[发明专利]一种溶液深度除湿烟气处理系统

说明书

本发明公开一种溶液深度除湿烟气处理系统，在烟气的处理路径上依次设置有喷淋热回收器、喷淋塔、除湿器和烟气再热器，分别用于烟气的降温热回收、冷凝除湿、深度除湿和降低相对湿度。此外，系统中还设有冷却塔、溶液再生器、水‑溶液热交换器、以及各类循环泵；其中，冷却塔用于喷淋塔内冷却水的制取，溶液再生器用于除湿后稀溶液的再生，喷淋热回收器内产生的热水通过水‑溶液热交换器给再生溶液进行加热，同时热水还输送到烟气再热器内作为热源。本系统能够对高温高湿的烟气进行热回收和深度除湿处理，可以有效的避免排烟过程中产生污染环境的“白烟”或“烟囱雨”，在实现环保功能的同时兼顾了系统的节能效益。

技术领域

本发明属于能源应用与环境治理技术领域，涉及一种高温高湿烟气排放前除湿和净化的技术，具体涉及一种实现烟气的热回收和降温除湿，进行烟气的深度除湿和净化的系统。

背景技术

大型的燃煤电厂或者供暖锅炉设备在生产工作时往往需要通过烟囱排放大量的烟气。未经处理的这类烟气基本处于高温饱和状态，在排往大气的过程中，由于烟气含湿量较大并且与空气存在着温差，在与空气的降温混合过程中有液态水析出，容易形成“白色烟羽”或“烟囱雨”。“白色烟羽”或“烟囱雨”严重影响了空气的能见度，且在下落过程中会不断吸收有害粉尘产生雾霾，对排烟地域周围的环境造成了极大的影响。针对这一情况，各地政府相继出台了各种法律法规和环境保护条例，以限制有害烟气的排放，并广泛开展了针对“烟气脱白”的排烟治理行动。

为了使排烟达到法律规定的排放标准，在烟气排放设备和烟囱之间需要增设额外的烟气净化及“消白”装置。现有的烟气“消白”技术分为升温消白和降温脱湿消白两类。其中，升温消白通常利用高温热源将饱和烟气的干球温度继续提高，以提高烟气的过热度从而降低其相对湿度，以避免排烟与空气接触时的结露现象，其主要使用的设备有回转式换热器(RGGH)和管式换热器(MGGH)等间壁式换热器。但是这类换热器易堵塞、阻力大、故障率高，且烟气升温需要消耗额外的热源，所以这类直接升温烟气消白的技术正在逐渐被淘汰。目前工程应用中使用降温脱湿消白技术是一种大的趋势，降温脱湿消白是利用外部冷源将烟气进行降温冷凝脱湿，然后再升温降低相对湿度的技术。该类技术可以通过循环水回收烟气中的热量，同时可有效降低烟气中二氧化硫、氮氧化物和有害粉尘的含量，具有明显的优点。但是，现存的降温消白设备及系统往往需要消耗过多的循环水以匹配烟气处理所需的冷凝负荷，并且单纯采用冷凝除湿的方法的除湿效果也非常有限，烟气排放时为了满足相对湿度的要求烟气温度往往过高，导致了热量的浪费。同时循环水使用量的加大还会导致设备腐蚀加速等其他问题。

溶液除湿技术之前被广泛的用于空气调节技术领域，其利用除湿溶液较低的水蒸气分压力实现对空气中水分的吸收，同时吸收了水分后的稀溶液可以利用低温热源进行再生，以恢复除湿能力。相对于冷凝除湿，溶液除湿的效率更高，且溶液的用量要明显小于冷却水，另外考虑到溶液循环可以实现低温热源有效利用的特点，可以考虑将溶液除湿技术应用到现有的烟气净化和消白系统中，以解决循环水使用量大、烟气除湿不彻底的问题。

发明内容

发明目的：本发明提供一种将溶液除湿技术与冷凝除湿及热回收技术相结合，整个系统形式简单、循环水无损失、能源利用率高，能够对烟气进行深度除湿和净化的溶液深度除湿烟气处理系统，实现系统环保节能的目的。

技术方案：本发明的溶液深度除湿烟气处理系统，包括喷淋热回收器、与所述喷淋热回收器的烟气出口连接的喷淋塔、与所述喷淋塔连接并向其提供冷却水的冷却塔、与喷淋塔的烟气出口连接的除湿器、与所述除湿器的烟气出口连接的烟气再热器、与除湿器的溶液循环进口和出口连接的溶液再生器、与所述溶液再生器连接的水-溶液换热器，所述水-溶液换热器同时还与喷淋热回收器和烟气再热器连接。