用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统及方法技术方案

本发明专利技术公开一种用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统及方法。该一体化系统包括脱硫塔、脱白机组和烟气热量转换器；脱硫塔设有第一烟气入口和第一烟气出口，脱白机组设有第二烟气入口和第二烟气出口；烟气热量转换器用于将工业烟气输送管道中的工业烟气的热量间壁式传递至第二烟气出口排出的干烟气后再将工业烟气送至第一烟气入口；第一烟气出口与第二烟气入口连通；脱白机组设有第一循环回路和第二循环回路；第一循环回路上设有再生装置；第二循环回路上设有自循环换热器；自循环换热器的型式为间壁式换热器，且其用于流经其中的吸收液的冷却。该一体化系统及方法，热能消耗小，能够降低出口烟气的露点。

Integrated system and method for industrial flue gas desulfurization and bleaching

The invention discloses an integrated system and method for industrial flue gas desulfurization and bleaching. The integrated system includes a desulfurization tower, a bleaching unit and a flue gas heat converter; a desulfurization tower has a first flue gas inlet and a first flue gas outlet, and a bleaching unit has a second flue gas inlet and a second flue gas outlet; a flue gas heat converter is used to transfer the heat of industrial flue gas in the industrial flue gas transmission pipeline to the dry flue gas discharged from the second flue gas outlet and then to transfer the industrial flue gas. It is sent to the first flue gas inlet; the first flue gas outlet is connected with the second flue gas inlet; the bleaching unit is provided with the first and second circulating circuits; the first circulating circuit is equipped with regeneration device; the second circulating circuit is equipped with self-circulating heat exchanger; the self-circulating heat exchanger is a type of inter-wall heat exchanger, and it is used for cooling the absorbent fluid flowing through it. The integrated system and method can reduce the dew point of the outlet flue gas with low heat consumption.

