濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝及脫硫凈煙氣自加熱裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝，將原煙氣分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，其中入脫硫塔煙氣在脫硫塔內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，形成凈煙氣，進入直排煙囪，其中旁路煙氣向直排煙囪中輸送，在直排煙囪內(nèi)，凈煙氣與旁路煙氣進行充分混合后排入大氣中，混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，旁路煙氣和凈煙氣進行熱量交換，使混合后的煙氣的溫度提升，并控制混合后的煙氣的排放溫度達到70℃以上。本發(fā)明還公開了一種脫硫凈煙氣自加熱裝置。針對GGH的弊端，采用熱煙氣直接加熱凈煙氣混合后再排放，工藝簡單，阻力小，無需設(shè)置GGH，設(shè)備維護工作量小，使?jié)穹煔饷摿蜓b置工藝更簡單實用，滿足長周期高效運行要求。
【專利說明】濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝及脫硫凈煙氣自加熱 裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種濕法煙氣脫硫工藝和裝置，特別是涉及一種煙氣脫硫工藝的脫硫 凈煙氣加熱工藝和裝置，應(yīng)用于煙氣脫硫【技術(shù)領(lǐng)域】和資源環(huán)境【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]為控制燃煤鍋爐排放物中硫化物濃度，對燃煤、燃油機組，必須考慮采用鍋爐尾氣 脫硫設(shè)備，簡稱FGD系統(tǒng)。鍋爐尾部煙氣脫硫的方式諸多，但濕法煙氣脫硫以其成本低、脫 硫效果好、不受地理環(huán)境限制等特點而得到普遍推廣應(yīng)用。為提高濕法煙氣脫硫后凈煙氣 排放溫度，使其擴散范圍增大，降低硫酸的露點腐蝕，須對排煙前的凈煙氣進行加熱。對凈 煙氣加熱的方式有火焰、蒸汽和容克式煙氣加熱器(GGH)等幾種。
[0003]GGH采用原煙氣加熱凈煙氣，不需要另外供熱能，因此在煙氣脫硫系統(tǒng)中采用GGH 加熱凈煙氣對電廠而言是最經(jīng)濟的方法，但是隨著FGD系統(tǒng)越來越多的投運，煙氣加熱器 (GGH)設(shè)備也暴露出諸多問題，其中最主要的是GGH運行時經(jīng)常嚴(yán)重堵塞造成壓差大幅增 大，引起增壓風(fēng)機超負(fù)荷運行、出現(xiàn)喘震甚至跳閘現(xiàn)象，從而導(dǎo)致整個FGD系統(tǒng)的運行障 礙，甚至無法正常運行。然而，隨著國家對脫硫排放的管理越來越嚴(yán)格，要求保證脫硫系統(tǒng) 投運率要達到95%以上，正常情況下脫硫旁路擋板門不允許開啟等，對整個FGD的運行也提 出了更高的要求。因此，如何解決GGH壓差偏大問題已經(jīng)迫在眉睫，這也是諸多脫硫系統(tǒng)運 行中所面臨的棘手問題。另外，隨著國內(nèi)FGD的大量投運，GGH設(shè)備換熱元件的腐蝕問題也 隨之而來。
[0004]目前針對GGH所暴露的這些問題有兩種對策:
1.取消原有GGH，對煙道及煙囪進行防腐處理，讓凈煙氣在較低的溫度(低于60°C)下 排放。但是取消GGH會降低煙氣的抬升高度，在煙囪附近形成大量的雨霧，另外會增加氮氧 化物的落地點濃度，降低氮氧化物落地距離，影響電廠附近區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量，對電廠職工及 周圍居民的工作和生活也會造成嚴(yán)重影響。
[0005]2.為GGH更換大通道直波形元件。雖然這樣可以降低阻力，但是這對GGH設(shè)備仍 然有很高的防腐要求，是一個治標(biāo)不治本的臨時措施。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明的目的在于克服已有技術(shù)存在的不足，提供一種 濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝及脫硫凈煙氣自加熱裝置，針對GGH的弊端，將來自 燃煤鍋爐引風(fēng)機的原煙氣匯總后分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，采用熱煙氣直接加 熱凈煙氣混合后再排放，工藝簡單，阻力小，無需設(shè)置GGH，該工藝需要考慮的是混合后煙氣 必須滿足環(huán)保要求，并盡可能提高混合后煙氣排放溫度，尤其適合于燃燒低硫煤的高效脫 硫裝置。設(shè)備維護工作量小，系統(tǒng)阻力大大降低，使?jié)穹煔饷摿蜓b置工藝更簡單實用，滿 足長周期高效運行的要求。[0007]為達到上述發(fā)明創(chuàng)造目的，本發(fā)明采用下述技術(shù)方案:
