一种烟气处理装置制造方法及图纸

一种烟气处理装置，特别是对湿法烟气脱硫工艺后的烟气进行处理的装置。具体的，一种烟气处理装置，其特征在于，所述的烟气处理装置为包括第一换热器的蒸汽压缩循环系统，所述的第一换热器设置在湿式脱硫装置与烟囱之间的烟道中；所述的第一换热器作为蒸汽压缩循环系统的冷凝器。本实用新型专利技术使烟气经过蒸发器的降温除湿，降低了烟气的绝对湿度，避免了结露，防止了石膏雨的发生，很好地保护了环境。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】一种烟气处理装置，特别是对湿法烟气脱硫工艺后的烟气进行处理的装置。具体的，一种烟气处理装置，其特征在于，所述的烟气处理装置为包括第一换热器的蒸汽压缩循环系统，所述的第一换热器设置在湿式脱硫装置与烟囱之间的烟道中；所述的第一换热器作为蒸汽压缩循环系统的冷凝器。本技术使烟气经过蒸发器的降温除湿，降低了烟气的绝对湿度，避免了结露，防止了石膏雨的发生，很好地保护了环境。【专利说明】一种烟气处理装置
本技术涉及一种烟气处理装置，特别是对湿法烟气脱硫工艺后的烟气进行处理的装置。
技术介绍
目前，大多数发电厂都安装了烟气脱硫系统。采用湿法烟气脱硫工艺，具体如采用石灰石-石膏脱硫工艺，在烟气从烟囱中排放过程中易出现石膏雨现象，即“湿烟囱”的情况，不仅对发电厂的运作安全带来一定的危害，而且对周围的生态环境带来污染。现行的解决方法多数都采用烟气换热器(GGH)，还有的采用锅炉二次风加热净烟气、增加电加热装置、控制烟气流速、强化除雾器效果。但是问题诸多，如达不到预期效果、耗能高、运行不稳定、后期维护量大等。因此，寻找合理有效的治理措施，从而可以最大程度减少石膏雨现象的产生，无论是当前还是未来都是迫切需要的。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是:解决上述现有技术存在的问题，而提供一种新型的、有效防止石膏雨产生的烟气加热系统。本技术采用的技术方案为一种烟气处理装置，所述的烟气处理装置为包括第一换热器的蒸汽压缩循环系统，所述的第一换热器设置在湿式脱硫装置与烟?之间的烟道中；所述的第一换热器作为蒸汽压缩循环系统的蒸发器。所述的第一换热器的冷媒入口与节流部件连接，第一换热器的冷媒出口与压缩机连接，且压缩机和节流部件之间还连接有第二换热器。所述的蒸汽压缩循环系统采用的冷媒工质为C02，且在所述第一换热器中的C02为亚临界状态。所述的第一换热器设置在烟气通道中，且第一换热器的冷媒换热管为竖直设置。所述的第一换热器设置在一旁通烟道中，处理后的烟气在汇合处与其他烟气混八口 ο所述的蒸汽压缩循环系统中设置有四通阀，该四通阀对第一换热器的冷媒流向进行控制；所述蒸汽压缩循环系统包括第一换热器作为蒸发器的第一状态；所述蒸汽压缩循环系统包括第一换热器作为冷凝器的第二状态。所述的蒸汽压缩循环系统中的第二换热器为空气换热器，在第一状态情况下，第二换热器作为冷凝器；在第二状态下情况下，第二换热器为蒸发器。所述的蒸汽压缩循环系统中还有作为冷凝器使用的第二换热器，该第二换热器设置在第一换热器与烟囱之间的烟道中。其中，石灰石-石膏法烟气脱硫或者氨法烟气脱硫都属于湿法烟气脱硫，经湿法脱硫，烟气湿度增加，温度降低，烟气极易在烟囱内壁结露。主要因为，脱硫后的烟气湿度大于饱和湿度，进入烟囱时，烟囱外的大气温度要低于烟气的露点温度，所以，就会使烟囱中的烟气产生凝露，本技术就是通过第一换热器对烟气进行降温除湿，降低烟气的绝对湿度，或者在某些情况下经过加热降低烟气的相对湿度；或者除湿和提高烟气温度相结合，使烟囱中的烟气还没有达到露点温度的情况下就离开烟囱，避免出现湿烟囱的现象。图1是本技术第一实施例的结构示意图；图2是本技术第二实施例的结构示意图；图3是本技术第三实施例的结构示意图；图4是本技术第三实施例另一种实施形式的结构示意图；图5本技术第四实施例的结构示意图。其中:1.烟气处理装置，2.湿式脱硫装置，3.烟道，4.