[發明專利]一種濕法脫硫尾氣蒸發水梯級回收系統及方法

在審

• 申請號: 202110048314.9
• 申請日: 2021-01-14
• 公開（公告）號: CN112755740A
• 公開（公告）日: 2021-05-07
• 發明（設計）人: 程常杰;張榮;馮永峰;黃水;童俊
• 申請（專利權）人: 杭州蘊澤環境科技有限公司
• 主分類號: B01D53/26
• 分類號: B01D53/26;B01D53/50;B01D53/80;B01D53/96
• 代理公司: 杭州天勤知識產權代理有限公司 33224
• 代理人: 高燕

本發明公開了一種濕法脫硫尾氣蒸發水梯級回收系統及方法，系統包括脫硫塔、漿液泵、一級循環罐、一級冷凝泵、一級空冷器、二級循環罐、二級冷凝泵、二級空冷器；脫硫塔側壁設有煙氣入口，頂部設有煙氣出口；脫硫塔內煙氣入口與煙氣出口之間由下向上依次設置脫硫噴淋層、脫漿層、脫漿清洗層、一級收水層、一級冷凝噴淋層、二級收水層、二級冷凝噴淋層、除霧器層、除霧器清洗層；脫硫塔內煙氣入口下方設有漿液池。本發明通過對濕法脫硫尾氣進行分級冷凝、收水，并將回收冷凝水進行梯級回收利用，降低濕法脫硫裝置的運行耗水量及尾氣中水汽排放量。

技術領域

本發明涉及資源與環境領域，尤其涉及一種濕法脫硫尾氣蒸發水梯級回收系統及方法。

背景技術

目前，我國火電燃煤機組超過90％采用了濕法洗滌煙氣脫硫技術。燃煤鍋爐濕法脫硫裝置在運行過程中，高溫煙氣與噴淋液接觸，洗滌液中水分蒸發成水蒸氣進入煙氣，形成高溫飽和濕煙氣排放至環境空氣中，同時也向環境空氣排放了大量蒸發水分，濕法脫硫尾氣的排煙溫度在50℃～60℃，為過飽和濕煙氣，排放煙氣中含水蒸氣、凝結水滴、漿液霧滴、CO₂、未脫除的SO_x、NO_x、溶解性鹽、凝膠粉塵、微塵等(為霧霾的主要組分)等多種污染物。

高濕脫硫尾氣進入大氣中，與較低溫度的環境空氣接觸換熱，飽和水蒸氣進一步冷凝，產生較為明顯的“白色煙羽”。含有大量霧滴的白煙不僅造成嚴重的視覺污染，在重力作用下，還能增加煙氣中的污染物擴散難度，污染物極易在白煙排放源附近富集，對區域環境質量構成嚴重不利影響。同時，濕法脫硫系統排放的蒸發水分在冷凝過程中，煙氣中殘留的酸性氣體具有強腐蝕性的凝酸性。攜帶大量蒸發水分及多種殘留污染物的高濕脫硫尾氣進入大氣中，冷凝水滴的蒸發和污染物擴散速度受環境空氣溫度及穩定度影響。在夏季高溫時，環境空氣對流強度高，空氣飽和度低，對水蒸氣承受量大，高濕煙氣攜帶的冷凝水滴及污染物能快速揮發及擴散；在冬季寒冷氣溫下，環境空氣穩定度及飽和度高，高濕煙氣攜帶的冷凝水滴及污染物揮發及擴散困難。

大量蒸發水分的排放是濕法脫硫裝置運行耗水量大的主要原因，以一臺300MW燃煤發電機組為例，濕法脫硫系統每小時消耗水約50m³/h，年耗水量約40萬噸。同時，火電機組濕法脫硫裝置在運行過程中，高濕脫硫尾氣以水蒸氣形式向環境排放大量水分，一臺300MW機組滿負荷運行時，脫硫裝置每小時向環境排放水蒸氣約120噸(包括煤炭燃燒水分、空氣帶水及濕法脫硫系統運行過程蒸發水分)，年排放水量約100萬噸。火電機組濕法脫硫裝置向環境排放蒸發水量遠大于濕法脫硫裝置耗水量。開發濕法脫硫尾氣蒸發水回收利用技術，不僅可減少濕法脫硫尾氣的蒸發水排放量，還和將回收蒸發水用于濕法脫硫過程補水，降低濕法脫硫裝置運行耗水量，當蒸發水回收量達到一定值時，甚至可以實現濕法脫硫裝置零水耗運行。因此，開發低成本濕法脫硫尾氣蒸發水回收技術及回收冷凝水梯級利用技術變得迫在眉睫。

發明內容

本發明提供了一種濕法脫硫尾氣蒸發水梯級回收系統，通過對濕法脫硫尾氣進行分級冷凝、收水，并將回收冷凝水進行梯級回收利用，降低濕法脫硫裝置的運行耗水量及尾氣中水汽排放量。

本發明的技術方案如下：

一種濕法脫硫尾氣蒸發水梯級回收系統，包括：

脫硫塔、漿液泵、一級循環罐、一級冷凝泵、一級空冷器、二級循環罐、二級冷凝泵、二級空冷器；

所述的脫硫塔側壁設有煙氣入口，頂部設有煙氣出口；脫硫塔內煙氣入口與煙氣出口之間由下向上依次設置脫硫噴淋層、脫漿層、脫漿清洗層、一級收水層、一級冷凝噴淋層、二級收水層、二級冷凝噴淋層、除霧器層、除霧器清洗層；脫硫塔內煙氣入口下方設有漿液池；

所述漿液泵的入液口通過連接管路與漿液池連通，漿液泵的出液口通過連接管路與脫硫噴淋層的入液口連通；