[实用新型]一种塔外冷凝的热媒烟气消白系统

说明书

一种塔外冷凝的热媒烟气消白系统，涉及脱硫烟气消白系统，包括脱硫塔，降温段换热器与升温段换热器构成的热媒水闭路循环，板式烟气冷凝器；原烟经降温段换热器，被热媒水冷却后进入脱硫塔，脱硫后的烟气经烟气冷凝器冷却、除湿后进入升温段换热器，被热媒水加热后经烟囱排入大气；通过烟气冷凝器对净烟的冷凝，实现降低烟气含湿量、降低烟气消白热负荷，利用原烟的热量加热净烟，进一步提高除湿后的烟气过热度，实现消除白烟、减少粉尘与水汽的排放；由于烟气冷凝器设置于系统外，烟气中的水汽析出的凝液排放至系统外，不会对脱硫塔内水平衡产生影响。

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫应用领域，尤其涉及一种塔外冷凝的烟气消白系统。

背景技术

随着国家环境保护部颁布的《火电厂大气污染物排放标准》(GB13226-2011)的实施，要求燃煤锅炉烟尘排放标准达到30mg/Nm³，SO₂含量按新建与现有电厂区分控制在100mg/m3、200mg/m³，今后重点地区烟尘与SO₂排放量控制在20mg/m₃、50mg/m³。越来越严格的大气污染物排放标准，迫使燃煤电厂及其他燃煤锅炉企业需要对烟气排放系统进行改造，以满足超净排放要求。

燃煤锅炉以煤炭作为能源，在生产过程中产生大量粉尘、二氧化硫、三氧化硫及氮氧化物，目前，燃煤锅炉普遍采用石灰石-石膏湿法技术进行烟气脱硫处理。

然而，采用石灰石-石膏湿法技术脱硫后的烟气含湿量大，排放过程中，烟气在与大气混合扩散过程中温度降低，烟气中的水析出，在烟囱周边形成白雾，俗称“烟羽”，目前在上海、天津等地，已经出台相关政策，要求治理烟羽问题。

为了解决上述问题，现有技术主要是在脱硫塔与烟囱之间设置烟气升温换热器，通过提升烟气温度来解决烟气中水气凝结产生的“烟羽”问题，但效果都不太好，主要是因为：

(1)为避免烟气中水气凝结，需要大幅提升烟气温度，烟气升温换热器热负荷巨大；

(2)受热负荷限制，烟气升温换热器体积庞大，而现有装置多为原有装置改造项目，可利用空间有限，无法满足实际需要。

(3)对烟气升温只能解决表象问题，即消除肉眼可见的“白雾”，排放烟气中所夹带的水汽并没有降低，因此并没有实质性的实现减排。

鉴于上述原因，还需要降低进入烟囱的烟气中水汽排放量，一种方式是通过换热器或者其他降温装置不断降低脱硫浆液温度，使得在脱硫塔内输出的烟气温度降低，从而使得水汽冷凝出，从而实现降低进入烟囱的烟气中水汽排放量；但是这种处理方式会使得冷凝水直接流入脱硫烟气内，对脱硫塔水平衡产生影响，有可能影响脱硫塔操作。

另外，烟气的输送过程中，其进入脱硫塔前需要先行降温，进入烟囱前要进行升温，现有的处理方式是对这两部分别的进行降温、升温处理，需要额外设置冷源、热源，浪费较多能源。

实用新型内容

消除白色“烟羽”，核心是减少烟气中的水汽排放量，同时尽可能提高烟气中不饱和水蒸气的过热度。而结合现有国内装置的现况，如何降低烟气升温换热器的热负荷，在现有装置的场地、构架条件都很苛刻的前提下解决烟气升温与水汽减排，成为了解决问题的关键。

基于上述原因分析，本实用新型从两方面入手：

1)减少烟气中的水汽含量，实质上的实现减排；

2)降低烟气升温换热器的热负荷，降低烟气换热器的外形尺寸与设备重量，满足现有装置改造需求。