[发明专利]钙基湿法烟气脱硫装置及其出口烟气温度控制方法

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术，特别是涉及一种能控制脱硫塔工作温度的钙基湿法烟气脱硫装置以及通过控制脱硫塔工作温度来控制出口烟气温度的方法。

背景技术

目前火力发电厂火电机组烟气脱硫已经是必然要求，世界上，80％的电厂均采用钙基湿法脱硫装置。钙基湿法脱硫装置就是采用石灰石或石灰石作为脱硫吸收剂的烟气脱硫装置。在钙基湿法脱硫中，烟气从脱硫塔中脱硫后流出的温度约40-55℃。传统的喷淋式钙基湿法脱硫工艺装置对烟气中SO₂的脱除和对排烟温度的控制是分步完成的。首先在脱硫塔内进行烟气中SO₂的脱除，将含有SO₂的未处理烟气引入湿法脱硫塔，烟气在脱硫塔内通过大量的含碱性吸收剂的洗涤液顺向或逆向洗涤，将烟气中的SO₂洗涤吸收，降低洗涤后烟气中的SO₂浓度。烟气中SO₂被去除的同时，发生了进入脱硫塔的热烟气和喷淋吸收液热交换，经脱硫塔喷淋装置洗涤后的烟气温度将下降到烟气饱和温度，烟气在饱和温度下的低温排放必将对电厂周围环境带来影响，造成周边环境和大气污染，而为了提高脱硫烟气的排放温度至满足最低排放要求的温度，以抬升烟气扩散高度，需要在工艺装置中设置烟气加热设备提高烟气排放温度。

迄今为止，在全球烟气脱硫的环保技术领域，国内外所有的钙基湿法脱硫工艺均仅考虑SO₂脱除而没有对脱硫塔后烟气温度进行控制，脱硫塔后烟气温度被动地决定于进入脱硫塔的烟气参数。对于燃煤电厂脱硫装置，对湿法脱硫塔出口烟气进行加热，加热方式主要有两种：一种是采用原烟气作为热源，通过容克式气-气换热器或以热媒水作为传热媒介的烟气换热器与脱硫饱和温度烟气进行热交换对脱硫后烟气进行加热；一种是以电厂辅助蒸汽作为热源，通过管式换热器与脱硫后烟气进行热交换达到脱硫烟气加热的目的。

目前包括钙基湿法烟气脱硫装置在内的传统湿法脱硫工艺存在的问题就是对脱硫塔出口烟气温度没有进行有效控制，导致在脱硫塔内进行SO₂脱除的同时发生了烟气在脱硫塔内的过度冷却，为达到要求的脱硫烟气排烟温度只能通过外置加热器进对过渡冷却后的烟气进行再加热，导致多余的能源消耗。

由此可见，上述现有的湿法烟气脱硫装置在出口烟气温度的控制方面仍存在有诸多的缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决湿法烟气脱硫工艺出口烟气温度控制存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。

有鉴于上述现有的湿法烟气脱硫装置在出口烟气温度控制方面存在的缺陷，本发明人基于从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，积极加以研究创新，以期创设一种新型的钙基湿法烟气脱硫装置，改进现有的湿法烟气脱硫装置出口烟气温度的控制方法，使其更具有实用性。经过不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价值的本发明。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有的湿法烟气脱硫装置出口烟气温度控制存在的缺陷，即脱硫塔出口烟气温度无法进行控制调整，只能通过外置烟气加热设备控制和调整烟气温度以满足烟气排放要求的不足，而提供一种控制脱硫装置出口烟气温度的方法以及基于本方法的新型钙基湿法烟气脱硫装置，在烟气脱硫塔内去除烟气中SO₂的同时实现根据排烟温度要求对脱硫塔出口烟气温度的控制，省略了外置烟气加热设备，所要解决的技术问题是通过用加热蒸汽以及加热装置来提高脱硫塔内部吸收液温度的方式提高出口烟气温度实现烟气温度控制，可以降低烟气加热设备的成本并降低了能耗，从而更加适于实用，且具有产业上的利用价值。

本发明的目的及解决其技术问题采用以下的技术方案来实现。依据本发明提出的一种钙基湿法烟气脱硫装置，其包括：SO₂去除和温度控制一体化的烟气脱硫塔，该脱硫塔的工作温度是可控制的；以及加热装置，用于加热脱硫塔工艺水和脱硫塔吸收液，控制脱硫塔的工作温度。

本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。

前述的湿法烟气脱硫装置，其中所述的加热装置包括：加热蒸汽热源；脱硫塔工艺水温度控制装置，用于控制脱硫塔工艺水的温度；以及脱硫塔吸收液温度控制装置，用于控制脱硫塔吸收液的温度。

前述的湿法烟气脱硫装置，其中所述的脱硫塔工艺水温度控制装置包括：