【技术实现步骤摘要】
用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统及方法
本专利技术涉及一种用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统及方法。
技术介绍
目前，工业烟气主要有直接排放和经湿法脱硫后再排放两种形式。直接排放的工业烟气，其温度高、湿度低，能够保持烟囱的干燥，从而不对烟囱造成明显的腐蚀，然而这种烟气中氮、硫的氧化物含量高，对环境污染较大。然而，工业烟气的湿法脱硫，虽然能够脱除硫化物，但也会使得烟气中引入大量的水蒸气。由于工业烟气中的污染物无法完全脱除，故形成含污染物的低温湿白烟。这种低温湿白烟极易在烟囱内壁结露，形成强腐蚀性的酸性溶液，对烟囱内壁造成严重的腐蚀。同时，由于温度低，烟气中含有的氮、硫的氧化物难以扩散，累积下来，会对周边环境造成的污染。烟气在烟囱口排入大气的过程中因温度降低，烟气中部分汽态水和污染物会发生凝结，在烟囱口形成雾状水汽，雾状水汽会因天空背景色和天空光照、观察角度等原因发生颜色的细微变化，形成“有色烟羽”，通常为白色、灰白色或蓝色等颜色。中国专利申请CN201610587174.1公开的MGGH系统是目前普遍采用的针对脱硫烟气的消白系统，其在脱硫前端加烟气冷却器，在脱硫后加烟气再热器。该系统中，烟气在烟气冷却器中会发生冷凝间接换热，与冷源温度端差相对(直接接触换热)较大，在烟气再热器中须要再次加热相对较高的干球温度，故热源消耗大；烟气在烟气冷却器中的冷凝通常采用氟塑管间接冷凝，投资费用高，从脱硫塔到烟囱出口的烟气段阻力大，烟气凝水指标超标，达不到回收标准。中国专利申请CN201720168606.5公开的消白系统是目前普遍采用的针对脱硫烟气的消白系统，其在脱硫前端加烟气降温换热器，在脱硫后加烟气升温换热器。该系统仅仅是提高出口烟气的干球温度，其露点基本没有降低，烟气中仍有大量水蒸气，在外界温度较低时10℃以下无法实现脱白效果。由此可见，上述两种工艺系统采用的方法均是使用烟气加热器，利用蒸汽或者烟气给脱硫后的烟气加热达到一定的温度，使其难以凝结，但这种方法能耗很大，十分不经济，会造成能量的极大浪费。
技术实现思路
本专利技术所要解决的技术问题是为了克服现有技术中工业烟气经湿法脱硫后再经传统脱白除湿的能耗大、无法降低出口烟气露点的缺陷，而提供一种新型的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统及方法。该一体化系统及方法，采用吸水性的吸收液直接吸收脱硫后烟气中的水分，能够起到脱除工业烟气中大量凝水的作用，脱水效率高，可以显著降低脱白机组出口烟气的露点。该一体化系统及方法，充分利用工业烟气蒸汽的潜热，额外热能消耗小，投资小，且烟气热量回收率较高。该一体化系统及方法，可直接回收得到能够直接利用的软水。本专利技术通过以下技术方案解决上述技术问题：本专利技术提供一种用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，所述一体化系统包括脱硫塔、脱白机组和烟气热量转换器；所述脱硫塔设有第一烟气入口和第一烟气出口，所述脱白机组设有第二烟气入口和第二烟气出口；所述烟气热量转换器用于将工业烟气输送管道中的工业烟气的热量间壁式传递至所述第二烟气出口排出的干烟气后再将所述工业烟气送至所述第一烟气入口；所述第一烟气出口与所述第二烟气入口连通；所述脱白机组设有第一循环回路和第二循环回路；所述第一循环回路上设有再生装置，所述再生装置用于流经其中的吸水后的吸收液的再生；所述第二循环回路上设有自循环换热器；所述自循环换热器的型式为间壁式换热器，且其用于流经其中的吸收液的冷却。上述一体化系统中，所述脱硫塔可为现有技术中的脱硫塔，其用于所述工业烟气与脱硫剂的接触，并将所述工业烟气中的含硫物质脱除。上述一体化系统中，所述第一烟气入口按本领域常规可设于所述脱硫塔的底部。上述一体化系统中，所述第一烟气出口按本领域常规可设于所述脱硫塔的顶部。上述一体化系统中，所述脱白机组可为现有技术中常规的吸收塔，其用于脱硫后的烟气与吸收液的接触，得干烟气和吸水后的吸收液。例如，所述脱白机组内按本领域常规设有喷淋管、填料装置、除雾装置和导流板，所述填料装置设于所述脱白机组的中部，所述喷淋管设于所述填料装置的上方，所述除雾装置设于所述喷淋管上方，所述第二循环回路的入口与所述喷淋管连通。上述一体化系统中，所述第二烟气入口按本领域常规可设于所述脱白机组的底部。上述一体化系统中，所述第二烟气出口按本领域常规可设于所述脱白机组的顶部。上述一体化系统中，较佳地，所述烟气热量转换器为再热器，所述再热器的型式为间壁式换热器，所述工业烟气输送管道依次与所述再热器的流体通道和所述第一烟气入口连通。更佳地，所述工业烟气输送管道还与所述第一烟气入口连通，且所述工业烟气输送管道上设有用于调节进入所述再热器的热流体通道的工业烟气流量的烟阀。采用该一体化系统能够更好地控制进入所述再热器的工业烟气的流量，从而更好地控制排至大气的烟气的温度。上述一体化系统中，较佳地，所述烟气热量转换器由烟气冷却器和再热器组成，所述烟气冷却器和所述再热器的型式均为间壁式换热器，所述烟气冷却器的冷流体通道与所述再热器的热流体通道连通形成冷却介质回路，所述冷却介质回路上设有输送泵，所述工业烟气输送管道依次与所述烟气冷却器的热流体通道和所述第一烟气入口连通。采用该一体化系统能够节省占地空间，并降低工业烟气的漏风隐患。其中，较佳地，所述冷却介质回路为冷却水回路。更佳地，所述冷却介质回路上设有水箱。上述一体化系统中，较佳地，所述烟气热量转换器由冷凝器和再热器组成，所述再热器的型式为间壁式换热器，所述冷凝器设有第三烟气入口、第三烟气出口、溢流口和冷凝液出口，所述冷凝器内设有喷淋管；所述冷凝液出口依次与所述再热器的热流体通道和所述喷淋管连通；所述工业烟气输送管道与所述第三烟气入口连通，所述第三烟气出口与所述第一烟气入口连通；所述冷凝液出口与所述再热器的热流体通道连通的管道上设有输液泵。其中，所述冷凝器用于工业烟气与从所述喷淋管喷入的中间介质接触，进而获得冷凝液及冷却后的烟气。其中，所述中间介质为水、乙二醇或现有技术中常规使用的具有吸湿性的无机盐溶液。上述一体化系统中，本领域技术人员应当理解的是，所述第一循环回路用于将所述脱白机组中的吸水后的吸收液引出将其中吸收的脱硫后的烟气中的水分脱除后再将吸收液送入所述脱白机组中。上述一体化系统中，较佳地，所述一体化系统设有间壁式的外循环换热器，所述脱白机组设有从所述脱白机组的下部引出的、依次与所述外循环换热器的冷流体通道、所述再生装置和所述外循环换热器的热流体通道连通、再返回至所述脱白机组下部的所述第一循环回路。更佳地，所述再生装置由蒸发器和汽水分离器组成，所述蒸发器设有稀释液入口、水蒸汽出口和浓缩液出口；所述外循环换热器的冷流体通道与所述稀释液入口连通，所述浓缩液出口与所述外循环换热器的热流体通道连通，所述水蒸汽出口与所述汽水分离器连通。其中，所述蒸发器的驱动热源，可以是燃气驱动，可以是一次高温蒸汽驱动，也可以是电热驱动。其中，所述汽水分离器按本领域常规设有二次蒸汽出口和凝水出口。其中，较佳地，所述一体化系统还设有汽水换热器、冷源进入管和冷源出口管，所述汽水换热器的型式为间壁式换热器；所述二次蒸汽出口与所述汽水换热器的热流体管道连通，所述冷源进口管依次与所述自循环换热器的冷流体通道、所述汽水换热器的冷流体通道和所述冷源出口管连通。其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述一体化系统包括脱硫塔、脱白机组和烟气热量转换器；所述脱硫塔设有第一烟气入口和第一烟气出口，所述脱白机组设有第二烟气入口和第二烟气出口；所述烟气热量转换器用于将工业烟气输送管道中的工业烟气的热量间壁式传递至所述第二烟气出口排出的干烟气后再将所述工业烟气送至所述第一烟气入口；所述第一烟气出口与所述第二烟气入口连通；所述脱白机组设有第一循环回路和第二循环回路；所述第一循环回路上设有再生装置，所述再生装置用于流经其中的吸水后的吸收液的再生；所述第二循环回路上设有自循环换热器；所述自循环换热器的型式为间壁式换热器，且其用于流经其中的吸收液的冷却。

