本发明专利技术涉及烟气处理领域，公开了一种锅炉系统的烟气处理装置及锅炉系统，烟气处理装置包括并联的第一烟气处理通路和第二烟气处理通路，第一烟气处理通路上设置有第一脱硫吸收塔，第二烟气处理通路上设置有第二脱硫吸收塔，烟气处理装置设置为：当锅炉系统处于富氧湿循环工况时，仅第一脱硫吸收塔运行；当锅炉系统处于空气燃烧工况时，第一脱硫吸收塔和第二脱硫吸收塔并联运行。本发明专利技术以满足两种工况二氧化硫达标排放为目标，同时满足富氧燃烧湿循环工艺要求，通过采用双塔配置，并根据不同的工况选择合适数量的喷淋层投入运行，从而使塔内流速在工况切换前后都保持在相对合理的范围内，保证脱硫效果，从而实现烟气达标排放。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟气处理领域，具体地，涉及一种锅炉系统的烟气处理装置及锅炉系统。
技术介绍
随着人类工业的发展，气候变化问题已经引起了全球的关注，目前虽然对气候变暖的原因还存在不同的争论，但大多理论认为其与人类活动产生的温室气体二氧化碳浓度的升高有关。正因为如此，富氧燃烧技术作为一种重要的二氧化碳捕捉技术，得到了越来越多的关注。目前，对于烟气的排放都需要满足排放标准。对于富氧燃烧湿循环和空气燃烧兼容的锅炉，在空气燃烧工况和富氧燃烧工况部分二氧化碳进行压缩纯化的情况下，仍然需要烟气排空，为保证排放烟气中SO2浓度满足大气污染物排放标准，需要进行烟气处理，例如脱硫系统，该脱硫系统可以是石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统。然而，对于富氧湿循环和空气燃烧兼容的锅炉系统，湿循环工况烟气量是空气工况烟气量的40％～45％，而烟气中二氧化硫浓度是空气工况的2.5倍以上，这样当两种工况切换后，烟气量变动很大，如果脱硫系统的吸收塔按照空气工况设计，塔内流速选择上限流速(大约3.9m/S)，切换到湿循环工况后，流速变为大约1.65m/S，而正常脱硫反应的流速大约为3-4m/S，显然明显低于正常脱硫反应的流速，同时，湿循环工况下对应的二氧化硫浓度是空气工况的2.5倍以上，此时想达到和空气工况同样的排放标准非常困难；如果脱硫系统的吸收塔按照富氧湿循环工况设计(塔内烟气流速大约为3.5m/S)，切换到空气工况后烟气流速将达到7.5m/S以上，这种情况下显然脱硫系统难以保持较高的脱硫效率。因此，常规设计的湿法脱硫吸收塔很难同时适应这样的变动并保证系统出口烟气二氧化硫浓度满足排放标准。此外，无论是按照上述两种方案中任何一种设计，除雾器都在工况切换后处于非高效工作区，净烟气液滴含量大幅增加，烟尘浓度将超过排放标准。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种锅炉系统的烟气处理装置，以使锅炉系统的烟气排放能够在不同工况下均满足排放标准。为了实现上述目的，本专利技术提供一种锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，所述烟气处理装置包括并联的第一烟气处理通路和第二烟气处理通路，所述第一烟气处理通路上设置有第一脱硫吸收塔，所述第二烟气处理通路上设置有第二脱硫吸收塔，该烟气处理装置设置为：当所述锅炉系统处于富氧湿循环工况时，仅所述第一脱硫吸收塔运行；当所述锅炉系统处于空气燃烧工况时，所述第一脱硫吸收塔和第二脱硫吸收塔并联运行。优选地，所述烟气处理装置包括第一增压风机和第二增压风机，所述第一增压风机串联在所述第一脱硫吸收塔的上游，所述第二增压风机串联在所述第二脱硫吸收塔的上游。优选地，第一增压风机的入口处和第二增压风机的入口处均设置有烟气挡板。优选地，所述第一脱硫吸收塔的下游串联设置有烟气冷凝器，所述烟气处理装置包括二氧化碳压缩纯化装置以及烟囱；所述烟气处理装置设置为：经所述烟气冷凝器冷凝脱水后的烟气的一部分或者全部能够进入所述二氧化碳压缩纯化装置中存放或者能够通过所述烟囱排放。优选地，所述烟气处理装置包括第一烟气换热器，所述烟气处理装置设置为：经所述烟气冷凝器冷凝脱水后的烟气的一部分或者全部能够通过所述第一烟气换热器升温，升温后的烟气的一部分或者全部能够通过所述烟囱排放或者作为一次风使用。优选地，所述第二脱硫吸收塔的烟气出口连通至所述烟囱。优选地，所述烟气处理装置包括第二烟气换热器，所述烟气处理装置设置为：所述第二脱硫吸收塔的烟气出口通过所述第二烟气换热器连通至所述烟囱。优选地，所述第一烟气换热器和/或第二烟气换热器均为热媒水-烟气-烟气换热器。优选地，所述烟气处理装置包括第一除尘器和第二除尘器，所述第一除尘器的第一端用于连通锅炉炉膛，所述第一除尘器的第二端连接至所述第一增压风机，所述第二除尘器的第一端用于连通锅炉炉膛，所述第二除尘器的第二端连接至所述第二增压风机。本专利技术还提供一种锅炉系统，所述锅炉系统包括上述烟气处理装置。综上所述，本专利技术以满足两种工况二氧化硫达标排放为目标，同时满足富氧燃烧湿循环工艺要求，通过采用双塔(即，第一脱硫吸收塔和第二脱硫吸收塔)配置，并根据不同的工况选择合适数量的喷淋层投入运行，从而使塔内流速在工况切换前后都保持在相对合理的范围内，保证脱硫效果，从而实现烟气达标排放。另外，由于本专利技术中除雾器(在湿法脱硫中，吸收塔在运行过程中，易产生粒径为10--60微米的“雾”，“雾”不仅含有水分，它还溶有硫酸、硫酸盐、二氧化硫等。除雾器一般设置在吸收塔的顶部，用于对净化后的气体在离开吸收塔之前进行除雾)始终在高效区运行，因此能够避免净烟气液滴含量大幅度上升。本专利技术的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。