【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及烟气吸附净化，尤其涉及一种烟气低温吸附系统。
技术介绍
1、燃煤烟气脱硫脱硝工艺，主要采用scr脱硝工艺和fgd脱硫工艺。scr脱硝工艺会产生氨逃逸、固体催化剂危废等问题。fgd脱硫工艺以石灰石为原料，脱硫后产生的石膏产物为一种难以处置的废物，无法得到有效的处理，并且石灰石的开采会造成山体环境被破坏的问题。此外，scr脱硝工艺和fgd脱硫工艺对于其它一些污染物如重金属、vocs、卤化物等的脱除效率不高。
2、相关技术中，通过活性焦法脱硫技术和低温烟气污染物脱除技术以对污染物一体化脱除，提高脱除效率。但是，活性焦法脱硫过程中吸附效率低，且吸附剂用量大，造成吸附塔器体积大。低温烟气污染物脱除过程中，输送烟气的管道存在堵塞的问题，造成烟气污染物的脱除效率降低。
技术实现思路
1、本专利技术是基于专利技术人对以下事实和问题的发现和认识做出的：
2、相关技术中，活性焦法脱硫过程中运行温度较高，一般在100℃左右，吸附剂的吸附容量低，从而造成吸附剂用量大、吸附塔器体积大的问题。并且，污染物吸附脱除过程会释放大量的热量，影响吸附剂的吸附效率。
3、低温烟气污染物脱除过程，烟气首先在喷淋塔内采用直接喷淋冷却的方式以将烟气冷却至零下，然后将冷却后的烟气输送至吸附塔吸附净化。由于零下温度的烟气中的水分凝结成冰，存在冰晶聚集在喷淋塔的烟气出口管道处，从而造成管道堵塞的问题，导致烟气的输送速率降低，从而造成烟气污染物的脱除效率降低。
4、本专利
5、本专利技术的烟气低温吸附系统包括：喷淋塔和吸附塔，所述喷淋塔内设有隔板，以将所述喷淋塔的内腔沿竖向分隔为多级喷淋腔，所述喷淋腔内对应地设有喷淋组件，所述喷淋组件用于喷洒喷淋液以对所述喷淋腔内的烟气冷却降温，所述隔板上设有允许烟气从下级喷淋腔进入上级喷淋腔且阻止上级喷淋组件喷洒的喷淋液进入下级喷淋腔的通气部件，烟气依次通过多级所述喷淋腔冷却为室温以下的低温烟气后排出所述喷淋塔，所述吸附塔与所述喷淋塔相连，以将经所述喷淋塔降温后的低温烟气输送至所述吸附塔，所述吸附塔的内腔包括吸附腔和换热腔，所述吸附腔内具有吸附剂，所述换热腔用于持续通入冷却液，以在吸附剂对烟气进行吸附净化的同时间接冷却所述吸附腔内的烟气和吸附剂，以使烟气的吸附净化在零下温区进行，且与烟气和吸附剂换热后的冷却液供给到任一级所述喷淋组件作为该喷淋组件喷洒的喷淋液。
6、本专利技术的烟气低温吸附系统，将烟气和吸附剂维持在零下温区，在零下温区对烟气中的污染物进行吸附，吸附剂的吸附容量增大，从而减少吸附塔内吸附剂的装填量，减小吸附塔的体积，降低初始建造成本。并且，换热腔内持续通入的冷却液将烟气吸附净化过程中产生的热量及时带走，避免吸附剂温度升高导致吸附剂的吸附效率下降的问题。
7、此外，烟气通过喷淋塔冷却为室温以下的低温烟气，低温烟气进入吸附塔内通过冷却液间接冷却至零下温区，对比相关技术中的喷淋塔直接将烟气冷却至零下再输送至吸附塔的方式，本专利技术的烟气低温吸附系统避免了从喷淋塔输送至吸附塔的烟气中的水分凝结成冰，造成管道堵塞的问题。并且，换热腔内的与烟气和吸附剂换热后的冷却液可用作喷淋塔的用于给烟气喷淋冷却的喷淋液，在喷淋塔内进一步换热后的冷却液通过制冷机重新冷却至预设温度后再输送至换热腔内，实现冷量的分级利用，减少制冷设备，降低能耗。
8、可选地，所述喷淋腔为两级且包括一级喷淋腔和位于所述一级喷淋腔上方的二级喷淋腔，所述喷淋组件为两级且包括设在所述一级喷淋腔内的一级喷淋组件和设在所述二级喷淋腔内的二级喷淋组件，所述一级喷淋组件喷洒的喷淋液将烟气冷却降温至第一温度，所述第一温度为15℃～35℃，所述二级喷淋组件喷洒的喷淋液将所述第一温度的烟气冷却降温至第二温度，所述第二温度为5℃～10℃，所述换热腔内的冷却液将所述第二温度的烟气冷却降温至第三温度，所述第三温度为-20℃～-5℃。
