本發(fā)明屬于燃煤電站節(jié)能環(huán)保技術領域，具體涉及一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)及其方法。

背景技術：

目前，煤炭作為我國能源的主要形式，其燃燒會產(chǎn)生大量的顆粒物，盡管現(xiàn)有燃煤電站的鍋爐以及工業(yè)鍋爐在尾部煙道都加裝了除塵設備，國內(nèi)較成熟的處理方法有機械除塵、電除塵、過濾除塵、濕式除塵，但傳統(tǒng)設備對微細顆粒物，尤其是粒徑分布在0.1～2μm的脫除效果很差，而且這些微細顆粒物排放到大氣中不易沉積，易造成霧霾，破壞大氣環(huán)境，損害人體健康，已經(jīng)不能滿足國家出臺的燃煤電站超低排放政策?，F(xiàn)階段，微細顆粒物控制技術的發(fā)展方向主要是使其通過物理或化學作用凝聚長大后脫除。凝聚的基本原理是利用聲場、電場、磁場等外場作用及在煙氣中噴入少量化學團聚劑等措施來增進微細顆粒物間的有效碰撞接觸促使其團聚長大，以及利用飽和水汽在微細顆粒物表面核化凝結的凝聚長大等。

聲波凝聚是通過高強度聲場使中微米和亞微米顆粒增加它們的碰撞速率，進一步凝聚長大；電凝聚是通過是微細顆粒帶電，以電泳方式到達其他較大顆粒表面，從而增強顆粒間的碰撞凝聚效應；磁凝聚是在磁場力下，微細顆粒被磁化，在磁場梯度力下發(fā)生相對運動而碰撞團聚在一起；化學凝聚是通過添加吸附劑使微細顆粒凝聚長大。但是上述技術投資運行成本高、運行能耗高、系統(tǒng)配置復雜，還可能造成二次污染。因此，一種系統(tǒng)穩(wěn)定、高效節(jié)能的除塵技術是現(xiàn)階段節(jié)能環(huán)保的發(fā)展趨勢。

同時，國內(nèi)燃煤鍋爐尾部煙道普遍存在排煙溫度偏高的問題，濕法脫硫系統(tǒng)出口煙氣溫度為50～55℃，其中水蒸氣占12％～18％，煙氣處于飽和或過飽和狀態(tài)。如果直接通過煙囪排入環(huán)境，不僅會造成水資源浪費，影響電站的熱經(jīng)濟性,而且會形成大量白煙，影響電廠形象。曾廣泛應用的ggh可以抬升排煙溫度消除白煙，但煙氣經(jīng)過脫硫塔后仍然含有少量so2、so3，此時溫度已經(jīng)低于酸露點，金屬會發(fā)生嚴重的低溫腐蝕，煙氣中的粉塵易在金屬換熱器表面結垢，所以ggh已經(jīng)逐步被淘汰。

燃煤電站想要同時達到高效除塵、水回收、消除白煙的效果，單臺機組需要三套不同設備，多臺機組所需設備數(shù)量巨大、投資總額龐大、運行成本高、系統(tǒng)設計復雜。因此，研究設計一種系統(tǒng)簡單、能耗率低、操作方便的多機組協(xié)同的一體化循環(huán)系統(tǒng)具有重大實際意義。

技術實現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)階段環(huán)保節(jié)能系統(tǒng)的復雜性，本發(fā)明的目的是提供一種高效除塵、水回收、提高電廠熱效率和消除煙囪白煙的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)及其方法。

