【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟气处理，具体而言，涉及一种烟气处理系统。
技术介绍
1、在燃气使受限的前提下，采用余热回收技术提高供热用能效率，将会变得越来越重要。就目前锅炉而言，其技术已经相当成熟，锅炉的效率已经达到了96％，很难通过锅炉设备的节能实现较好的节能目标。考虑到锅炉燃料的主要成分是含有大量氢键的化石燃料，燃烧产生的烟气中含有10-17％的水蒸气，其冷凝温度在55-80℃左右，水蒸气的汽化潜热约占燃料低位热值的6-11％。但就锅炉而言，因其空气预热量少、锅炉回水温度等问题，排烟温度一般在60℃以上，无法有效利用烟气中水蒸气的潜热，存在低温余热的浪费，无法有效利用烟气中水蒸气的冷凝潜热。同时因烟气排出烟囱后，大量的水蒸气在空气中凝结形成视觉上的“白烟”污染。若能将烟气中的水蒸气凝结，则可以充分利用这部分水蒸气的潜热，从而最大提升锅炉能量利用效率。
2、当极端天气下，在余热回收后，虽然经过余热回收消白，但因空气温度过低且扩散不利，仍能使得极少一部分烟气中未凝结的水蒸气形成白烟，会采用将排出的烟气再热升温，使得烟气远离其露点曲线，避免在烟囱附近形成白烟。
3、为了消除或或缓解排出烟气时的白烟现象，在烟气排除之前对其进行加热是常用消白方法之一，通过降低烟气的相对湿度使其保持不饱和状态。然而现有的烟气再热装置均存在一定的不足。例如(1)吸收式热泵单一进行烟气余热回收功能，若以高温(≥120℃)的蒸汽/热水为热源对脱硫塔出口的低温烟气(约50℃)进行再热时，存在较高品位热能浪费的问题；(2)若借助气气换热器以锅炉除尘后的
4、有鉴于此，特提出本专利技术。
技术实现思路
1、本专利技术解决的问题是现有烟气处理装置的结构不合理，难以兼顾烟气消白与烟气余热回收。
2、为解决上述问题，本专利技术提供一种烟气处理系统，包括第一吸收式热泵、烟道，所述第一吸收式热泵包括第一吸收器以及并联设置的第一冷凝器、第二冷凝器，所述第一冷凝器、第二冷凝器分别设置在所述烟道的内部、外侧，锅炉进水管路依次穿过所述第一吸收器、第二冷凝器设置，所述锅炉进水管路设置阀组件，用于控制所述第一吸收式热泵进行余热回收同时选择性的进行烟气再热。
3、该设置能够根据需要来利用第一吸收器或者第一吸收器和第二冷凝器对锅炉进水管路进行加热以回收余热，或者当仅利用第一吸收器进行回收余热时，此时第一冷凝器能够对烟道内烟气进行再热，从而满足不同工况下的余热回收以及烟气再热的消白需求。
4、优选的，所述阀组件包括第三阀、第四阀，所述第三阀位于所述第二冷凝器与第一吸收器之间，所述第四阀的一端与锅炉回水管路连接，所述第四阀的另一端位于所述第一吸收器的出口端与所述第三阀之间。该设置结构简单，方便生产加工。优选的，所述烟气处理系统还包括电控模块，所述阀组件与所述电控模块电连接。
5、优选的，所述烟道内设置第一换热器、脱硫塔，所述第一吸收式热泵包括第一蒸发器，所述第一换热器位于所述脱硫塔的上游，所述第一换热器用于吸收烟道内烟气的热量以对所述第一蒸发器的介质进行加热。
6、该设置可从脱硫塔的上游位置取热，此处的烟气温度较高以有助于提高吸收式热泵的整体运行参数，从而提高冷凝器内冷剂蒸汽的温度与压力；同时冷凝器与吸收式热泵呈分离设置且位于脱硫塔下游，去掉了中介水回路及相应的传热过程热阻，能够使烟气温度再热至80-90℃，从而满足烟气的消白要求；吸收式热泵使用的工质输出的最高温度≤150℃，升温能力一般为30-50℃，能够对加热锅炉给水，从而在满足烟气的消白的同时实现对烟气余热的利用。
7、优选的，所述第一吸收式热泵还包括第一吸收器、第一发生器，所述第一吸收器与所述锅炉进水管路耦合以实现换热，所述第一吸收器、第一发生器、第二冷凝器、第一蒸发器顺次连接，所述第一发生器通过驱动热源进行加热以产生介质蒸汽。
8、所述锅炉回水管路在吸收器中被加热且给水不进入冷凝器，通过吸收式热泵内部“冷剂-溶液”的循环，可将一部分蒸发器吸收的余热用于加热锅炉给水，实现部分余热回收的效果。
