[實(shí)用新型]一種用于海水脫硫系統(tǒng)的原煙氣降溫裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201020113564.3
• 申請(qǐng)日: 2010-02-05
• 公開（公告）號(hào): CN201603514U
• 公開（公告）日: 2010-10-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張治忠;譚學(xué)謙;黃濤;楊佳珊;楊暉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 廣東省電力設(shè)計(jì)研究院
• 主分類號(hào): B01D53/78
• 分類號(hào): B01D53/78;B01D53/50;F28D15/02;F28F1/12
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 趙磊;曾旻輝

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型涉及煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種用于海水煙氣脫硫系統(tǒng)中的原煙氣降溫裝置。

背景技術(shù)

目前，世界上燃煤或燃油電站所采用的脫硫工藝大致有燃燒前脫硫、燃燒中脫硫(爐內(nèi)脫硫)和煙氣脫硫。其中海水法脫硫工藝是一種技術(shù)先進(jìn)、工藝成熟、運(yùn)行操作簡(jiǎn)單的爐后煙氣脫硫技術(shù)，脫硫效率達(dá)90％以上。該工藝普遍適用于靠海邊、擴(kuò)散條件較好、用海水作為冷卻水、燃用含硫量小于1％低硫煤的海濱電廠。

典型的海水法煙氣脫硫工藝是利用純海水的天然堿性吸收煙氣中的二氧化硫的脫硫技術(shù)。該工藝的主要原理是：送入吸收塔的海水與經(jīng)過煙氣換熱器冷卻后進(jìn)入吸收塔的煙氣接觸混合，煙氣中的二氧化硫(SO₂)與海水中的堿性吸收劑成分發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，生成亞硫酸根離子SO₃^2-和氫離子H⁺，海水pH值下降成為酸性海水；脫硫后的煙氣經(jīng)除霧器除去霧滴后，經(jīng)煙囪排入大氣。吸收塔排出的酸性海水排入海水處理廠的曝氣池，與未參與脫硫反應(yīng)的大量海水混合，并鼓入大量的空氣，使不穩(wěn)定的亞硫酸根離子SO₃^2-與空氣中的氧氣O₂反應(yīng)生成穩(wěn)定的硫酸根離子SO₄^2-，隨海水排入大海，從而達(dá)到脫硫的目的。在曝氣池中鼓入的大量空氣還加速了二氧化碳CO₂的生成釋出，并使海水的PH值和溶解氧量恢復(fù)到允許排放的正常水平。

該工藝的化學(xué)反應(yīng)原理如下：

SO₂+H₂O→2H⁺+SO₃^2-

SO₃^2-+1/2O₂→SO₄^2-

CO₃^2-+H⁺→HCO₃^-

HCO₃^-+H⁺→CO₂+H₂O

海水脫硫工藝系統(tǒng)主要包括：煙氣系統(tǒng)、SO₂吸收系統(tǒng)、海水供應(yīng)系統(tǒng)、海水水質(zhì)恢復(fù)(曝氣)系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)、冷卻水系統(tǒng)、壓縮空氣系統(tǒng)。主要設(shè)備包括：吸收塔、噴淋層(填料層)、曝氣池、曝氣風(fēng)機(jī)、海水升壓泵等。

上述工藝技術(shù)成熟、應(yīng)用較多，其工藝核心是SO₂吸收和海水水質(zhì)恢復(fù)(曝氣)系統(tǒng)，其中最重要的核心之一為SO₂吸收系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

為了達(dá)到和保證吸收塔的脫硫效率，必須將進(jìn)入吸收塔的煙氣溫度降低到飽和溫度(露點(diǎn))以下。現(xiàn)有技術(shù)中原煙氣降溫裝置多使用煙氣(氣-氣式)換熱器，這種氣-氣式換熱設(shè)備需要轉(zhuǎn)動(dòng)設(shè)備驅(qū)動(dòng)，相應(yīng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性差，維護(hù)工作量比較大。

發(fā)明內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種更節(jié)能的用于海水脫硫系統(tǒng)的原煙氣降溫裝置。

本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是：一種用于海水脫硫系統(tǒng)的原煙氣降溫裝置，設(shè)置在吸收塔入口的煙道處，其由若干根水平布置且內(nèi)設(shè)液態(tài)工質(zhì)的熱力管和水循環(huán)系統(tǒng)，其中每根熱力管的受熱段置于所述煙道內(nèi)，冷卻段置于水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)。

由于熱力管的受熱段位于煙道內(nèi)，其內(nèi)部的液態(tài)工質(zhì)可以吸收煙道內(nèi)的原煙氣熱量而升溫沸騰，冷卻段位于水循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)，其內(nèi)部的液態(tài)工質(zhì)可以向循環(huán)水系統(tǒng)傳遞熱量而降溫冷凝，由于熱力管式水平布置的，受熱后的液態(tài)工質(zhì)蒸發(fā)后壓力增高，降溫后的液態(tài)工質(zhì)氣壓降低，因此在熱力管內(nèi)由于壓差變化形成自然的循環(huán)，無需動(dòng)力設(shè)備傳輸，而且水循環(huán)系統(tǒng)也可以與煙道相互隔絕，不受熱煙氣的直接沖擊，運(yùn)行更穩(wěn)定。

所述的熱力管為殼體內(nèi)抽真空的真空管，抽真空可以提高工質(zhì)在管內(nèi)循環(huán)的速度，有利于加快傳熱速度，進(jìn)一步提高效率。

所述熱力管為外鍍搪瓷的玻璃管，加工方便。

所述熱力管外壁上設(shè)有翅片，可以有效增加熱力管的傳熱面積，提高傳熱效率。

本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是：可以替代原有煙氣換熱器的降溫作用，無需傳動(dòng)設(shè)備，提高了系統(tǒng)的可靠性，減少維護(hù)工作，運(yùn)行更平穩(wěn)，安全可靠，節(jié)能環(huán)保。

附圖說明

附圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所涉及的海水煙氣脫硫工藝簡(jiǎn)圖；

附圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖；