【技術實現步驟摘要】
本技術涉及燃氣富氧燃燒，特別涉及一種用于節能和煙氣脫白的富氧燃燒煙氣除水系統。
技術介紹
1、富氧燃燒作為節能降碳的環境友好型燃燒技術受到業內關注。目前燃煤爐的富氧燃燒改造相對較多，而使用富氧燃燒技術的燃氣動力爐遠不及富氧燃煤鍋爐普及性高，盡管燃氣動力爐可以有效實現節能減排、提質增效。但燃氣動力爐富氧改造存在裝置改動大、利舊程度低、燃氣燃料氫碳比高等問題，帶來的煙氣除水脫白困難成為燃氣爐富氧改造的阻礙。
2、脫白即為“脫白取水”，對煙氣進行降溫取水，使煙氣達到排煙溫度、濕度等環保要求，把熱量收集下來再利用，從而消除煙囪出口“白煙”。例如，可以采用冷凝除濕再加熱技術進行煙羽消白，首先通過對煙氣進行直接或間接冷卻，降低煙氣的水蒸氣含量，再通過換熱裝置提高排煙溫度，達到煙氣消白的目的。
3、現有技術中針對燃氣鍋爐的煙氣除水脫白以及余熱回收的技術方案較多，例如中國專利cn219976475u公開了一種燃氣鍋爐煙氣余熱回收系統，包括煙氣冷卻器、a級噴淋塔、b級噴淋塔、a級水-水換熱器、b級水-水換熱器、發生裝置、儲液箱和除鹽水箱；煙氣冷卻器的煙氣入口與燃氣鍋爐省煤器的煙氣出口相連接，煙氣冷卻器的煙氣出口與a級噴淋塔的煙氣入口相連接，a級噴淋塔的煙氣出口與b級噴淋塔的煙氣入口相連接，b級噴淋塔的煙氣出口與煙囪相連接；除鹽水箱的出水管道與a級水-水換熱器的進水管道相連接，a級水-水換熱器的出水管道與b級水-水換熱器的進水管道相連接，b級水-水換熱器的出水管道經冷卻裝置與發生裝置的進水管道相連接。該系統能降低排放煙氣中水
4、在燃氣富氧燃燒系統中，完成余熱回收的高溫煙氣通常仍高于規定的排煙溫度很多，如需冷卻至規定排放溫度則需要大量冷卻水實現降溫，用水量通常可以占到廠區總冷卻水量的30％以上，對煉廠帶來巨大的冷卻水用量壓力，能量損失較大。
5、因此，亟需一種co2富集效果好、改造成本低、能量損失小的高效清潔的富氧燃燒煙氣除水系統。
6、公開于該
技術介紹
部分的信息僅僅旨在增加對本技術的總體背景的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域一般技術人員所公知的現有技術。
技術實現思路
1、本技術的目的在于提供一種富氧燃燒煙氣除水系統，在保證煙氣脫白效果的同時，通過燃氣動力爐的空預器與煙氣取熱器的配合使用可以有效回收煙氣中的熱量，通過在傳統冷卻器前端增加冷卻塔，可以充分利用水的氣化潛熱來降低進入冷卻器的溫度，進而實現冷卻器的節能節水。
2、本技術的另一目的在于提供一種富氧燃燒煙氣除水系統，通過燃燒控制器的設置，可以獲取高濃度co2煙氣作為產品回收利用，燃燒過程不會產生nox和sox等污染物；還能使得系統具備根據設定值自適應調節的能力。
3、為實現上述目的，本技術提供了一種富氧燃燒煙氣除水系統，包括：燃氣動力爐，其通入燃氣并接收循環煙氣與氧氣進行混合后形成的助燃風，用于燃氣動力爐產生的高溫煙氣的循環使用；煙氣取熱器，其接收燃氣動力爐產生的排空煙氣，并與經冷卻器冷卻后的煙氣進行換熱后排入大氣；冷卻塔，其設置在煙氣取熱器和冷卻器之間，通過利用冷卻器循環出水在冷卻塔內形成噴淋、并與來自煙氣取熱器的煙氣逆向接觸，利用水的氣化潛熱降低煙氣進入冷卻器的溫度。
4、進一步，上述技術方案中，冷卻塔內可設有：噴淋頭，其接收來自冷卻水進口的冷卻器循環出水并傾斜向下噴淋；填料，其設置在噴淋頭下方并通過填料板支撐；煙氣旋噴器，其設置在冷卻塔內中心位置并位于填料下方；向上旋噴的煙氣與向下噴淋的冷卻水在填料處逆向接觸。
5、進一步，上述技術方案中，冷卻塔底部可設有傾斜設置的冷卻水導流板，用于將換熱后的冷卻水導流至冷卻水出口。
6、進一步，上述技術方案中，燃氣動力爐包含空預器，該空預器可接收來自燃氣動力爐的高溫煙氣并通過第一引風機將高溫煙氣分成循環煙氣和排空煙氣。
7、進一步，上述技術方案中，循環煙氣可通過靜態混合器與氧氣進行混合，混合后的氣體經鼓風機進入空預器并與空預器中的高溫煙氣換熱后作為燃氣動力爐的助燃風。
8、進一步，上述技術方案中，來自空預器的高溫煙氣中，循環煙氣的占比可以控制為55～70％。
9、進一步，上述技術方案中，循環煙氣與氧氣的混合氣體中，氧氣的含量占比可以控制為26～35％。
10、進一步，上述技術方案中，燃氣動力爐可設有燃燒控制器，用于將富氧燃燒過程中排放氣體中的氧氣含量控制在2～4％之間；燃燒控制器還可用于通過煙氣排放量控制燃氣動力爐的爐膛燃燒溫度，根據測取的爐膛溫度進行溫度報警或聯鎖切換空氣助燃系統；燃燒控制器還可用于根據測取的助燃風氧氣濃度進行氧氣濃度報警或聯鎖切換空氣助燃系統。
11、與現有技術相比，本技術具有如下有益效果：