本發(fā)明采用的技術方案為：一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)，包括至少兩組煙氣余熱利用裝置，所述的煙氣余熱利用裝置包括依次連接的鍋爐、尾部煙道、空氣預熱器、干式除塵器、第一引風機、煙氣冷卻器、濕法脫硫塔、相變凝聚換熱器、第二引風機、煙氣再熱器和煙囪，所述的相變凝聚換熱器、煙氣冷卻器、煙氣再熱器分別設置有相變凝聚換熱模塊、煙氣冷卻換熱模塊和煙氣再熱換熱模塊，其特征在于各組所述的相變凝聚換熱模塊的進口并聯(lián)連接至常溫除鹽水箱的出口，各組所述的相變凝聚換熱模塊的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱的第一進口，各組所述的煙氣冷卻換熱模塊的進口并聯(lián)連接至所述的除鹽水聯(lián)箱的第一出口，各組所述的煙氣冷卻換熱模塊的出口并聯(lián)連接至除氧器的第一進口，所述的除氧器的第一出口與所述的鍋爐的給水進口連接，各組所述的煙氣再熱換熱模塊的進口并聯(lián)連接至所述的除氧器的第二出口，各組所述的煙氣再熱換熱模塊的出口并聯(lián)連接至所述的除鹽水聯(lián)箱的第二進口。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述的常溫除鹽水箱的出口通過常溫除鹽水箱旁路并接于所述的除鹽水聯(lián)箱的第一進口。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述的濕法脫硫塔的底部與所述的相變凝聚換熱器的底部通過脫硫地坑相連。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述的相變凝聚換熱器、煙氣冷卻器、煙氣再熱器的換熱管材質(zhì)為ptfe。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述的相變凝聚換熱器的換熱管成u型排列，錯列布置；所述的煙氣冷卻器和煙氣再熱器的換熱管成u型排列，順列布置。

本發(fā)明還公開了使用該煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)處理煙氣的方法，將煙氣依次經(jīng)各組裝置的鍋爐、尾部煙道、空氣預熱器、干式除塵器、第一引風機、煙氣冷卻器、濕法脫硫塔進入相變凝聚換熱器，與除鹽水交換熱量后除鹽水被加熱溫度升高，煙氣溫度下降，飽和濕煙氣的冷凝相變使水蒸氣在微細顆粒物表面凝結，同時產(chǎn)生熱泳和擴散泳作用，微細顆粒遷移運動，相互碰撞接觸不斷長大后通過換熱管表面收集，最后在重力作用下，隨著流動的液膜經(jīng)收水裝置連通至脫硫塔地坑，煙氣中粉塵濃度下降到5mg/nm³以下，從相變凝聚換熱器出來的降溫后的煙氣在第二引風機牽引下，進入煙氣再熱器中，與除鹽水進行熱交換后被加熱至80℃以上，白煙被消除后從煙囪達標排放，其特征在于，換熱后的除鹽水經(jīng)多臺并聯(lián)的相變凝聚換熱模塊的出口從除鹽水聯(lián)箱的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱后，一部分分流至多臺并聯(lián)的煙氣冷卻器作為二次冷源被煙氣進一步加熱，使除鹽水升溫至100℃以上，然后經(jīng)除氧器的第一進口匯流至除氧器；除氧器中的高溫除鹽水一部分經(jīng)除氧器的第一出口進入鍋爐給水系統(tǒng)，一部分經(jīng)除氧器的第二出口分流至多臺并聯(lián)的煙氣再熱器進行煙氣再加熱后進入除鹽水聯(lián)箱進行循環(huán)。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，在所述的除鹽水聯(lián)箱設置除鹽水聯(lián)箱旁路，所述的除鹽水聯(lián)箱通過所述的除鹽水聯(lián)箱旁路并接于所述的除氧器的第一進口，當換熱后的除鹽水經(jīng)多臺并聯(lián)的相變凝聚換熱模塊的出口從除鹽水聯(lián)箱的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱后，使一部分除鹽水通過所述的除鹽水聯(lián)箱旁路經(jīng)除氧器的第一進口直接進入除氧器。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，在所述的除氧器設置蒸汽輔助加熱進口，當在煙氣再熱器中進行煙氣再加熱時如果煙氣溫度未達到80℃以上，則打開所述的蒸汽輔助加熱進口加熱除鹽水，然后根據(jù)各機組工況分配除鹽水流量，加熱降溫除塵脫濕后的煙氣。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述除鹽水初始溫度為10-20℃，流量為100～200t/h。