9、本专利技术的烟气低温吸附系统，进入喷淋塔的80℃的烟气通过一级喷淋组件喷洒的喷淋液将烟气冷却至15℃～35℃(室温)，然后通过二级喷淋组件喷洒的喷淋液将烟气冷却至5℃～10℃(室温以下)，最后在吸附塔内通过换热腔内的冷却液间接冷却至-20℃～-5℃(零下温区)，以实现对烟气梯级冷却降温，提高烟气的冷却效果，相较于直接通过冷却液将烟气直接冷却至零下，梯级冷却的方式所用的制冷设备的能耗较低。
10、可选地，在所述换热腔内的换热后的冷却液供给到所述二级喷淋组件。
11、本专利技术的烟气低温吸附系统，换热腔内与烟气和吸附剂换热后的冷却液的温度为-5℃～0℃，相较于一级喷淋组件的喷淋温度，换热腔内的与烟气和吸附剂换热后的冷却液的温度更接近于二级喷淋组件的喷淋温度。由此，将换热后的冷却液供给到二级喷淋组件，以实现冷量的高效利用。
12、可选地，所述烟气低温吸附系统还包括凉水塔和制冷机，所述喷淋塔的一级喷淋液进口与所述凉水塔的出口连通，所述喷淋塔的一级喷淋液出口与所述凉水塔的进口连通，以构成一级喷淋液循环回路，所述制冷机的出口与所述吸附塔的冷却液进口连通，所述吸附塔的冷却液出口与所述喷淋塔的二级喷淋液进口连通，所述喷淋塔的二级喷淋液出口与所述制冷机的进口连通，以构成二级喷淋液循环回路。
13、本专利技术的烟气低温吸附系统，一级喷淋液的冷量来自凉水塔(自然制冷)，二级喷淋液和换热腔内的冷却液的冷量来自制冷机(电制冷或吸收式制冷)，相较于整个系统全部采用制冷机制冷的方式，以确保整个系统的制冷使用较低的能耗。
14、可选地，所述吸附塔包括塔体、设在所述塔体内的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件将所述塔体的内腔依次隔离为进料腔、换热腔和卸料腔，所述换热腔内设有多个吸附筒，所述吸附筒的一端与所述进料腔连通，所述吸附筒的另一端与所述卸料腔连通，所述吸附筒的内腔构成所述吸附腔。
15、本专利技术的烟气低温吸附系统，将吸附筒整体设在换热腔内，以使冷却液与吸附筒的外周壁充分接触，从而达到最优的换热效果。
16、可选地，所述进料腔、所述换热腔和所述卸料腔沿竖向依次排列。
17、本专利技术的烟气低温吸附系统，烟气在吸附塔内自下而上流动，符合烟气流动规律(例如，烟囱排放的烟气向上流动)，以确保吸附塔内烟气的流速。
18、可选地，所述进料腔具有位于其顶部的吸附剂进口，所述卸料腔具有位于其底部的吸附剂出口，以便吸附剂从所述吸附剂进口连续或间歇式供给到所述进料腔内且从所述吸附剂出口连续或间歇式流出所述卸料腔。
19、本专利技术的烟气低温吸附系统的烟气吸附净化设备为移动床式吸附塔，烟气与吸附剂逆流接触，吸附剂的利用率高，吸附效果好。
20、可选地，所述换热腔具有位于其底部的冷却液进口和位于其顶部的冷却液出口，以便冷却液从所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种烟气低温吸附系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述喷淋腔为两级且包括一级喷淋腔和位于所述一级喷淋腔上方的二级喷淋腔，所述喷淋组件为两级且包括设在所述一级喷淋腔内的一级喷淋组件和设在所述二级喷淋腔内的二级喷淋组件，所述一级喷淋组件喷洒的喷淋液将烟气冷却降温至第一温度，所述第一温度为15℃～35℃，所述二级喷淋组件喷洒的喷淋液将所述第一温度的烟气冷却降温至第二温度，所述第二温度为5℃～10℃，所述换热腔内的冷却液将所述第二温度的烟气冷却降温至第三温度，所述第三温度为-20℃～-5℃。
