一种湿法脱硫烟气消白方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种湿法脱硫烟气消白方法及装置，该方法通过热空气与烟气混合进行烟气消白，通过各种温度

【技术实现步骤摘要】
一种湿法脱硫烟气消白方法及装置


[0001]本专利技术涉及烟气排放控制
，特别涉及一种湿法脱硫烟气消白方法及装置
。

技术介绍

[0002]在能源
、
石化
、
冶金
、
化工等领域的生产过程中会产生大量的烟气，这些烟气中含有大量的
SO2、NO
X
和粉尘
(
颗粒物
)
等有害物质，这些有害物质引起了一系列的环境问题，如雾霾
、
酸雨
、
温室效应等，对生态环境造成严重污染
。
目前，环保领域在烟气脱硫的工艺过程中，普遍采用湿法脱硫工艺，即在脱硫吸收塔中通过喷淋碱液洗去或吸收烟气中的
SO2，湿法脱硫后的饱和湿烟气从烟囱排出，与温度较低的环境空气接触，烟气降温过程中，烟气中水蒸气冷凝析出，凝结水滴对光线产生折射
、
散射，形成白色烟羽
。
[0003]目前，现有的烟气消白方法主要有三种，即：烟气直接加热法
、
烟气直接冷凝法及烟气先冷凝再加热法
。
烟气加热主要采用两种方式：一是间壁式加热，烟气与加热介质两流体被固体壁面间隔开，不发生混合，通过间壁进行热量的交换，例如
GGH(
烟气
‑
烟气再热器
)、MGGH(
热媒式烟气
‑
烟气再热器
)
等，但由于烟气中存在粉尘
、
气溶胶<br/>、SO3雾滴等组分，间壁式加热器在运行过程中烟气阻力逐渐增加，并存在结垢
、
腐蚀及堵塞的情况，造成装置停工检修，影响装置的长周期运行；二是混合式加热，将热清洁气体与脱硫后的净化烟气混合后，排至大气，可将烟气温度加热至要求温度，热清洁气体包括热空气
、
热二次风
、
热烟气等，热的清洁气体与烟气混合位置为烟气脱硫装置与烟囱之间，因而避免了间壁式加热存在的问题，因而得到了大量推广应用
。
[0004]对于“混合式加热消白烟”装置，热清洁气体的临界加热温度与环境状况密切相关
。
环境温度越低，环境湿度越高，实现湿法脱硫烟气消白烟所需要的热清洁气体的临界加热温度越高，反之亦然
。
在实际运行过程中，热清洁气体的临界加热温度一般按照设计温度运行，虽然在天气状况良好
(
环境温度高
、
湿度低
)
的情况下可适当降低热清洁气体的临界加热温度，但由于操作人员缺少调整热清洁气体临界加热温度的理论依据，调整起来比较盲目，造成热清洁气体的加热温度过低会出现白烟
、
热清洁气体的加热温度过高时装置能耗较大
。
[0005]因此，亟需一种湿法脱硫烟气消白方法及装置，可实时确定实现烟气消白烟的热空气临界加热温度并实时调整热媒用量来控制热空气温度，以实现混合式加热消白烟热媒用量的自动控制，在最小的能耗下实现白色烟羽的消除，从而降低装置能耗
。
[0006]公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术
。

