烟气热焓自驱动净化处理与热能利用系统及使用方法技术方案

本发明专利技术提供一种烟气净化系统，包括发生器一、发生器二、蒸发器一、冷却器、蒸发器二、蒸发器三、吸收器一、冷凝器一、吸收器二和冷凝器二；本发明专利技术还提供一种烟气净化系统使用方法，本发明专利技术用废气自身热焓驱动吸收式热泵进行废气处理和能量回收利用。首先利用废气温度较高段的热能驱动吸收式热泵，废气温度降低到饱和温度附近后，再利用含湿量较高的废气的热焓驱动第二类升温型吸收式热泵，得到温度较高的热能，驱动吸收式热泵，先通过蒸发器进一步冷却废气，使其可冷凝的有害成份降低，再通过吸收器、冷凝器将冷却净化、除湿后的废气加热升温后，排入环境或送入干燥系统。

Self driven purification and heat utilization system of flue gas enthalpy and its application method

【技术实现步骤摘要】
烟气热焓自驱动净化处理与热能利用系统及使用方法
本专利技术涉及废气净化、冷却、蒸汽发生、吸收式热泵、吸收式制冷等
，特别是涉及一种烟气热焓自驱动净化处理与热能利用系统及使用方法。
技术介绍
工业生产中很多领域涉及烟气冷却、过滤等净化处理，如火电厂烟气脱硫脱硝，纺织印染等行业含有挥发性有机化合物(VOC)废气的脱除，干燥工艺中高含湿废气的能量回收等。用溶剂吸收有害成份是烟气净化工艺中交常见的操作。为提高吸收操作效率，往往要对烟气进行冷却，以降低操温度，而这又造成能量的浪费，同时吸上液还需再生，或补充吸收剂，使得工艺复杂，运行成本较高，在运用热泵进行干燥废气能量回收时，则往往要向环境排放部分能量，以达到干燥系统的能量平衡，故也存在能量的浪费。因此，需要对现有技术进行改进。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题是提供一种高效的烟气热焓自驱动净化处理与热能利用系统及使用方法。为解决上述技术问题，本专利技术提供一种烟气净化系统，包括发生器一、发生器二、蒸发器一、冷却器、蒸发器二、蒸发器三、吸收器一、冷凝器一、吸收器二和冷凝器二；所述发生器一、发生器二、蒸发器一、冷却器、蒸发器二、蒸发器三、吸收器一、冷凝器一、吸收器二和冷凝器二的烟气通道连通；所述发生器一的蒸汽出口与冷凝器二的换热管进口连接，冷凝器二的换热管出口经过节流阀一与蒸发器二的换热管进口连接，蒸发器二的换热管出口与吸收器二的气体进口连接；所述发生器一的浓溶液出口经过溶液泵一与吸收器二的浓溶液进口连接，吸收器二的稀溶液出口与发生器一的稀溶液进口连接；所述发生器二的蒸汽出口与冷凝器三进口连接，冷凝器三出口经节流阀三后与蒸发器一的换热管进口连接，蒸发器一的换热管出口吸收器三的蒸汽进口连接，吸收器三的稀溶液出口与发生器二的稀溶液进口连接，发生器二的浓溶液出口经过溶液泵六与吸收器三的浓溶液进口连接；所述吸收器三和发生器二的换热管通过溶液泵七相互连接；所述发生器二的蒸汽出口与冷凝器一的换热管进口连接，冷凝器一的换热管出口经节流阀二与蒸发器三的换热管进口连接，蒸发器三的换热管出口与吸收器一的换热管进口连接，吸收器一的换热管出口通过溶液泵二与发生器二的稀溶液进口连接，发生器二的浓溶液出口经过溶液泵三与吸收器一的浓溶液进口连接。本专利技术还提供一种烟气、废气热能回收利用系统，包括发生器二、蒸发器一、冷凝器三、吸收器三、冷凝器四、吸收器四、发生器三、蒸发器三和预热器；所述发生器二的浓溶液出口通过溶液溶液泵六与吸收器三的浓溶液进口连接，发生器二的蒸汽出口与冷凝器三进口连接，冷凝器三出口经过节流阀三与蒸发器一的蒸汽进口连接，蒸发器一的蒸汽出口与吸收器三的蒸汽进口连接，吸收器三的稀溶液出口通过溶液泵五与发生器二的稀溶液进口连接；所述发生器三的浓溶液出口通过溶液泵九与吸收器四的浓溶液进口连接，所述发生器三的蒸汽出口与冷凝器四进口连接，冷凝器四的出口经过节流阀四与蒸发器三的进口连接，蒸发器三的蒸汽出口与吸收器四的蒸汽进口连接；所述吸收器四的稀溶液出口经过溶液泵八与发生器三的稀溶液进口连接；所述预热器的出口与吸收器四的换热管进口连接，吸收器四的换热管出口通过溶液泵七与吸收器三的换热管进口连接。本专利技术还提供一种高温热能回收利用的系统，包括发生器二、蒸发器一、冷凝器三、吸收器三、冷凝器四、吸收器四、发生器三、蒸发器三、吸收器五、吸收器六、蒸发器四和冷凝器五；所述发生器二的浓溶液出口通过溶液溶液泵六与吸收器三的浓溶液进口连接，发生器二的蒸汽出口与冷凝器三进口连接，冷凝器三出口经过节流阀三与蒸发器一的蒸汽进口连接，蒸发器一的蒸汽出口与吸收器三的蒸汽进口连接，吸收器三的稀溶液出口通过溶液泵五与发生器二的稀溶液进口连接；所述发生器三的浓溶液出口通过溶液泵九与吸收器四的浓溶液进口连接，所述发生器三的蒸汽出口与冷凝器四进口连接，冷凝器四的出口经过节流阀四与蒸发器三的进口连接，蒸发器三的蒸汽出口与吸收器四的蒸汽进口连接；所述吸收器四的稀溶液出口经过溶液泵八与发生器三的稀溶液进口连接；所述吸收器三和吸收器五的换热管通过溶液泵七相互连接；所述吸收器五的蒸汽出口与冷凝器五的蒸汽进口连接，冷凝器五的液体出口通过节流阀五后与蒸发器四的液体进口连接，蒸发器四的蒸汽出口与吸收器六的蒸汽进口连接；所述吸收器五的浓溶液出口与吸收器六的浓溶液进口连接，吸收器六的稀溶液出口通过溶液泵十一与发生器二的稀溶液进口连接；所述蒸发器四和吸收器四的换热管相互连接。