【技术特征摘要】
1.一种用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述一体化系统包括脱硫塔、脱白机组和烟气热量转换器；所述脱硫塔设有第一烟气入口和第一烟气出口，所述脱白机组设有第二烟气入口和第二烟气出口；所述烟气热量转换器用于将工业烟气输送管道中的工业烟气的热量间壁式传递至所述第二烟气出口排出的干烟气后再将所述工业烟气送至所述第一烟气入口；所述第一烟气出口与所述第二烟气入口连通；所述脱白机组设有第一循环回路和第二循环回路；所述第一循环回路上设有再生装置，所述再生装置用于流经其中的吸水后的吸收液的再生；所述第二循环回路上设有自循环换热器；所述自循环换热器的型式为间壁式换热器，且其用于流经其中的吸收液的冷却。2.如权利要求1所述的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述脱白机组内设有喷淋管、填料装置、除雾装置和导流板，所述填料装置设于所述脱白机组的中部，所述喷淋管设于所述填料装置的上方，所述除雾装置设于所述喷淋管上方，所述第二循环回路的入口与所述喷淋管连通。3.如权利要求1所述的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述烟气热量转换器为再热器，所述再热器的型式为间壁式换热器，所述工业烟气输送管道依次与所述再热器的流体通道和所述第一烟气入口连通；较佳地，所述工业烟气输送管道还与所述第一烟气入口连通，且所述工业烟气输送管道上设有用于调节进入所述再热器的热流体通道的工业烟气流量的烟阀。4.如权利要求1所述的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述烟气热量转换器由烟气冷却器和再热器组成，所述烟气冷却器和所述再热器的型式均为间壁式换热器，所述烟气冷却器的冷流体通道与所述再热器的热流体通道连通形成冷却介质回路，所述冷却介质回路上设有输送泵，所述工业烟气输送管道依次与所述烟气冷却器的热流体通道和所述第一烟气入口连通；其中，较佳地，所述冷却介质回路为冷却水回路；更佳地，所述冷却介质回路上设有水箱。5.如权利要求1所述的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述烟气热量转换器由冷凝器和再热器组成，所述再热器的型式为间壁式换热器，所述冷凝器设有第三烟气入口、第三烟气出口、溢流口和冷凝液出口，所述冷凝器内设有喷淋管；所述冷凝液出口依次与所述再热器的热流体通道和所述喷淋管连通；所述工业烟气输送管道与所述第三烟气入口连通，所述第三烟气出口与所述第一烟气入口连通；所述冷凝液出口与所述再热器的热流体通道连通的管道上设有输液泵。6.如权利要求1所述的用于工业烟气脱硫脱白的一体化系统，其特征在于，所述一体化系统设有间壁式的外循环换热器，所述脱白机组设有从所述脱白机组的下部引出的、依次与所述外循环换热器的冷流体通道、所述再生装置和所述外循环换热器的热流体通道连通、再返回至所述脱白机组下部的所述第一循环回路；较佳地，所述再生装置由蒸发器和汽水分离器组成，所述蒸发器设有稀释液入口、水蒸汽出口和浓缩液出口；所述外循环换热器的冷流体通道与所述稀释液入口连通，所述浓缩液出口与所述外循环...

【专利技术属性】
技术研发人员：姜晓明，白亮，周春秀，
申请(专利权)人：昊姆上海节能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31