2020.07.14