烟囱，5.第一换热器，6.第二换热器，7.压缩机，8.节流部件，9.四通阀，10.换热风扇，11.旁通烟道，12.汇合处。【具体实施方式】下面通过【具体实施方式】详细介绍本技术实施例一如图1所示，虚线框中的为烟气处理装置1，该装置I包括蒸汽压缩循环系统，即图1中由冷媒管道顺序连接的压缩机7、第二换热器6、节流部件8和第一换热器5，冷媒按照压缩机7的排出口方向顺序通过第二换热器6、节流部件8和第一换热器5后，回到压缩机7。即第一换热器5的冷媒入口与节流部件8连接，冷媒出口与压缩机7连接，且压缩机7和节流部件8之间还连接有第二换热器6。具体的，第一换热器5设置在湿式脱硫装置2与烟囱4之间的烟道3中，第一换热器5作为蒸汽压缩循环系统的蒸发器，对烟气进行降温除湿，第一换热器5外侧为烟气，通过冷媒工质在蒸汽压缩循环系统中循环往复，从而实现对烟气的降温除湿处理。这里提到的蒸发器是指，冷媒在换热器中进行蒸发，由低压的液体变成低压的气体，吸收大量的热，在这里是指冷媒吸收烟气的热量，从而把烟气中的水蒸气和水滴冷凝成冷凝水，以液体的形式排出到烟气之外，从而降低烟气的绝对湿度，从而减小烟气在烟囱内冷凝的情况。在本实施例中，换热器作为蒸汽压缩循环系统中的蒸发器，经过节流的低压液体在第一换热器中蒸发成低压气体，从蒸发器周围的烟气中吸收大量的热，降温除湿后的烟气绝对湿度会显著降低，这样的烟气与未处理的高温烟气混合，就会形成低露点温度的，能避免在烟囱中产生凝露的烟气。具体的，经过湿式脱硫后，烟气的实际温度为tl=52度，但是当时的露点温度为t2=62度，也即在烟气中水分含量已经超出了饱和湿空气的含湿量，烟气中存在的液滴非常易于经过蒸发器的降温除湿而实现冷凝，成为冷凝水与烟气分离。烟囱在传送烟气的上升过程中，烟?的外壁会和外部空气进行换热，当垂直高度越高时，烟囱外空气的温度会降低。在本实施例中，第一换热器作为蒸发器，其工作温度设定在15度，蒸发器可以直接把烟气中的水份冷凝掉，从而降低露点温度，降温后的烟气温度为35度，露点温度为35度；该状态的烟气和另外一部分未处理的烟气混合,产生温度为43度,露点温度为40度的烟气，由于43度已经较接近外部空气的温度，所以传热温差小，并不会在烟囱内产生凝露。进一步的，本实施例的蒸汽压缩循环系统采用的冷媒工质为C02，由于第一换热器作为蒸发器的实际温度较低，在第一换热器中的C02为亚临界状态。亚临界状态的C02在做管内流动时，温度对C02的比重的影响较为明显，特别是在换热管竖直设置的情况下，经过降温后的超临界状态的C02会形成管道侧壁与管道中的相互置换，从而在竖直管上形成外壁温度间隔变化的情况，从而提高了换热效果。具体的，在本实施例中，第一换热器5中的冷媒换热管采用竖直设置，管外强化换热的肋水平设置。实施例二图2的方案，与实施例一的区别在于，第一换热器5设置在旁通烟道11内，与该旁通烟道11内的烟气进行换热，一部份烟气经过旁通烟道11内的第一换热器5进行换热后，处理过的烟气在汇合处12与另一部分烟气混合成温度高于最小不凝露温度T的烟气。在实际的烟气处理中，往往采用定制的加热处理装置，为了适应烟气处理装置的设计要求，会只对部分烟气进行处理，再进行混合的形式，提高了烟气处理装置设置的灵活性。在旁通烟道11中可以控制烟气的流通量，从而使第一换热器保持较低的工作温度，有利于使处理后的烟气达到较低的露点温度，再通过与未处理的较高温度的烟气混合，从而实现在烟囱中不凝露的技术效果。再比如，当另一个烟道中的设备进行检修，则旁通烟道中的换热器就可以担负起加热烟气的工作。实施例三如图3所示，本实施例与实施例一的区别在于，蒸汽压缩循环系统中还设置有四通阀9，该四通阀9对第一换热器的冷媒流向进行控制，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：张信荣，杜洪亮，刘勇，于华伟，付加庭，崔增光，王少茹，李林凤，刘彪，李宁，
申请(专利权)人：北京大学工学院包头研究院，
类型：实用新型
国别省市：