作為本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，所述煙氣的流量為100000～600000nkm³/h。

本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)主要流程為由除鹽水生產(chǎn)車間提供除鹽水進入常溫除鹽水箱分別供至每臺機組的相變凝聚換熱器，對脫硫后濕煙氣進行冷凝除塵，粉塵隨凝結水由凝結水出口流入脫硫地溝進行再利用，除鹽水升溫后，集中進入除鹽水聯(lián)箱，一部分除鹽水分別進入每臺機組的煙氣冷卻器，一部分直接流入除氧器，除鹽水分別進入每臺機組的煙氣冷卻器后被再一次加熱后集中進入除氧器，除氧器一處出口連接鍋爐給水系統(tǒng)，另一處出口連接每臺機組煙氣再熱器，對煙氣進行再熱，如果除鹽水溫度無法達到消除煙囪白煙的最低溫度，則需利用蒸汽輔助加熱除鹽水，高溫除鹽水加熱凈煙氣消除白煙后再次集中回到除鹽水聯(lián)箱進行再循環(huán)。

與現(xiàn)有技術相比，本發(fā)明的有益效果是：

1、本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)的核心設備為相變凝聚換熱器、煙氣冷卻器和煙氣再熱器，三個設備都是管式換熱器，煙道本體作為換熱器殼體，生產(chǎn)工藝相同，可模塊化生產(chǎn)，工作原理相同，系統(tǒng)結構簡單，安裝方便。

2、本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)是以除鹽水為熱載體，將全廠多臺機組的煙氣余熱綜合利用，并且能根據(jù)不同機組工況統(tǒng)籌調(diào)配回收的熱能，實現(xiàn)整廠的煙氣除塵、水回收、消除煙囪白煙，不僅改善了燃煤電站的外觀形象、節(jié)約了水資源，降低了粉塵排放濃度，并高效利用了煙氣余熱，進入鍋爐給水系統(tǒng)的除鹽水溫度在100℃以上，大大提升了全廠熱效率。

3、本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)運行過程中，若單體設備出現(xiàn)故障，可以單獨隔離，不影響整套系統(tǒng)，運行機動靈活、能耗率低、無廢水、廢氣產(chǎn)生，無二次污染。

4、本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)換熱管材能很好解決金屬換熱器結垢堵塞沖刷問題，抗老化，防腐蝕，維護費用低，使用壽命長達20年，起到節(jié)省能源、提高鍋爐安全可靠性的作用。

5、本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)在吸收煙氣余熱的同時回收了水，高效脫除煙氣中的微細顆粒物、汞、so3、氣溶膠等污染物，進一步凈化煙氣脫除了污染物，處理后的凈煙氣中不含汞等重金屬，粉塵排放低于4.2mg/nm³，粉塵粒徑在1.0μm以下，二氧化硫含量在10mg/nm³以下，氮氧化物含量在10mg/nm³以下。

附圖說明

圖1為本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)的除鹽水工作流程示意圖。

圖2為本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)在單機組中的流程示意圖。

圖3為本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)相變凝聚換熱器、煙氣冷卻器、煙氣再熱器在單機組中的布置圖。

圖4為本發(fā)明的煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)相變凝聚換熱器、煙氣冷卻器、煙氣再熱器單個模塊的結構示意圖。

圖中，1為常溫除鹽水箱，2為相變凝聚換熱器，3為常溫除鹽水箱旁路，4為除鹽水聯(lián)箱，5為煙氣冷卻器，6為除鹽水聯(lián)箱旁路，7為蒸汽輔助加熱進口，8為除氧器，9為煙氣再熱器，10為鍋爐，11為尾部煙道，12為空氣預熱器，13為干式除塵器，14為第一引風機，15為濕法脫硫塔，16為脫硫地坑，17為煙囪，18為換熱模塊進口，19為換熱模塊出口，20為過橋彎，21為自動清洗噴淋系統(tǒng)，22為管板花盤，23為換熱管，24為收水裝置，25為第二引風機，2-1為相變凝聚換熱模塊，5-1為煙氣冷卻換熱模塊，9-1為煙氣再熱換熱模塊。

