一種基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)及煙氣中水回收方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煙氣中水回收系統(tǒng)及煙氣中水回收方法,尤其是涉及一種基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)及煙氣中水回收方法,主要用于火力發(fā)電廠中。
【背景技術(shù)】
[0002]火力發(fā)電廠排煙攜帶的煙氣余熱量巨大,且煙氣中含水量高,尤其是燃用褐煤的機(jī)組,排煙溫度在150°C左右,煙氣中的體積含水量則為15%左右,因此將排煙溫度降低至水露點(diǎn)以下,使煙氣中的水蒸氣凝結(jié),并將冷凝液回收利用,對(duì)解決我國(guó)尤其是北方電廠富煤缺水這一資源分布困局具有重大意義。另外,在煙氣冷凝的過(guò)程中,氣體組分被冷凝液反應(yīng)、吸收,使得排煙中S02、N0x、Hg等有害物質(zhì)濃度得到有效降低,因此實(shí)現(xiàn)煙氣中的水回收,對(duì)建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)具有重大意義。
[0003]針對(duì)煙氣中水回收技術(shù),本領(lǐng)域的技術(shù)人員做了大量的工作研宄,如公開日為2012年12月05日,公開號(hào)為CN202577451U的中國(guó)專利中,公開了一種煙氣中水分子捕集裝置,該裝置能夠從除塵、脫硫后的煙氣中捕集水分子,并將其冷凝、回收再次利用,減少系統(tǒng)的補(bǔ)水量,節(jié)約水資源。但該技術(shù)采用膜法水捕集技術(shù),易出現(xiàn)石膏結(jié)垢的問(wèn)題,能否適應(yīng)燃煤質(zhì)量多變的運(yùn)行條件也還有待進(jìn)一步研宄,而且其運(yùn)行維護(hù)及初期投資費(fèi)用較高。若采用金屬換熱器對(duì)煙氣中的水蒸氣進(jìn)行冷凝、回收利用,則無(wú)法避免換熱器的低溫腐蝕,導(dǎo)致?lián)Q熱器需要定期維護(hù)、使用年限有限等一系列問(wèn)題。
[0004]綜上所述,目前還沒有一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,構(gòu)思獨(dú)特,能夠有效地實(shí)現(xiàn)煙氣中水回收的系統(tǒng)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述不足,而提供一種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,構(gòu)思獨(dú)特,能夠有效地實(shí)現(xiàn)煙氣中水回收功能的基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)及煙氣中水回收方法。
[0006]本發(fā)明解決上述問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是:該基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)包括沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次安裝在煙道上的空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔和煙囪,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)在于:還包括氟塑料換熱器、冷凝液回收裝置、煙氣測(cè)溫儀、熱媒水回水管、熱媒水進(jìn)水管、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、循環(huán)水泵、補(bǔ)水水箱和余熱使用設(shè)備,所述氟塑料換熱器安裝在位于脫硫塔和煙囪之間的煙道上,所述冷凝液回收裝置和氟塑料換熱器固定,所述煙氣測(cè)溫儀安裝在位于氟塑料換熱器出口處的煙道上,所述熱媒水回水管的一端連接在氟塑料換熱器的熱媒水出口上,該熱媒水回水管的另一端連接在余熱使用設(shè)備上,所述熱媒水進(jìn)水管的一端連接在氟塑料換熱器的熱媒水進(jìn)口上,該熱媒水進(jìn)水管的另一端連接在余熱使用設(shè)備上,所述電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、循環(huán)水泵和補(bǔ)水水箱均安裝在熱媒水進(jìn)水管上,該電動(dòng)調(diào)節(jié)閥、循環(huán)水泵和補(bǔ)水水箱沿?zé)崦剿M(jìn)水管的一端到另一端的方向依次排列。
[0007]作為優(yōu)選,本發(fā)明還包括終端控制器,所述終端控制器通過(guò)導(dǎo)線分別連接在煙氣測(cè)溫儀和電動(dòng)調(diào)節(jié)閥上。
[0008]作為優(yōu)選,本發(fā)明所述冷凝液回收裝置固定在氟塑料換熱器的底部。
[0009]作為優(yōu)選,本發(fā)明所述氟塑料換熱器為模塊式組件結(jié)構(gòu)。
