[发明专利]湿法脱硫系统和湿法脱硫方法

说明书

本发明公开了一种湿法脱硫系统和湿法脱硫方法，通过分体热泵系统中设置发生器和废水蒸发器连续降低通入脱硫塔的含硫烟气的温度，使其降低至酸露点温度以下，促进烟气SO₃凝结和细小污染物第一次长大。并在废水蒸发器中利用含硫烟气蒸发脱硫废水，产生水蒸气注入脱硫塔内，建立过饱和水汽环境，促使脱硫烟气中的细小污染物第二次长大。同时通过发生器和深度蒸发器制取一定的冷量和热量，冷量用于净化烟气的深度冷却，构建过饱和水汽环境，促进细小污染物第三次长大，热量用于加热出脱硫塔净化烟气，使其温度升高，消除白烟现象。进而实现脱硫烟气细小污染物脱除、白烟消除、脱硫废水减排的目的。

技术领域

本发明涉及脱硫技术领域，具体而言，涉及一种湿法脱硫系统和湿法脱硫方法。

背景技术

锅炉、焚烧炉、催化裂化装置等燃烧产生的烟气需要经过脱硫后才能排入大气，一般采用湿法脱硫处理含硫烟气。目前，脱硫后的净化烟气中仍含有大量的亚微米级的SO₃雾滴、细小颗粒物、挥发性盐类等污染物，排向大气中会形成雾霾天气，严重影响周边环境能见度及居民的身心健康。脱硫烟气中亚微米级的细小污染物在湿法脱硫系统中脱除效率较低，一般脱除效率不超过40％。

针对传统污染物控制设施对细颗粒物、SO₃酸雾等亚微米级细小污染物的脱除效率亟需提高的现状，采用各种物理或化学作用使细颗粒物、SO₃酸雾等细小污染物长大后加以清除，是增强湿法脱硫脱除亚微米级细小污染物的重要技术手段。

专利200710132250.0公开了一种湿法烟气脱硫中应用水汽相变促进PM2.5脱除的方法，采用在塔进口烟气、脱硫净化烟气中添加蒸汽的方式，使洗涤过程中的烟气及净化后的烟气两次达到过饱和状态，有效实现了PM2.5的脱除。但该方法蒸汽消耗量大，能耗过高、系统运行经济性能较差。专利201710042816.4公开了一种湿法脱硫协同脱除细颗粒物及SO₃酸雾的方法，采用在脱硫塔入口烟道内喷入雾化水及喷淋冷却净化烟气的方法建立过饱和环境，使烟气中的颗粒物、SO₃酸雾凝结长大，被后续高效除雾器拦截脱除。该方法依靠注入冷却水建立过饱和环境，系统水耗较大，相应的脱硫废水处理量大幅增加，脱硫系统的运行费用较高，并且该方法容易打破脱硫系统的水平衡，影响整体的脱硫效率。

此外，以上脱硫方法在排入空气中后还会产生大量白烟，在浪费了大量的热能和水资源的情况下，又会造成强烈的视觉污染，并且会造成较大的脱硫废水处理的负担。

因此，白烟现象、废水处理、细小污染物脱除等都是现在湿法脱硫系统急需解决的问题。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种湿法脱硫系统和湿法脱硫方法，以改善以上问题。

本发明是这样实现的：

一方面，本发明的实施例提供了一种湿法脱硫系统，其包括脱硫塔和分体式热泵系统，脱硫塔内部由下到上依次包括有冷却吸收段、蒸汽注入段、深度冷却段、烟气升温段和烟气出口段。

分体式热泵系统包括发生器、废水蒸发器、深冷蒸发器、吸收器、换热器以及和脱硫塔的冷却吸收段连通的含硫烟气进管。

沿含硫烟气进管流动方向依次设置有发生器和废水蒸发器，以实现发生器和废水蒸发器对含硫烟气的连续降温。

脱硫塔的底部的脱硫废液出口依次连通于吸收器和废水蒸发器，废水蒸发器的蒸汽出口连通于脱硫塔的蒸汽注入段，以实现吸收器和废水蒸发器对脱硫废液的连续升温，并产生蒸汽进行脱硫塔内。

发生器依次和换热器、吸收器连通，以使得发生器在换热后排出的制冷液能够通过换热器降温后，再通过吸收器降温并稀释后，再回到换热器与稀释前的制冷液进行换热升温，然后进入发生器。