循環(huán)熱水煙氣再熱系統(tǒng)
循環(huán)熱水再熱是把吸收塔之前的未處理煙氣的熱量傳遞給處理過的煙氣,如圖1和圖2所示。在德國和日本的大多數(shù)燃煤機組都采用循環(huán)熱水再熱。
圖1 圖2
自從20世紀80年代開始,上百套脫硫裝置都采用了旋轉(zhuǎn)再生式換熱器(圖1) 。也有的使用了管-殼式換熱器(圖2) 。雖然循環(huán)熱水再熱系統(tǒng)具有較低的運行費用,但是其初始投資卻較高,設(shè)備龐大(要處理所有煙氣) ,而且材料必須耐腐蝕。
旋轉(zhuǎn)再生式換熱系統(tǒng)類似用于空氣預(yù)熱器的輻流式再生換熱器。這種加熱器可以適應(yīng)水平或垂直煙氣流動。連同F(xiàn)GD系統(tǒng),水平煙氣流動具有更緊湊的系統(tǒng)布置,并具有較少的管路系統(tǒng)。板式再熱系統(tǒng)的一個缺點是從高壓側(cè)向低壓側(cè)的煙氣漏風(fēng)。在大多數(shù)的FGD系統(tǒng),引風(fēng)機或鼓風(fēng)機位于吸收器的上游,這將導(dǎo)致未處理煙氣處于更高的壓力。入口煙氣向出口漏風(fēng)( > 5% ) ,實際上是旁路熱煙氣,降低了總的FGD系統(tǒng)的脫硫效率。作為一種選擇,引風(fēng)機或鼓風(fēng)機可以安裝在吸收器出口和再熱器之間,據(jù)報道這種方式可以降低總漏風(fēng)在0.175%之下,但是導(dǎo)致風(fēng)機運行在腐蝕性環(huán)境中。
管-殼式換熱器有2套換熱裝置,中間是一個熱流體泵。流體可以是水、導(dǎo)熱油或其他流體。因為在入口和出口管路之間沒有直接連接,所以在吸收器附近沒有煙氣的漏風(fēng)。熱管是管殼式換熱器的特殊形式,且沒有泵和其他運動機械部件,熱流體和冷流體之間的密度不同導(dǎo)致流體在2個換熱器之間沿傾斜管流動。然而,多數(shù)熱管安裝都要求入口和出口管接近,并且一個再熱系統(tǒng)會用到大量的熱管。
循環(huán)熱水再熱降低了進入吸收器的煙氣溫度,同時降低了煙氣的絕熱飽和溫度和吸收器的蒸發(fā)率。因為大部分水的消耗是被煙氣蒸發(fā)了,這對FGD系統(tǒng)的水平衡和物質(zhì)平衡有相當?shù)挠绊?因為只有少量水分蒸發(fā),額外補充水量必須小心控制。此外,較低的吸收器煙氣入口溫度可能低于酸(H2 SO4 )露點以下,這將導(dǎo)致管路上嚴重腐蝕。
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