用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统技术方案

本发明专利技术提供了一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，包括吸收单元及再生器，吸收单元与再生器之间设有排液管和进液管，吸收单元包括第一吸收器与第二吸收器，排烟管道顺次串接连通锅炉、第一吸收器与第二吸收器，第二吸收器通过第二进液支管与进液管连通，第二进液支管上设有热泵组件。本发明专利技术中，吸收单元包括两级吸收器，通过热泵组件能使第二吸收器中吸收溶液的温度相较于第一吸收器中吸收溶液的温度更低，在第一吸收器对烟气内的水分进行初步吸收后，第二吸收器能对烟气中的水分进行更深度地吸收，降低排烟含湿量，有效减少烟气排放过程中因结露而产生的白烟现象；同时通过设置热泵组件即便在回水温度较高时也能有效地回收烟气余热。

Flue Gas Treatment System for Flue Gas Waste Heat and Water Recovery

The invention provides a flue gas treatment system for waste heat and water recovery of flue gas, including an absorption unit and a regenerator. There is a drain pipe and an inlet pipe between the absorption unit and the regenerator. The absorption unit includes a first absorber and a second absorber. The exhaust pipe is connected successively with a boiler, a first absorber and a second absorber, and the second absorber is entered through a second inlet branch pipe. The liquid pipe is connected, and the second intake branch pipe is provided with a heat pump assembly. In the present invention, the absorption unit includes two-stage absorbers, which can make the temperature of the absorbed solution in the second absorber lower than that in the first absorber. After the initial absorption of the moisture in the flue gas by the first absorber, the second absorber can absorb the moisture in the flue gas more deeply, reduce the moisture content in the flue gas, and effectively reduce the emission of the flue gas. The white smoke caused by condensation in the process and the waste heat of flue gas can be effectively recovered even when the backwater temperature is high by installing heat pump components.