一種濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝，在脫硫塔外，將原煙氣分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，其中入脫硫塔煙氣在脫硫塔內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，脫除原煙氣中的SO2和N0X，形成凈煙氣，經(jīng)過除霧后進入直排煙?，其中旁路煙氣在脫硫塔外部通過獨立的煙道直接向直排煙?中輸送，在直排煙?內(nèi)，經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后的凈煙氣與從旁路煙道輸送過來的旁路煙氣進行充分混合后排入大氣中，混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，攜帶的熱量的旁路煙氣和凈煙氣進行熱量交換，使混合后的煙氣的溫度提升，并控制混合后的煙氣的排放溫度達到70°C以上。
[0008]滿足上述環(huán)保排放要求的混合煙氣的SO2濃度小于200mg/Nm3。[0009]本發(fā)明還提供一種實施本發(fā)明濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝的脫硫凈煙氣自加熱裝置，在脫硫塔外部，原煙氣總煙道與獨立的旁路煙道一端連通，旁路煙道的另一端與脫硫塔上方的直排煙?連通，即原煙氣總煙道在進入脫硫塔之前，在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，原煙氣開始分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，其中入脫硫塔煙氣在脫硫塔內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，形成凈煙氣并上升進入直排煙?，其中旁路煙氣在脫硫塔外部通過旁路煙道直接向直排煙?輸送，在直排煙?內(nèi)，經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后的凈煙氣與從旁路煙道輸送過來的旁路煙氣進行混合，在凈煙氣與旁路煙氣初始混合處的直排煙囪內(nèi)表面上設(shè)有折流板，使流經(jīng)折流板附近的凈煙氣和旁路煙氣被充分混合，滿足環(huán)保排放要求的混合后的煙氣排入大氣中，在旁路煙道上還設(shè)有可調(diào)節(jié)擋板門，通過控制可調(diào)節(jié)擋板門來調(diào)節(jié)和分配旁路煙氣和凈煙氣的配比，使進入直排煙?內(nèi)混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，還需要使混合煙氣的排放溫度達到70°C以上。
[0010]來自于不同設(shè)備的原煙氣，最好在原煙氣總煙道匯總后，形成溫度較為均勻的原煙氣，再在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，分成脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分。
[0011]本發(fā)明各煙道均優(yōu)選采用不低于Q235A材質(zhì)強度的鋼管道，各管道的鋼板厚度最好不低于5mm，其中原煙氣總煙道的入脫硫塔煙道段煙道與脫硫塔接口段最好傾斜10--以上，旁路煙道與直排煙囪的接口段最好傾斜1.5--以上，以確保濕煙氣冷凝下來的液滴返回脫硫系統(tǒng)。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比較，具有如下顯而易見的突出實質(zhì)性特點和顯著優(yōu)點:
1.本發(fā)明通過設(shè)在旁路煙氣段煙道上的調(diào)節(jié)擋板門調(diào)節(jié)入塔煙氣流量和旁路煙氣流量分配，在確保煙氣最終排放符合環(huán)保要求的前提下提高煙氣排放溫度，一旦高于硫酸露點，可大大降低硫酸露點腐蝕，有利于延長脫硫系統(tǒng)的維修周期；
2.本發(fā)明可以確保排放的煙氣具有較高的抬升高度，增加擴散效果，在無需設(shè)置GGH 的情況下，防止煙氣中液滴提前過飽和掉落地面或在脫硫裝置周圍產(chǎn)生霧霾，影響廠區(qū)附近區(qū)域的環(huán)境質(zhì)量，對職工及周圍居民的工作和生活也會造成嚴(yán)重影響；