12、1)本技術通過在現有技術的基礎上增加煙氣取熱器和冷卻塔，使得煙氣可以通過空預器和煙氣取熱器對煙氣中的熱量進行充分回收利用，至少可以回收煙氣中80％的熱量。其中，煙氣取熱器利用排空煙氣的余熱可對脫水后的飽和低溫煙氣進行加熱，使其升溫成為不飽和煙氣的同時滿足煙氣排放要求；空預器的換熱能量則可通過對助燃風進行預熱，從而有效提高燃氣動力爐的燃燒效率及燃燒性能，燃氣動力爐的熱損失可至少降低20％；
13、2)本技術通過冷卻塔的設置可有效降低冷卻器熱負荷。傳統富氧燃燒煙氣脫水通常是將高溫煙氣直接通入冷卻器換熱，本技術則充分利用水的氣化潛熱來降低煙氣進入冷卻器的溫度，至少可以使冷卻器節能70％；同時傳統工藝除水過程通常需要耗費大量冷卻水，給循環水供給帶來巨大壓力，本技術可以顯著降低冷卻水用量，降低對循環水供應的影響；
14、3)本技術通過為燃氣動力爐配置燃燒控制器，可將富氧燃燒過程中排放氣體中的氧氣含量控制在2～4％之間，這樣外排煙氣co2體積分數可以達到95％以上，高濃度co2煙氣可以作為產品回收利用，燃燒過程不會產生nox和sox等污染物；燃燒控制器還可用于通過煙氣排放量控制燃氣動力爐的爐膛燃燒溫度，根據測取的爐膛溫度進行溫度報警或聯鎖切換空氣助燃系統；另外，燃燒控制器還可用于根據測取的助燃風氧氣濃度進行氧氣濃度報警或聯鎖切換空氣助燃系統。本技術通過燃燒控制器的設置，能夠實時監測燃燒情況、在線分析煙氣組成、調節煙氣濕循環比例，使得系統具備根據設定值自適應調節的能力。
15、上述說明僅為本技術技術方案的概述，為了能夠更清楚地了解本技術的技術手段并可依據說明書的內容予以實施，同時為了使本技術的上述和其他目的、技術特征以及優點更加易懂，以下列舉一個或多個優選實施例，并配合附圖詳細說明如下。
本文檔來自技高網...【技術保護點】
1.一種富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述冷卻塔內設有：
3.根據權利要求2所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述冷卻塔底部設有傾斜設置的冷卻水導流板，用于將換熱后的冷卻水導流至冷卻水出口。
4.根據權利要求1所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述燃氣動力爐包含空預器，該空預器接收來自燃氣動力爐的高溫煙氣并通過第一引風機將高溫煙氣分成所述循環煙氣和所述排空煙氣。
5.根據權利要求4所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述循環煙氣通過靜態混合器與氧氣進行混合，混合后的氣體經鼓風機進入所述空預器并與空預器中的高溫煙氣換熱后作為所述燃氣動力爐的助燃風。
6.根據權利要求4所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，來自所述空預器的高溫煙氣中，所述循環煙氣的占比為55～70％。
7.根據權利要求5所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述循環煙氣與氧氣的混合氣體中，氧氣的含量占比為26～35％。
8.根據權利要求7所述的富
9.根據權利要求8所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述燃燒控制器還用于通過煙氣排放量控制燃氣動力爐的爐膛燃燒溫度，根據測取的爐膛溫度進行溫度報警或聯鎖切換空氣助燃系統。
10.根據權利要求9所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述燃燒控制器還用于根據測取的助燃風氧氣濃度進行氧氣濃度報警或聯鎖切換空氣助燃系統。
...【技術特征摘要】
1.一種富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述冷卻塔內設有：
3.根據權利要求2所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述冷卻塔底部設有傾斜設置的冷卻水導流板，用于將換熱后的冷卻水導流至冷卻水出口。
4.根據權利要求1所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述燃氣動力爐包含空預器，該空預器接收來自燃氣動力爐的高溫煙氣并通過第一引風機將高溫煙氣分成所述循環煙氣和所述排空煙氣。
5.根據權利要求4所述的富氧燃燒煙氣除水系統，其特征在于，所述循環煙氣通過靜態混合器與氧氣進行混合，混合后的氣體經鼓風機進入所述空預器并與空預器中的高溫煙氣換熱后作為所述燃氣動力爐的助燃風。
6.根據權利要求4所述的富氧燃燒煙...
【專利技術屬性】
技術研發人員：徐婉怡，曾翔宇，孟凡飛，劉志禹，廖昌建，
申請(專利權)人：中國石油化工股份有限公司，
類型：新型
國別省市：
還沒有人留言評論。發表了對其他瀏覽者有用的留言會獲得科技券。