【技术实现步骤摘要】
用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统
本专利技术涉及锅炉烟气处理
，尤其是指一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统。
技术介绍
随着“煤改气”工程的推进，燃气锅炉在供暖中的应用越来越广泛。燃气锅炉的排烟含湿量(水蒸气含量)远远高于燃煤锅炉的含湿量，水蒸气携带大量的潜热，余热回收潜力很大。针对冬季供暖锅炉，现有烟气余热回收方式主要有两类方式：一类是通过供暖回水或热泵制备的低温水与烟气换热，包括冷凝式余热回收(冷凝锅炉)、电压缩式热泵余热回收、闭式吸收式热泵余热回收；另一类是基于溶液除湿原理，将烟气与溶液直接接触，利用吸湿溶液吸收烟气中的水蒸气和潜热，如开式吸收式余热回收系统。但现有的烟气处理过程中，经常会出现经处理后的烟气都是低温饱和烟气，容易结露，产生“白烟”，且低温烟气不易扩散，有时需要再热；不能直接回收高品质的水，凝水要么排走，要么需后续处理才能利用；余热回收效果有限，特别是锅炉回水温度较高时，烟气中大量潜热得不到回收或余热回收成本较高；设备较为庞大，氮氧化物去除效果不明显，循环介质(溶液)易被污染；设备腐蚀等技术问题。因此，如何能有效降低烟气含湿量、减少烟气中含有的污染物并有效对烟气的余热及水分进行回收利用，成为本领域亟待解决的问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，即便锅炉回水温度较高时也能有效对烟气中的余热及水分进行回收，同时降低烟气含湿量，减少烟气排放时因结露而产生的白烟的现象。为达到上述目的，本专利技术提供了一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统包括吸收单元及再生器，所述吸收单元通过排烟管道与锅炉连通，所述吸收单元与所述再生器之间分别通过排液管和进液管连通，所述吸收单元包括第一吸收器与第二吸收器，所述排烟管道顺次串接连通所述锅炉、所述第一吸收器与所述第二吸收器，所述第一吸收器通过第一进液支管与所述进液管连通，所述第二吸收器通过第二进液支管与所述进液管连通，所述第二进液支管上设有能降低所述第二进液支管内的液体温度的热泵组件，所述热泵组件能将所述第二进液支管内的液体的热量传递给所述锅炉的回水。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述进液管上设有第一换热器，所述第一换热器与第一回水分支管换热连接，所述第一回水分支管与所述锅炉的回水管道连通。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述第一吸收器通过第一排液支管与所述排液管连通，所述第二吸收器通过第二排液支管与所述排液管连通。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述吸收单元还包括溶液循环管，所述溶液循环管的一端与所述进液管连通，且所述溶液循环管与所述进液管之间的连通处位于所述再生器与所述第一换热器之间；所述第一吸收器通过第一排液支管以及一三通阀分别与所述溶液循环管的另一端、所述排液管连通，所述第一排液支管上设有第一泵体；所述第二吸收器通过第二排液支管与所述溶液循环管连通，所述第二排液支管上设有第二泵体。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述第一吸收器的底部或所述第一排液支管上连通设有第一排污管，所述第一排污管上设有第一排污阀；所述第二吸收器的底部或所述第二排液支管上连通设有第二排污管，所述第二排污管上设有第二排污阀。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述热泵组件包括第一冷凝器，所述第一冷凝器与第二回水分支管换热连接，所述第二回水分支管与所述锅炉的回水管道连通。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统还包括洗涤单元，所述洗涤单元通过所述排烟管道串接于所述锅炉与所述吸收单元之间，所述洗涤单元包括洗涤塔、水循环管、第二换热器及碱液箱，所述水循环管的两端分别与所述洗涤塔的顶部、所述洗涤塔的底部连通，所述第二换热器设于所述水循环管上，且所述第二换热器与第三回水分支管换热连接，所述第三回水分支管与所述锅炉的回水管道连通，所述水循环管上设有能将所述洗涤塔内的液体由所述洗涤塔的底部输送至所述洗涤塔的顶部的第三泵体，所述碱液箱通过碱液供给管与所述洗涤塔的底部连通，所述碱液供给管上设有能将所述碱液箱内的碱液输送至所述洗涤塔的第四泵体，所述碱液供给管上设有能阻止所述洗涤塔的内部的液体沿所述碱液供给管流至所述碱液箱的止回阀，所述止回阀位于所述碱液供给管与所述洗涤塔的连通处与所述第四泵体之间；所述水循环管上连通有放液管，所述放液管与所述水循环管之间的连通处位于所述水循环管与所述洗涤塔的连通处与所述第二换热器之间，所述放液管上设有放液阀。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统还包括蒸汽冷凝单元，所述蒸汽冷凝单元包括第二冷凝器及真空泵，所述再生器通过蒸汽管道与所述第二冷凝器连通，所述真空泵通过抽真空管与所述第二冷凝器的内部连通，所述第二冷凝器连接有一凝水排放管，所述凝水排放管上设有第五泵体，且所述第二冷凝器与第四回水分支管换热连接，所述第四回水分支管与所述锅炉的回水管道连通。如上所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中，所述再生器为燃气直燃型再生器，所述再生器的烟排放管与所述排烟管道连通，且所述烟排放管与所述排烟管道之间的连通处位于所述锅炉与所述吸收单元之间。与现有技术相比，本专利技术的优点如下：本专利技术提供的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其中吸收单元包括两级吸收器，且通过热泵组件能使第二吸收器中吸收溶液的温度相较于第一吸收器中吸收溶液的温度更低，从而在第一吸收器对烟气内的水分进行初步吸收后，第二吸收器能对烟气中的水分进行更深度地吸收，降低排烟的含湿量，使最终排烟为未饱和状态，有效减少烟气排放过程中因结露而产生的白烟现象，同时通过设置热泵组件，即便在锅炉的回水温度较高时也能有效地回收烟气余热。附图说明以下附图仅旨在于对本专利技术做示意性说明和解释，并不限定本专利技术的范围。其中：图1是本专利技术提供的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统的结构示意图；图2是本专利技术提供的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统的另一结构示意图。附图标号说明：1、吸收单元；11、排液管；12、进液管；121、第一换热器；122、第一回水分支管；13、第一吸收器；131、第一进液支管；132、第一排液支管；1321、第一泵体；133、第一排污管；1331、第一排污阀；14、第二吸收器；141、第二进液支管；142、热泵组件；1421、蒸发器；1422、第一冷凝器；1423、第二回水分支管；143、第二排液支管；1431、第二泵体；144、第二排污管；1441、第二排污阀；15、溶液循环管；16、三通阀；2、再生器；21、蒸汽管道；22、烟排放管；3、洗涤单元；31、洗涤塔；32、水循环管；321、第三泵体；33、第二换热器；331、第三回水分支管；34、碱液箱；35、碱液供给管；351、第四泵体；352、止回阀36、放液管；361、放液阀；4、蒸汽冷凝单元；41、第二冷凝器；411、第四回水分支管；42、真空泵；43、凝水排放管；431、第五泵体5、锅炉；51、排烟管道；6、烟囱；7、引风机具体实施方式为了对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统包括吸收单元及再生器，所述吸收单元通过排烟管道与锅炉连通，所述吸收单元与所述再生器之间分别通过排液管和进液管连通，所述吸收单元包括第一吸收器与第二吸收器，所述排烟管道顺次串接连通所述锅炉、所述第一吸收器与所述第二吸收器，所述第一吸收器通过第一进液支管与所述进液管连通，所述第二吸收器通过第二进液支管与所述进液管连通，所述第二进液支管上设有能降低所述第二进液支管内的液体温度的热泵组件，所述热泵组件能将所述第二进液支管内的液体的热量传递给所述锅炉的回水。