[0010]一種基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收方法的特點(diǎn)在于:所述煙氣中水回收方法的步驟如下:煙氣沿?zé)煹酪来瘟鹘?jīng)空氣預(yù)熱器、除塵器、引風(fēng)機(jī)、脫硫塔、氟塑料換熱器和煙囪,當(dāng)煙氣流經(jīng)氟塑料換熱器時(shí),煙氣加熱氟塑料換熱器內(nèi)的熱媒水產(chǎn)生高溫?zé)崦剿瑹煔鉁囟冉档椭了饵c(diǎn)以下,煙氣中的水蒸氣凝結(jié)產(chǎn)生冷凝液,冷凝液由冷凝液回收裝置收集,隨著煙氣中水蒸氣的冷凝,煙氣中所含的S02、NOx^P Hg被冷凝液吸附、反應(yīng);熱媒水吸收煙氣熱量產(chǎn)生高溫?zé)崦剿?,高溫?zé)崦剿?jīng)熱媒水回水管進(jìn)入余熱使用設(shè)備,在余熱使用設(shè)備內(nèi)放熱后產(chǎn)生熱媒水,經(jīng)熱媒水進(jìn)水管回到氟塑料換熱器;當(dāng)煙氣測(cè)溫儀檢測(cè)出氟塑料換熱器出口處的煙氣溫度未降低至水露點(diǎn)以下時(shí),調(diào)節(jié)熱媒水進(jìn)水管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度,以增大熱媒水的水流量,保證氟塑料換熱器尾部的煙氣溫度降低至水露點(diǎn)以下。
[0011]作為優(yōu)選,本發(fā)明在氟塑料換熱器出口處的煙氣溫度未降低至水露點(diǎn)以下時(shí),通過(guò)煙氣測(cè)溫儀將檢測(cè)到的信號(hào)反饋給終端控制器,由終端控制器調(diào)節(jié)熱媒水進(jìn)水管上的電動(dòng)調(diào)節(jié)閥的開度,以增大熱媒水的水流量。
[0012]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下優(yōu)點(diǎn)和效果:煙氣中水回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,構(gòu)思獨(dú)特,采用氟塑料換熱器作為煙氣中水回收系統(tǒng)的冷卻器,降低煙氣溫度至水露點(diǎn)以下,氟塑料換熱器不存在低溫腐蝕、積灰問(wèn)題,氟塑料換熱器的使用年限在15年以上;另外氟塑料換熱器為模塊式組件,氟塑料換熱器安裝工程量小,維護(hù)方便。采用本發(fā)明技術(shù)避免了現(xiàn)有煙氣中水回收系統(tǒng)存在的運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用高,且初期投資大等問(wèn)題,可有效地實(shí)現(xiàn)煙氣中的水回收;同時(shí),隨著煙氣中水蒸氣的冷凝,SO2,NOx,Hg等物質(zhì)被冷凝液吸附、反應(yīng),有效降低了 S02、NOx, Hg等有害物質(zhì)的排放,環(huán)保效益顯著。
【附圖說(shuō)明】
[0013]圖1是本發(fā)明實(shí)施例中基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖中:1-空氣預(yù)熱器,2-除塵器,3-引風(fēng)機(jī),4-脫硫塔,5-氟塑料換熱器,6-冷凝液回收裝置,7-煙囪,8-煙氣測(cè)溫儀,9-熱媒水回水管,10-熱媒水進(jìn)水管,11-終端控制器,12-電動(dòng)調(diào)節(jié)閥,13-循環(huán)水泵,14-補(bǔ)水水箱,15-余熱使用設(shè)備。
【具體實(shí)施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖并通過(guò)實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明,以下實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明的解釋而本發(fā)明并不局限于以下實(shí)施例。
[0016]實(shí)施例。
[0017]參見圖1,本實(shí)施例中基于氟塑料換熱器的煙氣中水回收系統(tǒng)包括空氣預(yù)熱器1、除塵器2、引風(fēng)機(jī)3、脫硫塔4、氟塑料換熱器5、冷凝液回收裝置6、煙囪7、煙氣測(cè)溫儀8、熱媒水回水管9、熱媒水進(jìn)水管10、終端控制器11、電動(dòng)調(diào)節(jié)閥12、循環(huán)水泵13、補(bǔ)水水箱14和余熱使用設(shè)備15,空氣預(yù)熱器1、除塵器2、引風(fēng)機(jī)3、脫硫塔4、氟塑料換熱器5和煙囪7沿?zé)煔饬鲃?dòng)方向依次安裝在煙道上,即氟塑料換熱器5安裝在位于脫硫塔4和煙囪7之間的煙道上。本實(shí)施例采用氟塑料換熱器5作為煙氣冷卻器,氟塑料換熱器5通常為模塊式組件結(jié)構(gòu),安裝工程量小,維護(hù)和維修方便。
[0018]本實(shí)施例中的冷凝液回收裝置6和氟塑料換熱器5固定,該冷凝液回收裝置6通常固定在氟塑料換熱器5的底部。煙氣測(cè)溫儀8安裝在位于氟塑料換熱器5出口處的煙道上,用于監(jiān)視氟塑料換熱器5尾部的煙氣溫度。熱媒水回水管9的一端連接在氟塑料換熱器5的熱媒水出口上,該熱媒水回水管9的另