本發(fā)明屬于節(jié)能節(jié)水技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種用于濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

隨著近年來環(huán)保形勢的日發(fā)嚴(yán)峻，國內(nèi)90％以上的火力發(fā)電廠加裝了濕法脫硫系統(tǒng)，濕法脫硫系統(tǒng)入口煙溫一般控制在90℃左右，若繼續(xù)降低，則會破壞脫硫塔水平衡，導(dǎo)致脫硫塔排放的污水量增加，大大提高了污水處理成本，然而當(dāng)脫硫塔的入口煙溫控制在90℃左右時，則會增加脫硫塔的補(bǔ)水量。

濕法脫硫后的煙氣為48℃左右的飽和濕煙氣，燃燒褐煤等高水分煤種的機(jī)組煙囪入口飽和濕煙氣的溫度可以達(dá)到54℃左右。飽和濕煙中含大量的水分，經(jīng)過煙囪排放后會在煙囪出口形成非常明顯的冒白煙現(xiàn)象，甚至煙囪雨現(xiàn)象。

我國很多地區(qū)干旱缺水，但是整個機(jī)組需要補(bǔ)充大量的工業(yè)用水，一定程度上造成電廠經(jīng)營困難，而將濕法脫硫后煙氣中攜帶的水冷凝后用于補(bǔ)充電廠的工業(yè)用水已經(jīng)成為一個熱門研究課題。以往是在煙囪入口煙道內(nèi)加裝煙氣冷卻器，利用循環(huán)水冷卻煙氣，然后再采用空冷裝置冷卻循環(huán)水，這種方法會造成煙囪入口煙氣的余熱全部排放到空氣中，而且整個系統(tǒng)增加了水循環(huán)系統(tǒng)和空冷系統(tǒng)，投資較高。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供了一種用于濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水系統(tǒng)，該系統(tǒng)能夠有效的降低脫硫塔的補(bǔ)水量，同時實現(xiàn)煙囪入口的煙氣余熱回收利用，并且成本較低，能夠有效地緩解煙囪的冒白煙現(xiàn)象和煙囪雨現(xiàn)象。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明所述的用于濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水系統(tǒng)包括一級煙氣冷卻器、煙氣輸入管道、煙氣預(yù)處理系統(tǒng)、二級煙氣冷卻器、脫硫塔、煙道除霧器、煙氣冷凝器、煙囪除霧器、煙囪及暖風(fēng)器；

空氣預(yù)熱器的放熱側(cè)入口與煙氣輸入管道相連通，空氣預(yù)熱器的放熱側(cè)出口依次經(jīng)一級煙氣冷卻器及煙氣預(yù)處理系統(tǒng)與二級煙氣冷卻器的放熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器的放熱側(cè)出口經(jīng)脫硫塔及煙道除霧器與煙氣冷凝器的煙氣入口相連通，煙氣冷凝器的煙氣出口經(jīng)煙囪除霧器與煙囪相連通；

煙氣冷凝器的空氣出口與暖風(fēng)器的吸熱側(cè)入口相連通，暖風(fēng)器的吸熱側(cè)出口與空氣預(yù)熱器的吸熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器的吸熱側(cè)出口與暖風(fēng)器的放熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器的吸熱側(cè)入口與暖風(fēng)器的放熱側(cè)出口相連通。

煙氣預(yù)處理系統(tǒng)包括干式除塵器及引風(fēng)機(jī)，一級煙氣冷卻器依次經(jīng)干式除塵器及引風(fēng)機(jī)與二級煙氣冷卻器的放熱側(cè)入口相連通。

煙氣冷凝器的空氣出口經(jīng)送風(fēng)機(jī)與暖風(fēng)器的吸熱側(cè)入口相連通。

脫硫塔內(nèi)設(shè)有一級除霧器，煙道除霧器及煙囪除霧器設(shè)置于脫硫塔的出口煙道內(nèi)。

煙氣冷凝器包括煙道、風(fēng)箱及若干換熱管，煙道除霧器的出口與煙道的一端相連通，煙道的另一端與煙囪除霧器相連通，各換熱管的一端與風(fēng)箱相連通，各換熱管的另一端穿過并固定于煙道的側(cè)面，風(fēng)箱與送風(fēng)機(jī)相連通。

