本實(shí)用新型涉及煙氣減排技術(shù)領(lǐng)域，具體地，涉及一種煙氣處理裝置。

背景技術(shù)：

富氧燃燒技術(shù)是一種能夠?qū)崿F(xiàn)CO₂的高度富集及儲(chǔ)存的新一代清潔燃燒技術(shù)。從煙氣循環(huán)方式上講，主要可以分為富氧燃燒干循環(huán)和富氧燃燒濕循環(huán)兩種方式。

對(duì)于富氧燃燒濕循環(huán)方式和空氣燃燒方式兼容的鍋爐，在空氣燃燒及部分CO₂進(jìn)行壓縮純化的情況下，仍然需要煙氣排空，為保證排放煙氣中SO₂的濃度滿足大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，需設(shè)置脫硫系統(tǒng)。由于富氧燃燒濕循環(huán)工況和空氣燃燒工況下煙氣參數(shù)變化幅度大，例如富氧燃燒濕循環(huán)工況煙氣量是空氣燃燒工況煙氣量的40％～45％(標(biāo)態(tài))，而SO₂的濃度是空氣燃燒工況的2.5倍以上，再考慮到高CO2濃度對(duì)脫硫的不利影響，難以實(shí)現(xiàn)在兩種工況下都能達(dá)到滿足同樣要求的環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)，特別是對(duì)于重點(diǎn)地區(qū)，兩種工況下均實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放的難度進(jìn)一步提高。

本實(shí)用新型針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提出了一種能夠同時(shí)滿足富氧燃燒濕循環(huán)工況和空氣燃燒工況下的排放標(biāo)準(zhǔn)的煙氣處理裝置。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型的目的是提供一種能夠同時(shí)滿足富氧燃燒濕循環(huán)工況和空氣燃燒工況下的排放標(biāo)準(zhǔn)的煙氣處理裝置。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種煙氣處理裝置，包括：通過(guò)煙道管路并聯(lián)在一起的第一吸收塔和第二吸收塔，在第一吸收塔的進(jìn)氣端的煙氣管道上設(shè)置有第一切換件，在第二吸收塔的進(jìn)氣端的煙氣管道上設(shè)置有第二切換件，在第一切換件與第二切換件之間的煙氣管路上設(shè)置有第三切換件，第一吸收塔的出氣端分別連接有第一煙氣管道和第二煙氣管道，第二吸收塔的出氣端連接有第三煙氣管道，

第一煙氣管道、第三煙氣管道與外界連通，第二煙氣管道與第三煙氣管道相連通，并且第二煙氣管道上設(shè)置有第四切換件，第三煙氣管道的遠(yuǎn)離第二煙氣管道與第三煙氣管道的連接端的部分設(shè)置有第五切換件。

優(yōu)選地，第一煙氣管道上順次連接有第一除霧器、煙氣冷凝器和第一熱交換器。

優(yōu)選地，煙氣冷凝器可選擇地與位于第一除霧器與第一熱交換器之間的煙道管路相連通。

優(yōu)選地，第二煙氣管道與第三煙氣管道的連接端與第五切換件之間依次連接有第二除霧器和第二熱交換器。

優(yōu)選地，第一除霧器的水循環(huán)管路與第一吸收塔相連通，第二除霧器的水循環(huán)管路與第二吸收塔相連通，并且第一除霧器的水循環(huán)管路與第二除霧器的水循環(huán)管路可選擇地連通在一起。

優(yōu)選地，煙氣冷凝器與第一熱交換器之間連接有二氧化碳?jí)嚎s純化裝置。

優(yōu)選地，第一煙氣管道與第三煙氣管道相連通，并且第一煙氣管道與第三煙氣管道的連接端設(shè)置有排氣煙囪。

優(yōu)選地，煙氣處理裝置包括分別設(shè)置在第一切換件和第二切換件的前端的第一引風(fēng)機(jī)和第二引風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選地，第一引風(fēng)機(jī)與第一切換件之間設(shè)置有第一增壓風(fēng)機(jī)，第二引風(fēng)機(jī)與第二切換件之間設(shè)置有第二增壓風(fēng)機(jī)。

本實(shí)用新型還提供了一種應(yīng)用上述煙氣處理裝置進(jìn)行煙氣處理的煙氣處理方法，包括以下步驟：

在空氣燃燒工況下，打開(kāi)第一切換件、第二切換件和第五切換件，并關(guān)閉第三切換件和第四切換件；

在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，打開(kāi)第三切換件和第四切換件，并關(guān)閉第一切換件、第二切換件和第五切換件。

優(yōu)選地，在空氣燃燒工況下，連通第一增壓風(fēng)機(jī)和第二增壓風(fēng)機(jī)，在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，連通第一增壓風(fēng)機(jī)，并關(guān)閉第二增壓風(fēng)機(jī)。

優(yōu)選地，在空氣燃燒工況下，關(guān)閉煙氣冷凝器，在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，連通煙氣冷凝器。

優(yōu)選地，在富氧燃燒工況下，調(diào)節(jié)第一吸收塔內(nèi)的PH值大于第二吸收塔內(nèi)的PH值。

本實(shí)用新型的煙氣處理裝置根據(jù)空氣燃燒工況和富氧燃燒濕循環(huán)工況下煙氣條件的不同，利用空氣燃燒工況煙氣量是富氧燃燒濕循環(huán)工況煙氣量約為2倍的特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置兩個(gè)吸收塔，同時(shí)由設(shè)置的多個(gè)切換件之間的相互配合來(lái)控制兩個(gè)吸收塔為串聯(lián)運(yùn)行或者并聯(lián)運(yùn)行，從而形成了適用于富氧燃燒濕循環(huán)和空氣燃燒兩種工況下的兩種煙氣循環(huán)管路。在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，兩個(gè)吸收塔串聯(lián)運(yùn)行，在空氣燃燒工況下，兩個(gè)吸收塔并聯(lián)運(yùn)行，以避免在兩種不同的工況切換時(shí)因煙氣條件變換給排放的標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)影響，從而使煙氣在兩種工況下均能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