9、优选的，所述第一吸收式热泵还包括第二换热器，所述第二换热器与第一换热器呈并联设置，所述第二换热器位于所述第一换热器的上游侧，所述第一换热器、第二换热器与所述第一蒸发器之间分别设置第一阀、第二阀，所述第一阀、第二阀呈并联设置，用于在所述第一换热器、第二换热器之间进行切换。
10、该设置能够确保第一吸收式热泵从选择性的从从较高温度的烟气中取热，有助于提高第一吸收式热泵整体运行参数，从而提高第一冷凝器内介质蒸汽的温度与压力。
11、优选的，所述第一冷凝器为管束式换热装置。优选的，所述管束的内、外分别供介质蒸汽、烟气流动。因冷凝器内部冷剂蒸汽冷凝时为珠状冷凝，换热系数远远高于中介水，故传热热阻远小于中介水，进一步提高了烟气再热后温度。
12、优选的，所述第一冷凝器通过介质通道分别与所述第一发生器、第一蒸发器连接，所述介质通道上设置第一节流元件，所述第二冷凝器与所述第一蒸发器之间设置第二节流元件。
13、优选的，所述烟气处理系统还包括第二吸收式热泵，所述第二吸收式热泵包括依次串联设置的第二吸收器、第二发生器、第三冷凝器、第二蒸发器，所述第二发生器通过驱动热源进行加热以产生介质蒸汽，所述锅炉进水管路顺次与所述第二吸收器、第三冷凝器进行耦合以吸收热量，所述第二吸收式热泵还包括位于所述烟道内的第三换热器，用于吸收烟道内烟气的热量以对所述第二蒸发器的介质进行加热。该设置能够根据需要来平衡烟气余热回收及烟气再热，系统适应能力强，余热回收效率高。
14、优选的，所述第三冷凝器与所述第二蒸发器之间设置第三节流元件。该设置能够改变介质的压力来起到节流和降压的作用。
15、相对于现有技术，本专利技术所述烟气处理系统具有如下有益效果：
16、1)第一、第二吸收式热泵单个或两个均进行余热回收；当第二吸收式热泵进行余热回收，第一吸收式热泵进行烟气再热时，可实现再热烟气温度升高至80-90℃，仅通过吸收式热泵即可同时满足余热回收及烟气消白需求；
17、2)锅炉给水在吸收器中被加热，且给水不进入冷凝器，通过吸收式热泵内部“冷剂-溶液”的循环，可将一部分蒸发器吸收的余热用于加热锅炉给水，实现部分余热回收的效果；
18、3)冷凝器与吸收式热泵分离且设置在脱硫塔下游以加热低温烟气，去掉了中介水回路及相应的传热过程热阻，冷凝器内本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种烟气处理系统，其特征在于，包括第一吸收式热泵(1)、烟道(2)，所述第一吸收式热泵(1)包括第一吸收器(11)以及并联设置的第一冷凝器(14)、第二冷凝器(16)，所述第一冷凝器(14)、第二冷凝器(16)分别设置在所述烟道(2)的内部、外侧，锅炉进水管路(3)依次穿过所述第一吸收器(11)、第二冷凝器(16)设置，所述锅炉进水管路(3)设置阀组件，用于控制所述第一吸收式热泵(1)进行余热回收同时选择性的进行烟气再热。
2.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于，所述阀组件包括第三阀(163)、第四阀(164)，所述第三阀(163)位于所述第二冷凝器(16)与第一吸收器(11)之间，所述第四阀(164)的一端与锅炉回水管路(4)连接，所述第四阀(164)的另一端位于所述第一吸收器(11)的出口端与所述第三阀(163)之间。
3.根据权利要求1或2所述的烟气处理系统，其特征在于，所述烟道(2)内设置第一换热器(15)、脱硫塔(5)，所述第一吸收式热泵(1)包括第一蒸发器(12)，所述第一换热器(15)位于所述脱硫塔(5)的上游，所述第一换热器(
4.根据权利要求3所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第一吸收式热泵(1)还包括第一吸收器(11)、第一发生器(13)，所述第一吸收器(11)与所述锅炉进水管路(3)耦合以实现换热，所述第一吸收器(11)、第一发生器(13)、第二冷凝器(16)、第一蒸发器(12)顺次连接，所述第一发生器(13)通过驱动热源进行加热以产生介质蒸汽。