3.根据权利要求2所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，在所述换热腔内的换热后的冷却液供给到所述二级喷淋组件。
4.根据权利要求3所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述吸附塔包括塔体、设在所述塔体内的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件将所述塔体的内腔依次隔离为进料腔、换热腔和卸料腔，所述换热腔内设有多个吸附筒
6.根据权利要求5所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述进料腔、所述换热腔和所述卸料腔沿竖向依次排列。
7.根据权利要求5所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述进料腔具有位于其顶部的吸附剂进口，所述卸料腔具有位于其底部的吸附剂出口，以便吸附剂从所述吸附剂进口连续或间歇式供给到所述进料腔内且从所述吸附剂出口连续或间歇式流出所述卸料腔。
8.根据权利要求5所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述换热腔具有位于其底部的冷却液进口和位于其顶部的冷却液出口，以便冷却液从所述冷却液进口连续供给到所述换热腔内且从所述冷却液出口连续流出所述换热腔。
9.根据权利要求8所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，还包括折流组件，所述折流组件设在所述换热腔内，以使进入所述换热腔内的冷却液折流上升。
10.根据权利要求9所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述折流组件包括多个折流挡板，多个所述折流挡板沿竖直方向间隔分布，所述折流挡板与所述换热腔的内壁限定出上升缺口，相邻两个所述上升缺口沿竖直方向交错分布。
...【技术特征摘要】
1.一种烟气低温吸附系统，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述喷淋腔为两级且包括一级喷淋腔和位于所述一级喷淋腔上方的二级喷淋腔，所述喷淋组件为两级且包括设在所述一级喷淋腔内的一级喷淋组件和设在所述二级喷淋腔内的二级喷淋组件，所述一级喷淋组件喷洒的喷淋液将烟气冷却降温至第一温度，所述第一温度为15℃～35℃，所述二级喷淋组件喷洒的喷淋液将所述第一温度的烟气冷却降温至第二温度，所述第二温度为5℃～10℃，所述换热腔内的冷却液将所述第二温度的烟气冷却降温至第三温度，所述第三温度为-20℃～-5℃。
3.根据权利要求2所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，在所述换热腔内的换热后的冷却液供给到所述二级喷淋组件。
4.根据权利要求3所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，还包括：
5.根据权利要求1-4中任一项所述的烟气低温吸附系统，其特征在于，所述吸附塔包括塔体、设在所述塔体内的第一支撑件和第二支撑件，所述第一支撑件和所述第二支撑件将所述塔体的内腔依次隔离为进料腔、换热腔和卸料腔，所述换热腔内设有多个吸附筒，所述吸附筒的一端与所述进料腔连...
【专利技术属性】
技术研发人员：张华东，李业，温景韶，仇晓龙，谢云明，汪世清，王振鲁，郜时旺，姚远，肖平，
申请(专利权)人：华能山东发电有限公司，
类型：发明
国别省市：
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