本专利技术还提供一种烟气净化系统使用方法，包括以下步骤：1)、废气先进入发生器一，流过发生器一的换热管外表面，放出热量，加热淋布在换热管内壁面上的稀溶液，稀溶液吸热后蒸发、浓缩，产生的蒸汽进入冷凝器二的换热管，在管内冷凝放热，加热流过冷凝器二的换热管外表面的废气；蒸汽在冷凝器二的换热管内冷凝放热后，成为液体，经节流阀一进入蒸发器二的换热管内，在换热管内壁面蒸发、吸热，同时冷却流经蒸的换热管外表面的废气，液体吸热成为气体后，进入吸收器二，发生器一中产生的浓溶液经溶液泵一也送入吸收器二，淋布在吸收器二的换热管的内壁面上，吸收来自蒸发器二的蒸汽，流过吸收器二的换热管外表面的废气被加热；2)、废气从发生器一流出后进入发生器二，流经发生器二的换热管的外表面，加热淋布在换热管内表面的稀溶液，产生的蒸汽进入冷凝器三，在冷凝器三的换热管外表面冷凝成液体，经节流阀三节流后进入蒸发器一，淋布在蒸发器一的换热管内表面上蒸发吸热，产生的蒸汽进入吸收器三，被淋布在吸收器三换热管外表面的浓溶液吸收；在发生器二的换热管内被加热浓缩后的溶液由溶液泵六送入吸收器三，淋布在吸收器三的换热管外辟面上，吸收来自蒸发器一的蒸汽，放出热量加热换热管内的载热剂，载热剂由溶液泵七驱动在发生器二的换热管和吸收器三的换热管内循环；3)、废气从蒸发器一流出后，进入冷却器，被冷却器的换热管内的冷却水进一步冷却后，进入蒸发器二，流经被蒸发器二的换热管外表面，被换热管内壁面上蒸发吸热的液体冷却后，进入蒸发器三，流经蒸发器三的换热管外表面，被换热管内壁面上蒸发吸热的液体进一步冷却，湿度降低后，依次流经吸收器一、冷凝器一、吸收器二、冷凝器二的换热管的外表面，被依次加热；4)、蒸发器二中产生的蒸汽进入吸收器二，被淋布在吸收器二的换热管内辟面上的溶液吸收，放出热量加热流经吸收器二的换热管外表面的废气；吸收器二的稀溶液经溶液泵四送入发生器一中蒸发、浓缩；5)、发生器二中产生的蒸汽进入冷凝器一的换热管，在换热管内避面冷凝放热，加热流经换热管外表面的废气，冷凝后的液体经节流阀二节流后进入蒸发器三，在蒸发器三的换热管内壁面上蒸发吸热，冷却流经蒸发器三的换热管外表面的废气；6)、蒸发器三中产生的蒸汽进入吸收器一，发生器二中生产的浓溶液由溶液泵三送入吸收器一，淋布在吸收器一的换热管的内壁面上，吸收来自蒸发器三的蒸汽，放出热量加热流经吸收器一的换热管本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.烟气净化系统，其特征在于：包括发生器一(1)、发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷却器(4)、蒸发器二(5)、蒸发器三(6)、吸收器一(7)、冷凝器一(8)、吸收器二(9)和冷凝器二(10)；/n所述发生器一(1)、发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷却器(4)、蒸发器二(5)、蒸发器三(6)、吸收器一(7)、冷凝器一(8)、吸收器二(9)和冷凝器二(10)的烟气通道连通；/n所述发生器一(1)的蒸汽出口与冷凝器二(10)的换热管进口连接，冷凝器二(10)的换热管出口经过节流阀一(11)与蒸发器二(5)的换热管进口连接，蒸发器二(5)的换热管出口与吸收器二(9)的气体进口连接；/n所述发生器一(1)的浓溶液出口经过溶液泵一(12)与吸收器二(9)的浓溶液进口连接，吸收器二(9)的稀溶液出口与发生器一(1)的稀溶液进口连接；/n所述发生器二(2)的蒸汽出口与冷凝器三(20)进口连接，冷凝器三(20)出口经节流阀三(19)后与蒸发器一(3)的换热管进口连接，蒸发器一(3)的换热管出口吸收器三(21)的蒸汽进口连接，吸收器三(21)的稀溶液出口与发生器二(2)的稀溶液进口连接，发生器二(2)的浓溶液出口经过溶液泵六(18)与吸收器三(21)的浓溶液进口连接；/n所述吸收器三(21)和发生器二(22)的换热管通过溶液泵七(23)相互连接；/n所述发生器二(22)的蒸汽出口与冷凝器一(8)的换热管进口连接，冷凝器一(8)的换热管出口经节流阀二(13)与蒸发器三(6)的换热管进口连接，蒸发器三(6)的换热管出口与吸收器一(7)的换热管进口连接，吸收器一(7)的换热管出口通过溶液泵二(14)与发生器二(22)的稀溶液进口连接，发生器二(22)的浓溶液出口经过溶液泵三(15)与吸收器一(7)的浓溶液进口连接。/n...