具體實施方式

下面結合附圖和實施例進一步闡述本發(fā)明，實施例僅用于對本發(fā)明進行說明，并不構成對權利要求范圍的限制，本領域技術人員可以想到的其他替代手段，均在本發(fā)明權利要求范圍內(nèi)。

如附圖所示，一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)，包括至少兩組煙氣余熱利用裝置，煙氣余熱利用裝置包括依次連接的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15、相變凝聚換熱器2、第二引風機25、煙氣再熱器9和煙囪17，相變凝聚換熱器2、煙氣冷卻器5、煙氣再熱器9分別設置有相變凝聚換熱模塊2-1、煙氣冷卻換熱模塊5-1和煙氣再熱換熱模塊9-1，各組相變凝聚換熱模塊2-1的進口并聯(lián)連接至常溫除鹽水箱1的出口，各組相變凝聚換熱模塊2-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一進口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的進口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一出口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的出口并聯(lián)連接至除氧器8的第一進口，除氧器8的第一出口與鍋爐10的給水進口連接，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的進口并聯(lián)連接至除氧器8的第二出口，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱的第二進口。常溫除鹽水箱1的出口通過常溫除鹽水箱旁路3并接于除鹽水聯(lián)箱4的第一進口。除鹽水聯(lián)箱4通過除鹽水聯(lián)箱旁路6并接于除氧器8的第一進口。除氧器8設置有蒸汽輔助加熱進口7。濕法脫硫塔15的底部與相變凝聚換熱器2的底部通過脫硫地坑16相連。

操作步驟為：來自除鹽水生產(chǎn)車間的除鹽水進入常溫除鹽水箱1，分流引入多臺并聯(lián)的相變凝聚換熱器2的相變凝聚換熱模塊2-1的進口；熱煙氣依次經(jīng)鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15進入相變凝聚換熱器2，與流動的除鹽水交換熱量后除鹽水被加熱溫度升高，熱煙氣溫度下降，飽和濕煙氣的冷凝相變使水蒸氣在微細顆粒物表面凝結，同時產(chǎn)生熱泳和擴散泳作用，微細顆粒遷移運動，相互碰撞接觸不斷長大后通過換熱管23表面收集，最后在重力作用下，隨著流動的液膜經(jīng)收水裝置24連通至脫硫塔地坑16，粉塵濃度下降到5mg/nm³以下；從相變凝聚換熱器2出來的降溫后的煙氣在第二引風機25牽引下，進入煙氣再熱器9中，與除鹽水進行熱交換后被加熱至80℃以上，白煙被消除后從煙囪17達標排放。升溫后的除鹽水經(jīng)相變凝聚換熱模塊2-1的出口從除鹽水聯(lián)箱4的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱4，然后一部分除鹽水通過除鹽水聯(lián)箱旁路6經(jīng)除氧器8的第一進口直接進入除氧器8，一部分分流至多臺并聯(lián)的煙氣冷卻器5作為二次冷源被熱煙氣進一步加熱，使除鹽水進一步升溫，然后經(jīng)除氧器8的第一進口匯流至除氧器8；高溫除鹽水一部分經(jīng)除氧器8的第一出口進入鍋爐給水系統(tǒng)，一部分經(jīng)除氧器8的第二出口分流至多臺并聯(lián)的煙氣再熱器9進行煙氣再加熱，煙氣被高溫除鹽水加熱至80℃以上，白煙被消除然后從煙囪17達標排放，如果溫度未達到能消除白煙的最低溫度(80℃)，則打開蒸汽輔助加熱進口7加熱除鹽水，然后根據(jù)各機組工況分配除鹽水流量，加熱降溫除塵脫濕后的凈煙氣；溫度降低后的除鹽水再次集中進入除鹽水聯(lián)箱4進行循環(huán)。