5.根据权利要求4所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第一吸收式热泵(1)还包括第二换热器(17)，所述第二换热器(17)与第一换热器(15)呈并联设置，所述第二换热器(17)位于所述第一换热器(15)的上游侧，所述第一换热器(15)、第二换热器(17)与所述第一蒸发器(12)之间分别设置第一阀(151)、第二阀(152)，所述第一阀(151)、第二阀(152)呈并联设置，用于在所述第一换热器(15)、第二换热器(17)之间进行切换。
6.根据权利要求5所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第一冷凝器(14)为管束式换热装置。
7.根据权利要求6所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第一冷凝器(14)通过介质通道(141)分别与所述第一发生器(13)、第一蒸发器(12)连接，所述介质通道(141)上设置第一节流元件(142)，所述第二冷凝器(16)与所述第一蒸发器(12)之间设置第二节流元件(161)。
8.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于，所述烟气处理系统还包括第二吸收式热泵(7)，所述第二吸收式热泵(7)包括依次串联设置的第二吸收器(71)、第二发生器(73)、第三冷凝器(74)、第二蒸发器(72)，所述第二发生器(73)通过驱动热源进行加热以产生介质蒸汽，所述锅炉进水管路(3)顺次与所述第二吸收器(71)、第三冷凝器(74)进行耦合以吸收热量，所述第二吸收式热泵(7)还包括位于所述烟道(2)内的第三换热器(75)，用于吸收烟道(2)内烟气的热量以对所述第二蒸发器(72)的介质进行加热。
9.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第三冷凝器(74)与所述第二蒸发器(72)之间设置第三节流元件(741)。
...【技术特征摘要】
1.一种烟气处理系统，其特征在于，包括第一吸收式热泵(1)、烟道(2)，所述第一吸收式热泵(1)包括第一吸收器(11)以及并联设置的第一冷凝器(14)、第二冷凝器(16)，所述第一冷凝器(14)、第二冷凝器(16)分别设置在所述烟道(2)的内部、外侧，锅炉进水管路(3)依次穿过所述第一吸收器(11)、第二冷凝器(16)设置，所述锅炉进水管路(3)设置阀组件，用于控制所述第一吸收式热泵(1)进行余热回收同时选择性的进行烟气再热。
2.根据权利要求1所述的烟气处理系统，其特征在于，所述阀组件包括第三阀(163)、第四阀(164)，所述第三阀(163)位于所述第二冷凝器(16)与第一吸收器(11)之间，所述第四阀(164)的一端与锅炉回水管路(4)连接，所述第四阀(164)的另一端位于所述第一吸收器(11)的出口端与所述第三阀(163)之间。
3.根据权利要求1或2所述的烟气处理系统，其特征在于，所述烟道(2)内设置第一换热器(15)、脱硫塔(5)，所述第一吸收式热泵(1)包括第一蒸发器(12)，所述第一换热器(15)位于所述脱硫塔(5)的上游，所述第一换热器(15)用于吸收烟道(2)内烟气的热量以对所述第一蒸发器(12)的介质进行加热。
4.根据权利要求3所述的烟气处理系统，其特征在于，所述第一吸收式热泵(1)还包括第一吸收器(11)、第一发生器(13)，所述第一吸收器(11)与所述锅炉进水管路(3)耦合以实现换热，所述第一吸收器(11)、第一发生器(13)、第二冷凝器(16)、第一蒸发器(12)顺次连接，所述第一发生器(13)通过驱动热源进行加热以产生介质蒸汽。
5.根据权利要求4所述的烟气处理系...
【专利技术属性】
技术研发人员：常佳，贾立志，杨志敏，李栓柱，席斌鹏，任通通，王君，陈宁，
申请(专利权)人：中船双瑞洛阳特种装备股份有限公司厦门分公司，
类型：发明
国别省市：
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