【技术特征摘要】
1.烟气净化系统，其特征在于：包括发生器一(1)、发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷却器(4)、蒸发器二(5)、蒸发器三(6)、吸收器一(7)、冷凝器一(8)、吸收器二(9)和冷凝器二(10)；
所述发生器一(1)、发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷却器(4)、蒸发器二(5)、蒸发器三(6)、吸收器一(7)、冷凝器一(8)、吸收器二(9)和冷凝器二(10)的烟气通道连通；
所述发生器一(1)的蒸汽出口与冷凝器二(10)的换热管进口连接，冷凝器二(10)的换热管出口经过节流阀一(11)与蒸发器二(5)的换热管进口连接，蒸发器二(5)的换热管出口与吸收器二(9)的气体进口连接；
所述发生器一(1)的浓溶液出口经过溶液泵一(12)与吸收器二(9)的浓溶液进口连接，吸收器二(9)的稀溶液出口与发生器一(1)的稀溶液进口连接；
所述发生器二(2)的蒸汽出口与冷凝器三(20)进口连接，冷凝器三(20)出口经节流阀三(19)后与蒸发器一(3)的换热管进口连接，蒸发器一(3)的换热管出口吸收器三(21)的蒸汽进口连接，吸收器三(21)的稀溶液出口与发生器二(2)的稀溶液进口连接，发生器二(2)的浓溶液出口经过溶液泵六(18)与吸收器三(21)的浓溶液进口连接；
所述吸收器三(21)和发生器二(22)的换热管通过溶液泵七(23)相互连接；
所述发生器二(22)的蒸汽出口与冷凝器一(8)的换热管进口连接，冷凝器一(8)的换热管出口经节流阀二(13)与蒸发器三(6)的换热管进口连接，蒸发器三(6)的换热管出口与吸收器一(7)的换热管进口连接，吸收器一(7)的换热管出口通过溶液泵二(14)与发生器二(22)的稀溶液进口连接，发生器二(22)的浓溶液出口经过溶液泵三(15)与吸收器一(7)的浓溶液进口连接。


2.烟气、废气热能回收利用系统，其特征在于：包括发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷凝器三(20)、吸收器三(21)、冷凝器四(202)、吸收器四(212)、发生器三(222)、蒸发器三(322)和预热器(422)；
所述发生器二(2)的浓溶液出口通过溶液溶液泵六(18)与吸收器三(21)的浓溶液进口连接，发生器二(2)的蒸汽出口与冷凝器三(20)进口连接，冷凝器三(20)出口经过节流阀三(19)与蒸发器一(3)的蒸汽进口连接，蒸发器一(3)的蒸汽出口与吸收器三(21)的蒸汽进口连接，吸收器三(21)的稀溶液出口通过溶液泵五(17)与发生器二(2)的稀溶液进口连接；
所述发生器三(222)的浓溶液出口通过溶液泵九(182)与吸收器四(212)的浓溶液进口连接，
所述发生器三(222)的蒸汽出口与冷凝器四(202)进口连接，冷凝器四(202)的出口经过节流阀四(192)与蒸发器三(322)的进口连接，蒸发器三(322)的蒸汽出口与吸收器四(212)的蒸汽进口连接；
所述吸收器四(212)的稀溶液出口经过溶液泵八(172)与发生器三(222)的稀溶液进口连接；
所述预热器(422)的出口与吸收器四(212)的换热管进口连接，吸收器四(212)的换热管出口通过溶液泵七(23)与吸收器三(21)的换热管进口连接。