換熱管為內(nèi)外均翅化的三維肋片管。

二級煙氣冷卻器為氟塑料換熱器。

還包括凝結(jié)水輸入管道及凝結(jié)水輸出管道，其中，凝結(jié)水輸入管道與一級煙氣冷卻器的吸熱側(cè)入口相連通，凝結(jié)水輸出管道與一級煙氣冷卻器的吸熱側(cè)出口相連通。

還包括水處理系統(tǒng)，煙道除霧器底部的排水口、煙氣冷凝器底部的排水口及煙囪除霧器底部的排水口通過排水管匯流后與水處理系統(tǒng)的入口相連接。

本發(fā)明具有以下有益效果：

本發(fā)明所述的用于濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水系統(tǒng)在具體操作時，通過一級煙氣冷卻器吸收煙氣的熱量，從而使煙氣的溫度降低，一級煙氣冷卻器排出的煙氣進(jìn)入到二級煙氣冷器中，并通過二級煙氣冷卻器繼續(xù)對煙氣進(jìn)行降溫，其中，在二級煙氣冷卻器中通過循環(huán)水吸收煙氣的熱量，吸收熱量后的循環(huán)水進(jìn)入暖風(fēng)器的放熱側(cè)中將吸收的熱量換熱給暖風(fēng)器吸熱側(cè)的空氣，同時二級煙氣冷卻器輸出的煙氣經(jīng)脫硫塔及煙道除霧器進(jìn)入到煙氣冷凝器中，室外空氣在煙氣冷凝器中吸收煙氣的熱量后進(jìn)入到暖風(fēng)器中，實現(xiàn)脫硫塔的入口及煙囪入口的煙氣余熱回收利用。另外，暖風(fēng)器輸出的空氣進(jìn)入到空氣預(yù)熱器中，從而有效的提高空氣預(yù)熱器入口的風(fēng)溫及出口的煙溫，改善空氣預(yù)熱器的運(yùn)行環(huán)境，同時提高鍋爐的熱效率及一級煙氣冷卻器的吸熱量，降低機(jī)組煤耗及成本。另外，本發(fā)明通過降低進(jìn)入到脫硫塔中煙氣的溫度，降低脫硫塔的補(bǔ)水量，同時通過煙氣冷凝器降低煙囪入口的煙溫，大大緩解煙囪的冒白煙現(xiàn)象和煙囪雨現(xiàn)象。同時，需要說明的是，本發(fā)明先通過二級煙氣冷卻器對室外空氣進(jìn)行加熱，然后再輸入到暖風(fēng)器中，從而避免暖風(fēng)器中的換熱管出現(xiàn)凍管現(xiàn)象。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本發(fā)明中二級煙氣冷卻器5的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為圖2中a-a方向的截面圖。

其中，1為空氣預(yù)熱器、2為一級煙氣冷卻器、3為干式除塵器、4為引風(fēng)機(jī)、5為二級煙氣冷卻器、6為脫硫塔、7為煙道除霧器、8為煙氣冷凝器、9為煙囪除霧器、10為煙囪、11為暖風(fēng)器、12為增壓泵、13為送風(fēng)機(jī)、14為換熱管、15為出口煙道、16為風(fēng)箱。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)描述：

參考圖1、圖2及圖3，本發(fā)明所述的用于濕法脫硫系統(tǒng)的節(jié)能節(jié)水系統(tǒng)包括一級煙氣冷卻器2、煙氣輸入管道、煙氣預(yù)處理系統(tǒng)、二級煙氣冷卻器5、脫硫塔6、煙道除霧器7、煙氣冷凝器8、煙囪除霧器9、煙囪10及暖風(fēng)器11；空氣預(yù)熱器1的放熱側(cè)入口與煙氣輸入管道相連通，空氣預(yù)熱器1的放熱側(cè)出口依次經(jīng)一級煙氣冷卻器2及煙氣預(yù)處理系統(tǒng)與二級煙氣冷卻器5的放熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器5的放熱側(cè)出口經(jīng)脫硫塔6及煙道除霧器7與煙氣冷凝器8的煙氣入口相連通，煙氣冷凝器8的煙氣出口經(jīng)煙囪除霧器9與煙囪10相連通；煙氣冷凝器8的空氣出口與暖風(fēng)器11的吸熱側(cè)入口相連通，暖風(fēng)器11的吸熱側(cè)出口與空氣預(yù)熱器1的吸熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器5的吸熱側(cè)出口與暖風(fēng)器11的放熱側(cè)入口相連通，二級煙氣冷卻器5的吸熱側(cè)入口與暖風(fēng)器11的放熱側(cè)出口相連通。