3.本發(fā)明可以避免由于設(shè)置GGH帶來的許多弊端，維護工作量小，系統(tǒng)阻力降大大降低，使?jié)穹煔饷摿蜓b置工藝更簡單實用，滿足長周期高效運行的要求。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1是本發(fā)明實施例一脫硫凈煙氣自加熱裝置的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實施方式】
[0014]本發(fā)明的優(yōu)選實施例詳述如下:
實施例一:
在本實施例中，參見圖1，一種脫硫凈煙氣自加熱裝置，在脫硫塔I外部，原煙氣總煙道與獨立的旁路煙道一端連通，旁路煙道的另一端與脫硫塔I上方的直排煙? II連通，即原煙氣總煙道在進入脫硫塔I之前，在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，原煙氣I開始分為入脫硫塔煙氣4和旁路煙氣3兩部分，其中入脫硫塔煙氣4在脫硫塔I內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，形成凈煙氣6并上升進入直排煙? II，其中旁路煙氣3在脫硫塔I外部通過旁路煙道直接向直排煙? II輸送，在直排煙? II內(nèi)，經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后的凈煙氣6與從旁路煙道輸送過來的旁路煙氣3進行混合，在凈煙氣6與旁路煙氣3初始混合處的直排煙囪II 內(nèi)表面上設(shè)有折流板5，使流經(jīng)折流板5附近的凈煙氣6和旁路煙氣3被充分混合，滿足環(huán)保排放要求的混合后的煙氣排入大氣中，在旁路煙道上還設(shè)有可調(diào)節(jié)擋板門2，通過控制可調(diào)節(jié)擋板門2來調(diào)節(jié)和分配旁路煙氣3和凈煙氣6的配比，使進入直排煙? II內(nèi)混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，還需要使混合煙氣的排放溫度達到70°C以上。
[0015]在本實施例中，參見圖1，各煙道均采用不低于Q235A材質(zhì)強度的鋼管道，各管道的鋼板厚度不低于5mm，其中原煙氣總煙道的入脫硫塔煙道段煙道與脫硫塔I接口段傾斜 10--以上，旁路煙道與直排煙囪II的接口段傾斜1.5--以上，以確保濕煙氣冷凝下來的液滴返回脫硫系統(tǒng)。
[0016]在本實施例中，參見圖1，在旁路煙氣段煙道設(shè)置的可調(diào)節(jié)擋板門2，除了用于調(diào)節(jié)入脫硫塔煙氣4和旁路煙氣3分配比例，還能通過調(diào)節(jié)攜帶熱量的旁路煙氣3向凈煙氣6 輸送的熱量，來控制混合煙氣的排放溫度達到70°C以上，以保證排放的煙氣具有較高的抬升高度，增加擴散效果，防止煙氣中液滴提前過飽和掉落地面或在脫硫裝置周圍產(chǎn)生霧霾。 入脫硫塔煙氣4經(jīng)過脫硫液噴淋吸收，脫除煙氣中的大部分S02和部分NOx，經(jīng)過除霧器后的凈煙氣6進入直排煙?與旁路煙氣3混合后排放，在煙?混合處設(shè)有折流板5以確保凈煙氣6和旁路煙氣3充分混合。凈煙氣6與旁路煙氣3混合后在滿足S02濃度<200mg/Nm3 的同時，盡可能使混合后的煙氣獲得較高溫度，但環(huán)保指標(biāo)還是第一控制目標(biāo)。本實施例脫硫凈煙氣自加熱裝置能將來自燃煤鍋爐引風(fēng)機的原煙氣分為入脫硫塔煙氣4和旁路煙氣3 兩部分，入脫硫塔煙氣4經(jīng)過脫硫洗滌后與旁路煙氣3在直排煙? II內(nèi)混合后排放，凈煙氣 6混合后提升溫度的同時必須滿足環(huán)保要求。這樣也避免了由于設(shè)置GGH帶來的許多弊端， 維護工作量小，系統(tǒng)阻力降大大降低，使?jié)穹煔饷摿蜓b置工藝更簡單實用，滿足長周期高效運行的要求。
[0017]實施例二:
本實施例與實施例一基本相同，特別之處在于:
來自于不同設(shè)備的原煙氣1，在原煙氣總煙道匯總后，形成溫度較為均勻的原煙氣1， 再在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，分成脫硫塔煙氣4和旁路煙氣3兩部分。由于來自不同的鍋爐設(shè)備的煙氣溫度可能不一致，本實施例脫硫凈煙氣自加熱裝置能將來自燃煤鍋爐引風(fēng)機的原煙氣匯總后分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，使原煙氣溫度較為均勻， 減少熱振動，便于通過溫度控制方法來控制排放煙氣的溫度。以更好地保證排放的煙氣具有較高的抬升高度，增加擴散效果，防止煙氣中液滴提前過飽和掉落地面或在脫硫裝置周圍產(chǎn)生霧霾。