【技术特征摘要】
1.一种用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统包括吸收单元及再生器，所述吸收单元通过排烟管道与锅炉连通，所述吸收单元与所述再生器之间分别通过排液管和进液管连通，所述吸收单元包括第一吸收器与第二吸收器，所述排烟管道顺次串接连通所述锅炉、所述第一吸收器与所述第二吸收器，所述第一吸收器通过第一进液支管与所述进液管连通，所述第二吸收器通过第二进液支管与所述进液管连通，所述第二进液支管上设有能降低所述第二进液支管内的液体温度的热泵组件，所述热泵组件能将所述第二进液支管内的液体的热量传递给所述锅炉的回水。2.根据权利要求1所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述进液管上设有第一换热器，所述第一换热器与第一回水分支管换热连接，所述第一回水分支管与所述锅炉的回水管道连通。3.根据权利要求1所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述第一吸收器通过第一排液支管与所述排液管连通，所述第二吸收器通过第二排液支管与所述排液管连通。4.根据权利要求2所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述吸收单元还包括溶液循环管，所述溶液循环管的一端与所述进液管连通，且所述溶液循环管与所述进液管之间的连通处位于所述再生器与所述第一换热器之间；所述第一吸收器通过第一排液支管以及一三通阀分别与所述溶液循环管的另一端、所述排液管连通，所述第一排液支管上设有第一泵体；所述第二吸收器通过第二排液支管与所述溶液循环管连通，所述第二排液支管上设有第二泵体。5.根据权利要求3或4所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述第一吸收器的底部或所述第一排液支管上连通设有第一排污管，所述第一排污管上设有第一排污阀；所述第二吸收器的底部或所述第二排液支管上连通设有第二排污管，所述第二排污管上设有第二排污阀。6.根据权利要求1～4任一项所述的用于烟气余热和水分回收的烟气处理系统，其特征在于，所述热泵组件包括第一冷...

【专利技术属性】
技术研发人员：李震，张晓跃，吴俊达，丁涛，
申请(专利权)人：清华大学，
类型：发明
国别省市：北京,11