附图说明附图是用来提供对本专利技术的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本专利技术，但并不构成对本专利技术的限制。在附图中：图1是本专利技术的一种具体实施方式提供的锅炉系统的烟气处理装置的结构示意图。图2是本专利技术的另一种具体实施方式提供的锅炉系统的烟气处理装置的结构示意图。附图标记说明10：第一烟气处理通路；11：第一脱硫吸收塔；12：第一增压风机；13：烟气冷凝器；14：二氧化碳压缩纯化装置；15：第一烟气换热器；20：第二烟气处理通路；21：第二脱硫吸收塔；22：第二增压风机；23：第二烟气换热器；30：烟囱；40：第一除尘器；50：第二除尘器；60：一次风循环风机；70：二次烟气循环风机。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本专利技术，并不用于限制本专利技术。在本专利技术中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、左、右”通常是指参考附图所示的上、下、左、右；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外。基于现有技术中的烟气处理装置存在的在不同工况(即富氧湿循环工况和空气燃烧工况)下烟气的排放难以满足排放标准的问题(主要是二氧化硫的排放浓度和烟尘的浓度)，本专利技术提供一种能够解决上述技术问题的锅炉系统的烟气处理装置及锅炉系统，下文将通过具体的实施方式并参考相应的附图进行详细的描述。根据本专利技术的一个方面，适当地参考图1，本专利技术的具体实施方式提供一种锅炉系统的烟气处理装置，所述烟气处理装置包括并联的第一烟气处理通路10和第二烟气处理通路20，所述第一烟气处理通路10上设置有第一脱硫吸收塔11，所述第二烟气处理通路20上设置有第二脱硫吸收塔21，该烟气处理装置设置为：当锅炉系统处于富氧湿循环工况时，仅第一脱硫吸收塔11运行；当锅炉系统处于空气燃烧工况时，第一脱硫吸收塔11和第二脱硫吸收塔21并联运行。本专利技术中的烟气处理装置主要适用于富氧燃烧湿循环和空气燃烧兼容的锅炉系统，本专利技术主要利用了富氧燃烧湿循环工况与空气燃烧工况切换前后烟气量(富氧燃烧湿循环工况下的烟气量是空气燃烧工况下的烟气量(标态)的40％～45％)及SO2浓度(富氧燃烧湿循环工况下烟气中二氧化硫浓度是空气燃烧工况的2.5倍以上)大幅波动的特点。具体的，使用时，第一脱硫吸收塔11的相关配置(例如，第一脱硫吸收塔11的塔径、第一脱硫吸收塔11的喷淋层的数量等)可以按照富氧湿循环工况对应的烟气量及排放浓度要求进行选择，如上所述，在富氧湿循环工况下第一脱硫吸收塔11投入运行，本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，所述烟气处理装置包括并联的第一烟气处理通路(10)和第二烟气处理通路(20)，所述第一烟气处理通路(10)上设置有第一脱硫吸收塔(11)，所述第二烟气处理通路(20)上设置有第二脱硫吸收塔(21)，该烟气处理装置设置为：当所述锅炉系统处于富氧湿循环工况时，仅所述第一脱硫吸收塔(11)运行；当所述锅炉系统处于空气燃烧工况时，所述第一脱硫吸收塔(11)和第二脱硫吸收塔(21)并联运行。
【技术特征摘要】
1.一种锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，所述烟气处理装置包括并联的第一烟气处理通路(10)和第二烟气处理通路(20)，所述第一烟气处理通路(10)上设置有第一脱硫吸收塔(11)，所述第二烟气处理通路(20)上设置有第二脱硫吸收塔(21)，该烟气处理装置设置为：当所述锅炉系统处于富氧湿循环工况时，仅所述第一脱硫吸收塔(11)运行；当所述锅炉系统处于空气燃烧工况时，所述第一脱硫吸收塔(11)和第二脱硫吸收塔(21)并联运行。2.根据权利要求1所述的锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，所述烟气处理装置包括第一增压风机(12)和第二增压风机(22)，所述第一增压风机(12)串联在所述第一脱硫吸收塔(11)的上游，所述第二增压风机(22)串联在所述第二脱硫吸收塔(21)的上游。3.根据权利要求2所述的锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，第一增压风机(12)的入口处和第二增压风机(22)的入口处均设置有烟气挡板。4.根据权利要求2所述的锅炉系统的烟气处理装置，其特征在于，所述第一脱硫吸收塔(11)的下游串联设置有烟气冷凝器(13)，所述烟气处理装置包括二氧化碳压缩纯化装置(14)以及烟囱(30)；所述烟气处理装置设置为：经所述烟气冷凝器(13)冷凝脱水后的烟气的一部分或者全部能够进入所述二氧化碳压缩纯化装置(14)中存放或者能够通过所述烟囱(30)排放。5.根据权利要求4所述的锅炉系统...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘毅，余学海，王鹏，廖海燕，孙平，吴海波，赵瑞，史晓宏，
申请(专利权)人：中国神华能源股份有限公司，北京国华电力有限责任公司，神华国华北京电力研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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