[發(fā)明專利]一種全工況濕法脫硫尾氣收水消白煙系統(tǒng)及方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811545554.4
• 申請日: 2018-12-17
• 公開（公告）號: CN109364730A
• 公開（公告）日: 2019-02-22
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉偉;蔣紅;楊志國;李奇雋;黃超;孫陟;秦樂;戚江平;王力飛;曲欣
• 申請（專利權(quán)）人: 新疆天富集團(tuán)有限責(zé)任公司;新疆天富環(huán)保科技有限公司;浙江蘊澤環(huán)境科技有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50;B01D53/00
• 代理公司: 烏魯木齊恒智專利商標(biāo)代理事務(wù)所(普通合伙) 65102
• 代理人: 張永婷;李靖

本發(fā)明公開了一種全工況濕法脫硫尾氣收水消白煙系統(tǒng)及方法，其特征在于，主要包括脫硫塔（1）、沉淀池（2）、清水池（3）、降溫泵（4）、冷卻塔（5）、循環(huán)水箱（6）和冷凝泵（7），所述脫硫塔（1）上設(shè)有進(jìn)氣口（11）和出氣口（12），所述脫硫塔（1）內(nèi)從下往上依次設(shè)有脫硫噴淋層（1?1）、除霧器層（1?2）、除霧器沖洗層（1?3）、第一升氣盤（1?4）、一段冷凝噴淋層（1?5）、第二升氣盤（1?6）、二段冷凝噴淋層（1?7）、除霧收水層（1?8）和加熱器層（1?9）。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有投資成本低、運行能耗低的特點，可根據(jù)環(huán)境溫度及鍋爐負(fù)荷變化來控制實現(xiàn)全工況、全季節(jié)氣候下煙氣收水與消白煙。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種全工況濕法脫硫尾氣收水消白煙系統(tǒng)及方法，屬于資源與環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

濕法脫硫尾氣的排煙溫度在50℃～55℃，為過飽和濕煙氣，排放進(jìn)入低溫環(huán)境空氣后，與環(huán)境空氣換熱進(jìn)一步冷凝，形成大量凝結(jié)水霧而出現(xiàn)白煙現(xiàn)象，出口煙氣向環(huán)境中排放大量蒸發(fā)水分是濕法脫硫裝置耗水量大的最主要原因。在冬季氣候條件下，環(huán)境空氣溫度低、密度大，大氣穩(wěn)定度高，濕法脫硫尾氣排放的大量水分在空氣中難以擴(kuò)散，極易在排放源附近累積。同時，濕法脫硫尾氣還攜帶大量未除盡的石膏漿液液滴、粉塵顆粒物、氮氧化物(NO_x)、硫氧化物 (SO_x)等多種污染物。這些污染物在冬季穩(wěn)定度較高的大氣環(huán)境中隨凝結(jié)水霧懸浮于大氣中不斷富集，是形成冬季區(qū)域性霧霾的主要誘因之一。在復(fù)雜的氣候條件下，懸浮于空氣中的水霧還會促進(jìn)空氣中污染物的二次反應(yīng)，進(jìn)一步加劇冬季區(qū)域性霧霾的形成。

針對濕法脫硫尾氣白煙污染問題，主要通過降低濕法脫硫出口煙氣排放濕度，實現(xiàn)出口煙氣不飽和排放，提高煙氣擴(kuò)散速度來達(dá)到消白煙的目的，常用的方法有直接加熱法、混風(fēng)法、MGGH煙氣換熱法及煙氣冷凝再熱法。煙氣直接加熱法及混風(fēng)法消白煙僅僅只是降低煙氣的排放濕度，不具備煙氣中水資源回收及污染物脫除功能，且在冬季低溫環(huán)境下需要的加熱量及混風(fēng)量巨大，不能適應(yīng)低溫環(huán)境消白煙；MGGH煙氣換熱法通過對原煙氣進(jìn)行取熱降溫，用于對脫硫后煙氣進(jìn)行加熱升溫來實現(xiàn)煙氣消白煙，但由于脫硫裝置溫度進(jìn)出口煙氣溫度影響，所取熱量有限，無法對煙氣深度冷凝，脫硫系統(tǒng)節(jié)水量有限，且在冬季低溫環(huán)境難以實現(xiàn)白煙消除；煙氣冷凝再熱直接加熱法是先對脫硫尾氣進(jìn)行冷凝，回收部分煙氣中水分，然后再對煙氣進(jìn)行加熱升溫，實現(xiàn)煙氣消白還能回收部分水資源，但冷源受環(huán)境氣候更替及鍋爐運行負(fù)荷變化影響較大，無法實現(xiàn)全工況下煙氣收水消白煙。

專利CN201810580242.0公布了一種煙氣消白煙系統(tǒng)和方法，采用環(huán)境空氣對脫硫出口煙氣進(jìn)行間接換熱降溫冷，完成初步升溫的環(huán)境空氣與脫硫塔入口煙氣繼續(xù)換熱升溫，將經(jīng)過兩段升溫的環(huán)境空氣與脫水后的冷凝煙氣進(jìn)行混風(fēng)，實現(xiàn)尾氣白煙消除，該方案的換熱過程均在進(jìn)出口煙道上進(jìn)行，不僅投資運行費用較高、需要較大的占地面積，且混風(fēng)量受環(huán)境空氣濕度影響較大，難以控制。專利CN201710862586.6公布了一種高效取水消白煙協(xié)同脫除污染物裝置及工作方法，通過在脫硫塔出口煙道上對濕煙氣進(jìn)行冷凝收水，并將入口煙氣余熱回收用于加熱冷凝后煙氣，實現(xiàn)脫硫尾氣白煙控制，該方案采取的煙道冷凝工藝受煙道氣速高影響，濕煙氣溫度下降幅度及水蒸氣冷凝量較小，同時受制于進(jìn)出口煙氣溫度影響，出口煙氣升溫幅度有限，難以實現(xiàn)冬季低溫環(huán)境消白煙。專利CN201710451922.8公布了一種脫硫煙氣超凈除塵消白煙的裝置和方法，采用環(huán)境空氣冷卻循環(huán)冷卻液對煙氣進(jìn)行降溫冷凝，回收水分沖洗除霧器，完成換熱的熱風(fēng)與冷凝后煙氣混風(fēng)實現(xiàn)消除白煙，該方案在夏季時由于環(huán)境空氣溫度高，換熱量有限，冷凝水量不足以沖洗除霧器，在冬季氣候需要實現(xiàn)消白煙時冷凝量及冷凝水量較大，直接用于除霧器沖洗會導(dǎo)致濕法脫硫系統(tǒng)水平衡破壞，導(dǎo)致脫硫裝置無法正常運行，而冷凝量小時則混風(fēng)量不夠，不能消除白煙。

因此，一種投資成本低、運行能耗低、可實現(xiàn)全工況濕法脫硫尾氣收水消白煙系統(tǒng)及方法被提出。

發(fā)明內(nèi)容