一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统，包括脱硫塔、暖风器、高温空气预热器和低温空气预热器；所述的脱硫塔与暖风器相连，来自脱硫塔的脱硫浆液与暖风器的冷空气进行换热，温度降低后的脱硫浆液返回脱硫塔；所述的暖风器还与低温空气预热器相连，经过暖风器的冷空气被脱硫浆液加热后，进入低温空气预热器；所述的低温空气预热器通过管路连接高温空气预热器的入口，所述的高温空气预热器的出口连通锅炉和脱硫塔出口烟道；从高温预热器出来的大部分高温空气经锅炉热空气管道供给锅炉，为燃料燃烧提供氧气；其它小部分高温空气进入脱硫塔出口烟道，并在烟道内与来自脱硫塔的湿烟气进行混合，避免烟囱冒白烟。

【技术实现步骤摘要】
一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统
本技术属于烟气净化
，特别涉及一种利用脱硫浆液的余热消除电厂或工业炉窑烟囱冒白烟的系统。
技术介绍
目前，电厂和工业炉窑上普遍采用的是湿法脱硫，虽然湿法脱硫具有效率高、运行成本低的优点，但是其缺点也显而易见，比如烟囱冒白烟(“烟羽”)现象是该技术的缺点之一，因为烟气在经过湿法脱硫塔后，其所含水分已经达到饱和状态，因此当烟气从烟囱中排到大气环境中，与周围温度较低的空气相遇时，温度降低，烟气中饱和蒸汽分压力也随之降低，这样多余的水分就会析出，形成烟囱冒白烟的现象，尤其是冬季环境温度较低，烟气中凝结的水滴会越多，烟囱冒白烟的现象越明显，其拖尾也越长。随着环保政策执行力度的日益严格，各地已经开始对烟囱冒白烟的现象进行治理，要求城市及其周边电厂做到烟气消除烟羽后达标排放。消除烟羽最常用的方法包括对烟气进行加热，或者对烟气先冷凝再加热，或者采用热空气对烟气进行稀释等。以上方法均需要消耗额外的能源，并需要数个换热器来完成以上过程，存在着换热设备体积大、能耗和运行成本高等问题，且换热设备运行环境恶劣，存在堵塞和腐蚀等问题，为该类设备的安全运行带来隐患。
技术实现思路
针对上述现有技术中存在的技术问题，本技术的目的是提供一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统及工艺，在消除烟囱冒白烟的同时，回收脱硫浆液的余热，在不影响锅炉运行的情况下，大幅降低烟羽消除系统的运行成本，提高其运行的安全性。本技术专利采用的技术方案是：本技术提供了一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统，包括脱硫塔、暖风器、高温空气预热器和低温空气预热器；所述的脱硫塔与暖风器相连，来自脱硫塔的脱硫浆液与暖风器的冷空气进行换热，温度降低后的脱硫浆液返回脱硫塔；所述的暖风器还与低温空气预热器相连，经过暖风器的冷空气被脱硫浆液加热后，进入锅炉的低温空气预热器；所述的低温空气预热器连接高温空气预热器，从高温预热器出来的大部分高温空气经锅炉热空气管道供给锅炉，为燃料燃烧提供氧气；其它小部分高温空气进入脱硫塔出口烟道，并在烟道内与来自脱硫塔的湿烟气进行混合，避免烟囱冒白烟。进一步的，所述的锅炉烟气经过除尘器和引风机进入脱硫塔，在脱硫塔内与脱硫浆液进行反应，实现脱硫的目的；同时，烟气与脱硫浆液在脱硫塔内接触换热，将脱硫浆液加热。本技术还提供了一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的工艺，来自脱硫塔的脱硫浆液进入暖风器，在所述暖风器内与冷空气进行换热，温度降低后的脱硫浆液返回脱硫塔，完成脱硫浆液的循环；经过暖风器的冷空气被脱硫浆液加热后，进入锅炉的低温空气预热器，然后经空气连接管道进入高温空气预热器；从高温预热器出来的大部分高温空气经锅炉热空气管道供给锅炉，为燃料燃烧提供氧气，其它小部分高温空气进入脱硫塔出口烟道，并在烟道内与来自脱硫塔的湿烟气进行混合，利用高温空气温度高含湿量低的特性，提高烟气的温度，降低其相对含湿度，使其偏离湿烟气的饱和湿度曲线，避免烟囱冒白烟。进一步优选的，所述的脱硫浆液和暖风器换热后的温度降低2～5℃，过大的温降需要的换热器面积较大，系统投资较高。进一步优选的，所述空气经暖风器后温度升高到20～35℃，过高的温度将导致暖风器尺寸过大，空气阻力也随之增加。进一步优选的，所述暖风器中空气和脱硫废水为逆流换热，以保证获得更高的预热空气温度，同时减小暖风器的体积。进一步优选的，所述暖风器的材料采用耐腐蚀材料。进一步优选的，所述耐腐蚀材料采用氟塑料或者不锈钢。