[0018]上面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例進行了說明，但本發(fā)明不限于上述實施例，還可以 根據(jù)本發(fā)明的發(fā)明創(chuàng)造的目的做出多種變化，凡依據(jù)本發(fā)明技術(shù)方案的精神實質(zhì)和原理下 做的改變、修飾、替代、組合、簡化，均應(yīng)為等效的置換方式，只要符合本發(fā)明的發(fā)明目的，只 要不背離本發(fā)明濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝及脫硫凈煙氣自加熱裝置的技術(shù)原 理和發(fā)明構(gòu)思，都屬于本發(fā)明的保護范圍。
【權(quán)利要求】
1. 一種濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝，其特征在于:在脫硫塔外，將原煙氣分為入脫硫塔煙氣和旁路煙氣兩部分，其中入脫硫塔煙氣在脫硫塔內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，脫除原煙氣中的SO2和NOx，形成凈煙氣，經(jīng)過除霧后進入直排煙?，其中旁路煙氣在脫硫塔外部通過獨立的煙道直接向直排煙?中輸送，在直排煙?內(nèi)，經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后的凈煙氣與從旁路煙道輸送過來的旁路煙氣進行充分混合后排入大氣中，混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，攜帶的熱量的旁路煙氣和凈煙氣進行熱量交換，使混合后的煙氣的溫度提升，并控制混合后的煙氣的排放溫度達到70°C以上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝，其特征在于:滿足環(huán)保排放要求的混合煙氣的SO2濃度小于200mg/Nm3。
3.一種實施權(quán)利要求1所述的濕法煙氣脫硫的排放煙氣自加熱工藝的脫硫凈煙氣自加熱裝置，其特征在于:在脫硫塔(I )外部，原煙氣總煙道與獨立的旁路煙道一端連通，所述旁路煙道的另一端與所述脫硫塔(I )上方的直排煙囪(II)連通，即所述原煙氣總煙道在進入脫硫塔(I )之前，在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，原煙氣(I)開始分為入脫硫塔煙氣(4)和旁路煙氣(3)兩部分，其中入脫硫塔煙氣(4)在脫硫塔(I )內(nèi)經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后，形成凈煙氣(6 )并上升進入直排煙園(II)，其中旁路煙氣(3 )在脫硫塔(I )外部通過旁路煙道直接向直排煙園(II)輸送，在直排煙園(II)內(nèi)，經(jīng)過脫硫液噴淋洗滌后的凈煙氣(6 ) 與從旁路煙道輸送過來的旁路煙氣(3 )進行混合，在凈煙氣(6 )與旁路煙氣(3 )初始混合處的直排煙園(II)內(nèi)表面上設(shè)有折流板(5 )，使流經(jīng)所述折流板(5 )附近的凈煙氣(6 )和旁路煙氣(3 )被充分混合，滿足環(huán)保排放要求的混合后的煙氣排入大氣中，在旁路煙道上還設(shè)有可調(diào)節(jié)擋板門(2 )，通過控制可調(diào)節(jié)擋板門(2 )來調(diào)節(jié)和分配旁路煙氣(3 )和凈煙氣(6 )的配比，使進入直排煙囪(II)內(nèi)混合后的煙氣在滿足環(huán)保排放要求的同時，還需要使混合煙氣的排放溫度達到70°C以上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的脫硫凈煙氣自加熱裝置，其特征在于:來自于不同設(shè)備的原煙氣(I )，在所述原煙氣總煙道匯總后，再在原煙氣總煙道和旁路煙道分支處，分成脫硫塔煙氣(4 )和旁路煙氣(3 )兩部分。
5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的脫硫凈煙氣自加熱裝置，其特征在于:各煙道均采用不低于Q235A材質(zhì)強度的鋼管道，各管道的鋼板厚度不低于5_，其中原煙氣總煙道的入脫硫塔煙道段煙道與脫硫塔(I )接口段傾斜10--以上，所述旁路煙道與直排煙囪(II)的接口段傾斜1.5--以上，以確保濕煙氣冷凝下來的液滴返回脫硫系統(tǒng)。
【文檔編號】F23J15/00GK103591599SQ201310591090
【公開日】2014年2月19日 申請日期:2013年11月21日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月21日
【發(fā)明者】何仁初 申請人:上海大學(xué)