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一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统的制作方法

时间:2022-02-15 阅读: 作者:专利查询

一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统的制作方法

1.本发明涉及烟气处理技术的领域,具体为一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统。


背景技术:

2.燃煤电厂烟气排放是国内大气污染物的主要来源之一,湿法脱硫塔被国内燃煤电厂广泛采用。湿法脱硫装置处理过的烟气温度在45~55℃,烟气中含有大量的水蒸气,且处于饱和状态。脱硫装置出口的饱和湿烟气从烟囱直接排出后与温度较低的环境空气接触时急剧冷却,烟气中的水蒸气出现过饱和凝结,凝结的小液滴对光线产生折射、散射,烟气透光率下降,在视觉效果上使烟囱出口的烟羽呈现白色或者灰色,称为“湿烟羽”,俗称“白烟”。
[0003]“烟羽消白”即通过采取相应技术降低烟气排放温度和含湿量,收集烟气中过饱和水蒸气中的水分,减少烟气中可溶性盐、硫酸雾、有机物等可凝结颗粒物的排放。
[0004]
现有较常用的方案是直接加热方案(mggh),此方案由烟气加热器(管式,安装在湿式脱硫装置后)+烟气冷却器(管式,安装在干式电除尘器前)一起统称为mggh。空预器出口烟气经烟气冷却器烟气温度由~118℃降至90℃左右进入静电除尘器,脱硫出口烟气温度从~50℃升到75℃进入烟囱排放,可以满足环境温度15℃及以上,无“白烟”现象。
[0005]
mggh方案需要在烟道中装设两个烟气换热器,占用烟道空间,且在进行改造时,需要火电机组停机,影响机组正常运行。而且烟气换热器以烟气为换热介质,换热系数较低,需要较大的换热面积,因此烟气换热器通常较大,成本较高。


技术实现要素:

[0006]
针对现有技术中存在烟气换热器换热系数较小,烟气中水分较多的问题,本发明提供一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统。
[0007]
本发明是通过以下技术方案来实现:
[0008]
一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统,包括闪蒸系统、冷却机构和开式吸收式热泵,所述闪蒸系统包括塔体、布浆机构和位于塔体外侧的真空设备,所述布浆机构设置于塔体的底部,所述真空设备与塔体内部连通;
[0009]
所述冷却机构包括发生器、布液管束、溴化锂溶液出口泵和溴化锂溶液喷嘴,所述布液管束的一端与发生器连接,另一端伸入塔体内部的上方,并与溴化锂溶液喷嘴连接,所述溴化锂溶液出口泵设置于布液管束上,且位于塔体外侧;
[0010]
所述开式吸收式热泵包括冷凝器和水处理设备,所述发生器的出汽口与冷凝器连接,冷凝器的出水口与水处理设备的进水口连接,所述水处理设备的出水口与冷凝器的补水口连接。
[0011]
优选的,所述水处理设备与冷凝器之间还设有混合器。
[0012]
优选的,所述水处理设备与混合器之间设有水泵。
[0013]
优选的,所述混合器与冷凝器之间设有加压泵。
[0014]
优选的,所述塔体包括连通的第一腔体和第二腔体,且呈倒u型设置;所述布浆机构位于第一腔体底部,所述溴化锂溶液喷嘴位于第二腔体顶部。
[0015]
优选的,所述第二腔体的出口通过溴化锂溶液出口泵与发生器连通。
[0016]
优选的,还包括第一除雾器,所述第一除雾器设置于第一腔体中,所述第一除雾器位于布浆液管束上方。
[0017]
优选的,还包括第二除雾器,所述第二除雾器垂直位于第一腔体与第二腔体的连通处。
[0018]
与现有技术相比,本发明具有以下有益效果:
[0019]
本发明一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统从烟气中提取的携带潜热的水蒸气被溴化锂浓溶液吸收,通过开式吸收式热泵输送给供热回水,达到热量回收与节水的效果。通过闪蒸的方式从脱硫浆液提取热量作为吸收式热泵的低温热源,以汽轮机抽汽为高温热源,共同驱动开式吸收式热泵,用于预热补水,达到降低排烟热损失的效果。
[0020]
水蒸气在吸收式热泵中冷凝后与电厂除盐水补水混合后输送到热力系统,减小电厂水耗。
附图说明
[0021]
图1是本发明一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统的结构示意图;
[0022]
图中,1、塔体;2、第一除雾器;3、溴化锂溶液进口泵;4、布浆液管束;5、浆液喷嘴;6、浆液泵;7、布液管束;8、真空泵;9、溴化锂溶液出口泵;10、溴化锂溶液喷嘴;11、隔板;12、冷浆液泵;13、发生器;14、第二除雾器;15、冷凝器;16、水处理设备;17、水泵;18、混合器;19、加压泵。
具体实施方式
[0023]
下面结合具体的实施例对本发明做进一步的详细说明,所述是对本发明的解释而不是限定。
[0024]
一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统,参照图1,包括闪蒸系统、冷却机构和开式吸收式热泵,闪蒸系统包括塔体1、布浆机构和位于塔体1外侧的真空设备,塔体1包括连通的第一腔体和第二腔体,且呈倒u型设置;布浆机构位于第一腔体底部,布浆机构包括布浆液管束4、浆液喷嘴5和浆液泵6,浆液管束于浆液喷嘴5连接,浆液管束的一端伸出第一腔体,并于浆液泵6连接。真空设备与第二腔体连通,本实施例中真空设备为真空泵8。真空泵8于第二腔体的连通处还设置有隔板11,隔板11可以减少第二腔体内部的液滴进入真空泵8。
[0025]
第一腔体底部设有出口,出口处设有冷浆液泵12,冷浆液经冷浆液泵12升压后可回到脱硫塔中,能够对脱硫塔进行补水作业。
[0026]
冷却机构包括发生器13、布液管束7、溴化锂溶液出口泵9和溴化锂溶液喷嘴10,布液管束7的一端与发生器13连接,另一端伸入第二腔体内部的上方,并与溴化锂溶液喷嘴10连接,溴化锂溶液出口泵9设置于布液管束7上,且位于塔体1外侧。
[0027]
第一腔体中还设置有第一除雾器2,第一除雾器2位于布浆液管束4上方,第一除雾
器2可以起到初级降温的作用。第一腔体与第二腔体的连通处垂直设置有第二除雾器14,第二除雾器14不仅可以进行再次降温,还可以减少溴化锂溶液喷嘴10喷出的液滴进入第一腔体内。
[0028]
开式吸收式热泵包括冷凝器15和水处理设备16,第二腔体的出口通过溴化锂溶液出口泵9与发生器13连通,发生器13的出汽口与冷凝器15连接,冷凝器15的出水口与水处理设备16的进水口连接,水处理设备16的出水口与冷凝器15的补水口连接。
[0029]
水处理设备16与冷凝器15之间还设有混合器18,水处理设备16与混合器18之间设有水泵17,混合器18与冷凝器15之间设有加压泵19。
[0030]
本发明一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统的实施原理为:从脱硫塔来的脱硫浆液进入布浆液管束4,经过浆液泵6升压后,通过浆液喷嘴5喷淋破碎成小液滴,由于塔体1的内腔为负压环境,浆液液滴发生闪蒸,闪蒸出的水蒸气经过第一除雾器2除雾后,进入第二腔体。降温后的冷浆液在第一腔体中聚集后,通过冷浆液泵12升压后回到脱硫塔。
[0031]
汽轮机抽汽用于加热发生器13中的溴化锂稀溶液,从发生器13来的溴化锂浓溶液进入布液管束7,经过溴化锂溶液进口泵3升压后,通过溴化锂溶液喷嘴10喷淋破碎成小液滴,将闪蒸出的水蒸气降温冷凝,并与之混合后,在第二腔体下部聚集,通过溴化锂溶液出口泵9升压后进入发生器13。
[0032]
发生器13出来的水蒸气进入冷凝器15用于加热电厂补水,冷凝水进入水处理设备16进行水处理后通过水泵17升压,然后进入混合器18与补水混合,混合后通过加压泵19送入冷凝器15进行加热,加热后的补水进入补水点。
[0033]
本发明一种基于开式吸收式热泵的闪蒸提取热水的系统从烟气中提取的携带潜热的水蒸气被溴化锂浓溶液吸收,通过开式吸收式热泵输送给供热回水,达到热量回收与节水的效果。通过闪蒸的方式从脱硫浆液提取热量作为吸收式热泵的低温热源,以汽轮机抽汽为高温热源,共同驱动开式吸收式热泵,用于预热补水,达到降低排烟热损失的效果。