技术实现思路

[0007]本专利技术的目的在于提供一种湿法脱硫烟气消白方法及装置，适用于热空气与湿法脱硫的饱和湿烟气混合式加热消白烟，同时也适用于热空气与降温冷凝后的湿法脱硫烟气
混合式加热消白烟，可实时确定实现烟气消白烟的热空气临界加热温度并实时调整热媒用量来控制热空气温度，以实现混合式加热消白烟热媒用量的自动控制，从而在消除白烟的同时，避免因操作人员缺少调整外排烟温的理论依据而导致的装置不必要能耗
。
[0008]为实现上述目的，根据本专利技术的第一方面，本专利技术提供了一种湿法脱硫烟气消白方法，通过热空气与烟气混合进行烟气消白，包括如下步骤：
A、
采集湿法脱硫烟囱外排口相应高度的大气温度
T
e
和大气相对湿度数据；采集风机入口处的空气温度
T
a
及空气相对湿度数据；
B、
通过大气温度
T
e
和大气相对湿度空气温度
T
a
及空气相对湿度计算获得大气含湿量
ω
e
及空气含湿量
ω
a
；
C、
采集湿法脱硫后饱和湿烟气的烟气温度
T
G
并计算获得烟气含湿量
ω
G
；
D、
采集风机出口处的干空气流量
F
a
和湿法脱硫后的干烟气流量
F
G
，结合空气含湿量
ω
a
和烟气含湿量
ω
G
计算烟气与空气的混合气体含湿量
ω
mix
；
E、
利用混合气体含湿量
ω
mix
计算交点温度
T
mix
；根据交点温度
T
mix
、
混合气体含湿量
ω
mix
、
烟气温度
T
G
、
烟气含湿量
ω
G
以及大气含湿量
ω
e
计算烟气消白所需的热空气临界加热温度
T
HCT
；
F、
实时调节加热器的热媒用量，直至热空气温度
T
ah
与热空气临界加热温度
T
HCT
相等时进行烟气外排
。
[0009]进一步，上述技术方案中，步骤
B
中的大气含湿量
ω
e
、
空气含湿量
ω
a
以及步骤
C
中的烟气含湿量
ω
G
的计算可采用如下方式：
[0010][0011]其中，
P
s
为饱和水蒸气分压力，即当气体的相对湿度为
100
％时水蒸气的分压力，单位为
Pa
；含湿量的单位为
g/kg
干空气；
[0012]步骤
D
中的混合气体含湿量
ω
mix
的计算可采用如下方式：
[0013][0014]步骤
E
中的交点温度
T
mix
的计算可采用如下方式：
[0015][0016]步骤
E
中的热空气临界加热温度
T
HCT
的计算可采用如下方式：
[0017][0018]进一步，上述技术方案中，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种湿法脱硫烟气消白方法，其特征在于，通过热空气与烟气混合进行烟气消白，包括如下步骤：
A、
采集湿法脱硫烟囱外排口相应高度的大气温度
T
e
和大气相对湿度数据；采集风机入口处的空气温度
T
a
及空气相对湿度数据；
B、
通过所述大气温度
T
e
和大气相对湿度所述空气温度
T
a
及空气相对湿度计算获得大气含湿量
ω
e
及空气含湿量
ω
a
；
C、
采集湿法脱硫后饱和湿烟气的烟气温度
T
G
并计算获得烟气含湿量
ω
G
；
D、
采集所述风机出口处的干空气流量
F
a
和湿法脱硫后的干烟气流量
F
G
，结合所述空气含湿量
ω
a
和所述烟气含湿量
ω
G
计算烟气与空气的混合气体含湿量
ω
mix
；
E、
利用所述混合气体含湿量
ω
mix
计算交点温度
T
mix
；根据所述交点温度
T
mix
、
所述混合气体含湿量
ω
mix
、
所述烟气温度
T
G
、
所述烟气含湿量
ω
G
以及所述大气含湿量
ω
e
计算烟气消白所需的热空气临界加热温度
T
HCT
；
F、
实时调节加热器的热媒用量，直至热空气温度
T
ah
与所述热空气临界加热温度
T
HCT
相等时进行烟气外排
。2.
根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气消白方法，其特征在于，所述步骤
B
中的大气含湿量
ω
e
、
空气含湿量
ω
a
以及步骤
C
中的烟气含湿量
ω
G
的计算采用如下方式：其中，
P
s
为饱和水蒸气分压力，即当气体的相对湿度为
100
％时水蒸气的分压力，单位为
Pa
；含湿量的单位为
g/kg
干空气；所述步骤
D
中的混合气体含湿量
ω
mix
的计算采用如下方式：所述步骤
E
中的交点温度
T
mix
的计算采用如下方式：所述步骤
E
中的热空气临界加热温度
T
HCT
的计算采用如下方式：
3.
根据权利要求2所述的湿法脱硫烟气消白方法，其特征在于，当烟气中含有雾滴处于过饱和状态时，通过雾滴含量
A
对所述热空气临界加热温度
T
HCT
的计算公式
(4)
进行如下修正：其中，
A
为湿法脱硫后的烟气中雾滴含量，
g/kg
干烟气
。
4.
根据权利要求3所述的湿法脱硫烟气消白方法，其特征在于，所述雾滴含量
A
通过除雾器结构因子
、
烟气流速因子
、
除雾器压降因子以及除雾器冲洗因子进行综合界定
。5.
根据权利要求3所述的湿法脱硫烟气消白方法，其特征在于，当热空气的温度测点与烟气和热空气混合处存在一定距离时，和
...

【专利技术属性】
技术研发人员：李磊，金平，李欣，韩天竹，郭明远，
申请(专利权)人：中石化大连石油化工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：