本技术的工作原理是：脱硫浆液在脱硫塔内对烟气进行脱硫并与热烟气接触换热，温度升高；温度较高的脱硫浆液进入锅炉暖风器，与冷空气进行热交换，将冷空气加热，即使得空气在进入空气预热器之前首先被预热。在加热冷空气的同时，脱硫浆液温度降低；降温后的脱硫浆液喷入脱硫塔，在其它条件不变的情况下，脱硫塔出口的烟气温度将随着降低，其饱和水蒸气分压力也随之降低，即烟气中的绝对含湿量减少，从而实现了降低脱硫塔出口烟气温度和含湿量的目的。对于空气预热器而言，空气入口温度升高将导致其传热温差降低，传热量减少，为此将增加空气预热器的风量，这样虽然空气在空气预热器中的温升降低了，但是由于空气量加大，可以保持其吸热量基本不变。而多加入的(超出锅炉燃烧所需要的空气量)、经过空气预热器加热后的这部分热空气被用来与脱硫塔出口的烟气进行混合，这样一方面达到提高烟气温度的目的，同时由于热空气的含湿量远远小于饱和湿烟气的含湿量，从而起到稀释饱和湿烟气的目的。由以上两个方面的作用，使得烟囱出口的烟气远离湿烟气的饱和湿度曲线，从而达到消除烟羽的目的。由于稀释用的热空气的热量来自于脱硫浆液的热量，对于锅炉而言，其热空气温度不变，流量不变，所以对锅炉的效率无不良影响；因此该系统的运行费用将大幅下降，从而解决了常规烟羽消除技术给企业带来的经济负担，具有良好的可行性和经济性。本技术的有益效果为：将余热回收和烟羽消除结合在一起，一方面通过回收脱硫浆液的热量，降低脱硫塔出口烟气温度和烟气携带的水分，另一方面回收的热量通过暖风器加热空气，利用热空气含湿量低温度高的特性，通过与烟气掺混的办法，提高烟气的温度降低其相对含湿度，使其偏离湿烟气的饱和湿度曲线，避免烟囱冒白烟。这样在不影响锅炉运行的情况下，实现了烟羽消除系统的低成本运行。同时，由于烟气的加热采用的是热空气直接掺混的方式，避免了采用常规烟气换热器加热烟气时所导致的烟气换热器堵塞的问题，在提高设备运行安全性的同时，减少了设备投资，系统更加简单。再者，由于暖风器的存在，提高了空气预热器的入口空气温度，避免了空气预热器的低温腐蚀。本技术特别适合于对电厂锅炉或工业炉窑排烟进行余热回收和消除烟羽，解决锅炉或工业炉窑烟囱冒白烟的现象。附图说明构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。图1为消除锅炉及工业炉窑烟囱冒白烟的方法的系统简图。图中：1、脱硫浆液泵，2、引风机，3、除尘器，4、暖风器出口水管道，5、暖风器入口水管道，6、送风机，7、暖风器入口冷空气管道，8、暖风器，9、暖风器出口热空气管道，10、低温空气预热器，11、空气预热器连接管道，12、高温空气预热器，13、锅炉高温空气管道，14、高温掺混空气管道，15、脱硫塔，16、脱硫塔出口烟道，17、烟囱。具体实施方式应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。正如
技术介绍
所介绍的，目前消除烟羽最常用的方式主要包括烟气加热法、烟气冷凝+加热法、热空气稀释法等。以上方法均以消耗额外的能源为代价，均存在着换热设备体积大、能耗和运行成本高等问题，尤其是电厂锅炉排烟烟气量大，加热烟本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统，其特征在于，包括脱硫塔、暖风器、高温空气预热器和低温空气预热器；所述的脱硫塔与暖风器相连，来自脱硫塔的脱硫浆液与暖风器的冷空气进行换热，温度降低后的脱硫浆液返回脱硫塔；所述的暖风器还与低温空气预热器相连，经过暖风器的冷空气被脱硫浆液加热后，进入低温空气预热器；所述的低温空气预热器通过管路连接高温空气预热器的入口，所述的高温空气预热器的出口连通锅炉和脱硫塔出口烟道；从高温预热器出来的大部分高温空气经锅炉热空气管道供给锅炉，为燃料燃烧提供氧气；其它小部分高温空气进入脱硫塔出口烟道，并在烟道内与来自脱硫塔的湿烟气进行混合，避免烟囱冒白烟。

【技术特征摘要】
1.一种利用脱硫浆液的余热消除烟囱冒白烟的系统，其特征在于，包括脱硫塔、暖风器、高温空气预热器和低温空气预热器；所述的脱硫塔与暖风器相连，来自脱硫塔的脱硫浆液与暖风器的冷空气进行换热，温度降低后的脱硫浆液返回脱硫塔；所述的暖风器还与低温空气预热器相连，经过暖风器的冷空气被脱硫浆液加热后，进入...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾涛，
申请(专利权)人：烟台羽林节能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37