實施例1

一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)，包括兩組煙氣余熱利用裝置，煙氣余熱利用裝置包括依次連接的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15、相變凝聚換熱器2、第二引風機25、煙氣再熱器9和煙囪17，相變凝聚換熱器2、煙氣冷卻器5、煙氣再熱器9分別設置有相變凝聚換熱模塊2-1(聚換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用脹接技術連接，外部管箱密封，換熱管成u型排列，錯列布置)、煙氣冷卻換熱模塊5-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)和煙氣再熱換熱模塊9-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)，各組相變凝聚換熱模塊的進口并聯(lián)連接至常溫除鹽水箱1的出口，各組相變凝聚換熱模塊2-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一進口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的進口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一出口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的出口并聯(lián)連接至除氧器8的第一進口，除氧器8的第一出口與鍋爐10的給水進口連接，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的進口并聯(lián)連接至除氧器8的第二出口，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱的第二進口。常溫除鹽水箱1的出口通過常溫除鹽水箱旁路3并接于除鹽水聯(lián)箱4的第一進口。除鹽水聯(lián)箱4通過除鹽水聯(lián)箱旁路6并接于除氧器8的第一進口。除氧器8設置有蒸汽輔助加熱進口7。濕法脫硫塔15的底部與相變凝聚換熱器2的底部通過脫硫地坑16相連。

使用該系統(tǒng)處理煙氣的方法，包括以下步驟：

(1)在各組煙氣余熱利用裝置中，熱煙氣均以流量為300000nkm³/h依次經(jīng)各組煙氣余熱利用裝置的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15進入相變凝聚換熱器2，與換熱管23中流動的除鹽水交換熱量(除鹽水進口溫度為13℃，每臺除鹽水進口流量為140t/h)，換熱后的除鹽水升溫至28℃，熱煙氣溫度下降到44℃，飽和濕煙氣的冷凝相變使水蒸氣在微細顆粒物表面凝結，同時產(chǎn)生熱泳和擴散泳作用，微細顆粒遷移運動，相互碰撞接觸不斷長大后通過換熱管23表面收集，最后在重力作用下，隨著流動的液膜經(jīng)收水裝置24連通至脫硫塔地坑16，煙氣中粉塵濃度下降到5mg/nm³以下；從相變凝聚換熱器2出來的降溫后的煙氣在第二引風機25牽引下，進入煙氣再熱器9中，與除鹽水進行熱交換后被加熱至80℃以上，白煙被消除后從煙囪17達標排放；升溫后的除鹽水經(jīng)相變凝聚換熱模塊2-1的出口從除鹽水聯(lián)箱4的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱4，然后一部分除鹽水通過除鹽水聯(lián)箱旁路6經(jīng)除氧器8的第一進口直接進入除氧器8；一部分分流至多臺并聯(lián)的煙氣冷卻器5作為二次冷源被熱煙氣進一步加熱，使除鹽水溫度由28℃升溫至105℃，然后經(jīng)除氧器8的第一進口匯流至除氧器8；高溫除鹽水一部分經(jīng)除氧器8的第一出口進入鍋爐給水系統(tǒng)，一部分經(jīng)除氧器8的第二出口分流至多臺并聯(lián)的煙氣再熱器9進行煙氣再加熱，除鹽水溫度下降到70℃左右，再次集中進入除鹽水聯(lián)箱4進行循環(huán)。

經(jīng)檢測，兩臺鍋爐處理后的凈煙氣中不含汞等重金屬，粉塵排放低于3.5mg/nm³，粉塵粒徑在1.0μm以下，二氧化硫含量在10mg/nm³以下，氮氧化物含量在10mg/nm³以下。