3.高温热能回收利用的系统，其特征在于：包括发生器二(2)、蒸发器一(3)、冷凝器三(20)、吸收器三(21)、冷凝器四(202)、吸收器四(212)、发生器三(222)、蒸发器三(322)、吸收器五(203)、吸收器六(204)、蒸发器四(205)和冷凝器五(206)；
所述发生器二(2)的浓溶液出口通过溶液溶液泵六(18)与吸收器三(21)的浓溶液进口连接，发生器二(2)的蒸汽出口与冷凝器三(20)进口连接，冷凝器三(20)出口经过节流阀三(19)与蒸发器一(3)的蒸汽进口连接，蒸发器一(3)的蒸汽出口与吸收器三(21)的蒸汽进口连接，吸收器三(21)的稀溶液出口通过溶液泵五(17)与发生器二(2)的稀溶液进口连接；
所述发生器三(222)的浓溶液出口通过溶液泵九(182)与吸收器四(212)的浓溶液进口连接，
所述发生器三(222)的蒸汽出口与冷凝器四(202)进口连接，冷凝器四(202)的出口经过节流阀四(192)与蒸发器三(322)的进口连接，蒸发器三(322)的蒸汽出口与吸收器四(212)的蒸汽进口连接；
所述吸收器四(212)的稀溶液出口经过溶液泵八(172)与发生器三(222)的稀溶液进口连接；
所述吸收器三(21)和吸收器五(203)的换热管通过溶液泵七(23)相互连接；
所述吸收器五(203)的蒸汽出口与冷凝器五(206)的蒸汽进口连接，冷凝器五(206)的液体出口通过节流阀五(207)后与蒸发器四(205)的液体进口连接，蒸发器四(205)的蒸汽出口与吸收器六(204)的蒸汽进口连接；
所述吸收器五(203)的浓溶液出口与吸收器六(204)的浓溶液进口连接，吸收器六(204)的稀溶液出口通过溶液泵十一(218)与发生器二(203)的稀溶液进口连接；
所述蒸发器四(205)和吸收器四(212)的换热管相互连接。


4.利用如权利要求(1)任一所述的烟气净化系统的烟气净化系统使用方法，其特征在于：包括以下步骤：
1)、废气先进入发生器一(1)，流过发生器一(1)的换热管外表面，放出热量，加热淋布在换热管内壁面上的稀溶液，稀溶液吸热后蒸发、浓缩，产生的蒸汽进入冷凝器二(10)的换热管，在管内冷凝放热，加热流过冷凝器二(10)的换热管外表面的废气；蒸汽在冷凝器二(10)的换热管内冷凝放热后，成为液体，经节流阀一(11)进入蒸发器二(5)的换热管内，在换热管内壁面蒸发、吸热，同时冷却流经蒸(5)的换热管外表面的废气，液体吸热成为气体后，进入吸收器二(9)，发生器一(1)中产生的浓溶液经溶液泵一(12)也送入吸收器二(9)，淋布在吸收器二(9)的换热管的内壁面上，吸收来自蒸发器二(5)的蒸汽，流过吸收器二(9)的换热管外表面的废气被加热；
2)、废气从发生器一(1)流出后进入发生器二(2)，流经发生器二(2)的换热管的外表面，加热淋布在换热管内表面的稀溶液，产生的蒸汽进入冷凝器三(20)，在冷凝器三(20)的换热管外表面冷凝成液体，经节流阀三(19)节流后进入蒸发器一(3)，淋布在蒸发器一(3)的换热管内表面上蒸发吸热，产生的蒸汽进入吸收器三(21)，被淋布在吸收器三(21)换热管外表面的浓溶液吸收；在发生器二(2)的换热管内被加热浓缩后的溶液由溶液泵六(18)送入吸收器三(21)，淋布在吸收器三(21)的换热管外辟面上，吸收来自蒸发器一(3)的蒸汽，放出热量加热换热管内的载热剂，载热剂由溶液泵七(23)驱动在发生器二(23)的换热管和吸收器...

【专利技术属性】
技术研发人员：张光玉，
申请(专利权)人：浙江理工大学，
类型：发明
国别省市：浙江;33