煙氣預(yù)處理系統(tǒng)包括干式除塵器3及引風(fēng)機(jī)4，一級煙氣冷卻器2依次經(jīng)干式除塵器3及引風(fēng)機(jī)4與二級煙氣冷卻器5的放熱側(cè)入口相連通；煙氣冷凝器8的空氣出口經(jīng)送風(fēng)機(jī)13與暖風(fēng)器11的吸熱側(cè)入口相連通；脫硫塔6內(nèi)設(shè)有一級除霧器，煙道除霧器7及煙囪除霧器9設(shè)置于脫硫塔6的出口煙道內(nèi)。

煙氣冷凝器8包括煙道15、風(fēng)箱16及若干換熱管14，煙道除霧器7的出口與煙道15的一端相連通，煙道15的另一端與煙囪除霧器9相連通，各換熱管14的一端與風(fēng)箱16相連通，各換熱管14的另一端穿過并固定于煙道15的側(cè)面，風(fēng)箱16與送風(fēng)機(jī)13相連通。

換熱管14為內(nèi)外均翅化的三維肋片管；二級煙氣冷卻器5為氟塑料換熱器。

本發(fā)明還包括凝結(jié)水輸入管道及凝結(jié)水輸出管道，其中，凝結(jié)水輸入管道與一級煙氣冷卻器2的吸熱側(cè)入口相連通，凝結(jié)水輸出管道與一級煙氣冷卻器2的吸熱側(cè)出口相連通。

本發(fā)明還包括水處理系統(tǒng)，煙道除霧器7底部的排水口、煙氣冷凝器8底部的排水口及煙囪除霧器9底部的排水口通過排水管匯流后與水處理系統(tǒng)的入口相連接。

本發(fā)明的具體工作過程為：

煙氣經(jīng)空氣預(yù)熱器1進(jìn)入一級煙氣冷卻器2中，從而將煙氣溫度降低到90℃左右，煙氣釋放的熱量用于加熱凝結(jié)水，從而降低機(jī)組煤耗，降溫后煙氣的飛灰比電阻及煙氣量降低，從而提高干式除塵器3的除塵效率，降溫后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)4進(jìn)入二級煙氣冷卻器5中，通過二級煙氣冷卻器5使其被降溫至70℃左右，二級煙氣冷卻器5吸收的熱量用來加熱暖風(fēng)器11中的空氣，進(jìn)而改善空氣預(yù)熱器1的運(yùn)行環(huán)境，降低機(jī)組煤耗及運(yùn)行成本。二級煙氣冷卻器5輸出的煙氣進(jìn)入脫硫塔6中，煙氣經(jīng)脫硫塔6脫硫后再依次經(jīng)煙道除霧器7除霧、煙氣冷凝器8冷卻后及煙囪除霧器9除霧，然后再經(jīng)煙囪10排出，其中，在煙氣冷凝器8中，室外空氣進(jìn)入到煙氣冷凝器8中，然后與煙氣冷凝器8中的煙氣進(jìn)行換熱，使煙氣溫度下降5℃左右，從而冷凝煙氣中的水分，緩解煙囪10“冒白煙”和“煙囪雨”的現(xiàn)象，吸熱后的空氣經(jīng)送風(fēng)機(jī)13進(jìn)入到暖風(fēng)器11中，并在暖風(fēng)器11中吸熱后進(jìn)入到空氣預(yù)熱器1中繼續(xù)吸熱，然后再以熱風(fēng)的形式排出。

二級煙氣冷卻器5吸熱側(cè)輸出的循環(huán)水經(jīng)增壓泵12進(jìn)入到暖風(fēng)器11的放熱側(cè)中放熱，然后再進(jìn)入到二級煙氣冷卻器5中吸熱。

煙道除霧器7的沖洗水、煙囪除霧器9的沖洗水及煙氣冷凝器8的冷凝水統(tǒng)一排放至水處理系統(tǒng)進(jìn)行處理后，然后作為脫硫系統(tǒng)的補(bǔ)充工業(yè)水及機(jī)組其他設(shè)備用水，大大降低電廠的耗水量。

本專利所述的技術(shù)路線可以組合使用，也可以單獨(dú)使用，視機(jī)組運(yùn)行的實際情況而定。