實施例2

一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)，包括三組煙氣余熱利用裝置，煙氣余熱利用裝置包括依次連接的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15、相變凝聚換熱器2、第二引風機25、煙氣再熱器9和煙囪17，相變凝聚換熱器2、煙氣冷卻器5、煙氣再熱器9分別設置有相變凝聚換熱模塊2-1(聚換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用脹接技術連接，外部管箱密封，換熱管成u型排列，錯列布置)、煙氣冷卻換熱模塊5-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)和煙氣再熱換熱模塊9-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)，各組相變凝聚換熱模塊的進口并聯(lián)連接至常溫除鹽水箱1的出口，各組相變凝聚換熱模塊2-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一進口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的進口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一出口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的出口并聯(lián)連接至除氧器8的第一進口，除氧器8的第一出口與鍋爐10的給水進口連接，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的進口并聯(lián)連接至除氧器8的第二出口，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱的第二進口。常溫除鹽水箱1的出口通過常溫除鹽水箱旁路3并接于除鹽水聯(lián)箱4的第一進口。除鹽水聯(lián)箱4通過除鹽水聯(lián)箱旁路6并接于除氧器8的第一進口。除氧器8設置有蒸汽輔助加熱進口7。濕法脫硫塔15的底部與相變凝聚換熱器2的底部通過脫硫地坑16相連。

使用該系統(tǒng)處理煙氣的方法，包括以下步驟：

(1)在各組煙氣余熱利用裝置中，熱煙氣均以流量為400000nkm³/h依次經(jīng)各組煙氣余熱利用裝置的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15進入相變凝聚換熱器2，與換熱管23中流動的除鹽水交換熱量(每臺除鹽水進口溫度為10℃，每臺除鹽水進口流量為130t/h)，換熱后的除鹽水升溫至24℃，熱煙氣溫度下降到45℃，飽和濕煙氣的冷凝相變使水蒸氣在微細顆粒物表面凝結，同時產(chǎn)生熱泳和擴散泳作用，微細顆粒遷移運動，相互碰撞接觸不斷長大后通過換熱管23表面收集，最后在重力作用下，隨著流動的液膜經(jīng)收水裝置24連通至脫硫塔地坑16，煙氣中粉塵濃度下降到5mg/nm³以下；從相變凝聚換熱器2出來的降溫后的煙氣在第二引風機25牽引下，進入煙氣再熱器9中，與除鹽水進行熱交換后被加熱至80℃以上，白煙被消除后從煙囪17達標排放；升溫后的除鹽水經(jīng)相變凝聚換熱模塊2-1的出口從除鹽水聯(lián)箱4的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱4，然后一部分除鹽水通過除鹽水聯(lián)箱旁路6經(jīng)除氧器8的第一進口直接進入除氧器8；一部分分流至多臺并聯(lián)的煙氣冷卻器5作為二次冷源被熱煙氣進一步加熱，使除鹽水溫度由24℃升溫至103℃，然后經(jīng)除氧器8的第一進口匯流至除氧器8；高溫除鹽水一部分經(jīng)除氧器8的第一出口進入鍋爐給水系統(tǒng)，一部分經(jīng)除氧器8的第二出口分流至多臺并聯(lián)的煙氣再熱器9進行煙氣再加熱，同時通過打開蒸汽輔助加熱進口7加熱除鹽水和調(diào)節(jié)煙氣再熱器9的除鹽水流量，使煙氣被加熱至80℃以上，除鹽水溫度下降到70℃左右，再次集中進入除鹽水聯(lián)箱4進行循環(huán)。

經(jīng)檢測，三臺鍋爐處理后的凈煙氣中不含汞等重金屬，粉塵排放低于4.2mg/nm³，粉塵粒徑在1.0μm以下，二氧化硫含量在10mg/nm³以下，氮氧化物含量在10mg/nm³以下。

實施例3

一種煙氣余熱綜合利用系統(tǒng)，包括四組煙氣余熱利用裝置，煙氣余熱利用裝置包括依次連接的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15、相變凝聚換熱器2、第二引風機25、煙氣再熱器9和煙囪17，相變凝聚換熱器2、煙氣冷卻器5、煙氣再熱器9分別設置有相變凝聚換熱模塊2-1(聚換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用脹接技術連接，外部管箱密封，換熱管成u型排列，錯列布置)、煙氣冷卻換熱模塊5-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)和煙氣再熱換熱模塊9-1(換熱模塊由材質(zhì)為ptfe換熱管構成，ptfe換熱管規(guī)格為換熱管采用焊接技術與管板花盤22連接，管板花盤22與外部金屬管箱密封，換熱管成u型排列，順列布置)，各組相變凝聚換熱模塊的進口并聯(lián)連接至常溫除鹽水箱1的出口，各組相變凝聚換熱模塊2-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一進口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的進口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱4的第一出口，各組煙氣冷卻換熱模塊5-1的出口并聯(lián)連接至除氧器8的第一進口，除氧器8的第一出口與鍋爐10的給水進口連接，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的進口并聯(lián)連接至除氧器8的第二出口，各組煙氣再熱換熱模塊9-1的出口并聯(lián)連接至除鹽水聯(lián)箱的第二進口。常溫除鹽水箱1的出口通過常溫除鹽水箱旁路3并接于除鹽水聯(lián)箱4的第一進口。除鹽水聯(lián)箱4通過除鹽水聯(lián)箱旁路6并接于除氧器8的第一進口。除氧器8設置有蒸汽輔助加熱進口7。濕法脫硫塔15的底部與相變凝聚換熱器2的底部通過脫硫地坑16相連。

使用該系統(tǒng)處理煙氣的方法，包括以下步驟：

(1)在各組煙氣余熱利用裝置中，熱煙氣均以流量為500000nkm³/h依次經(jīng)各組煙氣余熱利用裝置的鍋爐10、尾部煙道11、空氣預熱器12、干式除塵器13、第一引風機14、煙氣冷卻器5、濕法脫硫塔15進入相變凝聚換熱器2，與換熱管23中流動的除鹽水交換熱量(每臺除鹽水進口溫度為15℃，每臺除鹽水進口流量為170t/h)，換熱后的除鹽水升溫至26℃，熱煙氣溫度下降到44.5℃，飽和濕煙氣的冷凝相變使水蒸氣在微細顆粒物表面凝結，同時產(chǎn)生熱泳和擴散泳作用，微細顆粒遷移運動，相互碰撞接觸不斷長大后通過換熱管23表面收集，最后在重力作用下，隨著流動的液膜經(jīng)收水裝置24連通至脫硫塔地坑16，煙氣中粉塵濃度下降到5mg/nm³以下；從相變凝聚換熱器2出來的降溫后的煙氣在第二引風機25牽引下，進入煙氣再熱器9中，與除鹽水進行熱交換后被加熱至80℃以上，白煙被消除后從煙囪17達標排放；升溫后的除鹽水經(jīng)相變凝聚換熱模塊2-1的出口從除鹽水聯(lián)箱4的第一進口集中進入到除鹽水聯(lián)箱4，然后一部分除鹽水通過除鹽水聯(lián)箱旁路6經(jīng)除氧器8的第一進口直接進入除氧器8；一部分分流至多臺并聯(lián)的煙氣冷卻器5作為二次冷源被熱煙氣進一步加熱，使除鹽水溫度由26℃升溫至100℃，然后經(jīng)除氧器8的第一進口匯流至除氧器8；高溫除鹽水一部分經(jīng)除氧器8的第一出口進入鍋爐給水系統(tǒng)，一部分經(jīng)除氧器8的第二出口分流至多臺并聯(lián)的煙氣再熱器9進行煙氣再加熱，同時通過打開蒸汽輔助加熱進口7加熱除鹽水和調(diào)節(jié)煙氣再熱器9的除鹽水流量，使煙氣被加熱至80℃以上，除鹽水溫度下降到70℃左右，再次集中進入除鹽水聯(lián)箱4進行循環(huán)。

經(jīng)檢測，四臺鍋爐處理后的凈煙氣中不含汞等重金屬，粉塵排放低于3.6mg/nm³，粉塵粒徑在1.0μm以下，二氧化硫含量在10mg/nm³以下，氮氧化物含量在10mg/nm³以下。