本實(shí)用新型的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的具體實(shí)施方式部分予以詳細(xì)說(shuō)明。

附圖說(shuō)明

附圖是用來(lái)提供對(duì)本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，并且構(gòu)成說(shuō)明書(shū)的一部分，與下面的具體實(shí)施方式一起用于解釋本實(shí)用新型，但并不構(gòu)成對(duì)本實(shí)用新型的限制。在附圖中：

圖1是根據(jù)本實(shí)用新型的煙氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖標(biāo)記說(shuō)明

1 第一吸收塔 2 第二吸收塔

11 第一煙氣管道 12 第二煙氣管道

21 第三煙氣管道 111 第一切換件

112 第二切換件 113 第三切換件

114 第四切換件 115 第五切換件

31 第一除霧器 32 第二除霧器

311 第一除霧器的水循環(huán)管路 321 第二除霧器的水循環(huán)管路

4 煙氣冷凝器 51 第一熱交換器

52 第二熱交換器 61 第一引風(fēng)機(jī)

62 第二引風(fēng)機(jī) 7 二氧化碳?jí)嚎s純化器

8 排氣煙囪 91 第一增壓風(fēng)機(jī)

92 第二增壓風(fēng)機(jī)

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解的是，此處所描述的具體實(shí)施方式僅用于說(shuō)明和解釋本實(shí)用新型，并不用于限制本實(shí)用新型。

圖1顯示了根據(jù)本實(shí)用新型的煙氣處理裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。該煙氣處理裝置包括：通過(guò)煙道管路并聯(lián)在一起的第一吸收塔1和第二吸收塔2，在第一吸收塔1的進(jìn)氣端的煙氣管道上設(shè)置有第一切換件111，在第二吸收塔2的進(jìn)氣端的煙氣管道上設(shè)置有第二切換件112，在第一切換件111與第二切換件112之間的煙氣管路上設(shè)置有第三切換件113，第一吸收塔1的出氣端分別連接有第一煙氣管道11和第二煙氣管道12，第二吸收塔2的出氣端連接有第三煙氣管道21，

第一煙氣管道11、第三煙氣管道21與外界連通，第二煙氣管道12與第三煙氣管道21相連通，并且第二煙氣管道12上設(shè)置有第四切換件114，第三煙氣管道21的遠(yuǎn)離第二煙氣管道12與第三煙氣管道21的連接端的部分設(shè)置有第五切換件115。

本實(shí)用新型的煙氣處理裝置根據(jù)空氣燃燒工況和富氧燃燒濕循環(huán)工況下煙氣條件的不同，利用空氣燃燒工況煙氣量是富氧燃燒濕循環(huán)工況煙氣量約為2倍的特點(diǎn)，通過(guò)設(shè)置兩個(gè)吸收塔，同時(shí)由設(shè)置的多個(gè)切換件之間的相互配合來(lái)控制兩個(gè)吸收塔為串聯(lián)運(yùn)行或者并聯(lián)運(yùn)行，從而形成了適用于富氧燃燒濕循環(huán)和空氣燃燒兩種工況下的兩種煙氣循環(huán)管路。在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，兩個(gè)吸收塔串聯(lián)運(yùn)行，在空氣燃燒工況下，兩個(gè)吸收塔并聯(lián)運(yùn)行，以避免在兩種不同的工況切換時(shí)因煙氣條件變換給排放的標(biāo)準(zhǔn)帶來(lái)影響，從而使煙氣在兩種工況下均能實(shí)現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

在如圖1所示的實(shí)施方式中，第一煙氣管道11上順次連接有第一除霧器31、煙氣冷凝器4和第一熱交換器51。其中，優(yōu)選地，煙氣冷凝器4可選擇地與位于第一除霧器31與第一熱交換器51之間的煙道管路相連通。該煙氣冷凝器4用于在在富氧燃燒濕循環(huán)工況下運(yùn)行，在空氣燃燒工況下停用，以降低電耗，減少了煙氣冷凝器4的腐蝕和結(jié)垢情況的發(fā)生。

優(yōu)選地，第二煙氣管道12與第三煙氣管道21的連接端與第五切換件115之間依次連接有第二除霧器32和第二熱交換器52。這里所提到的第一除霧器31與第二除霧器32均設(shè)置在各吸收塔的出口端，分別用于對(duì)第一吸收塔1和第二吸收塔2流出的煙氣進(jìn)行除霧。值得注意的是，第一吸收塔1和第二吸收塔2無(wú)論是串聯(lián)還是并聯(lián)運(yùn)行，均可控制煙氣流速使各個(gè)除霧器除霧維持在高效區(qū)，即第一除霧器31與第二除霧器32的除霧效率可以保證。

此外，第一除霧器31與第二除霧器32還可用于維持第一吸收塔1和第二吸收塔2的水平衡。具體地，第一除霧器31的水循環(huán)管路311可與第一吸收塔1相連通，用于對(duì)第一吸收塔1補(bǔ)水；第二除霧器32的水循環(huán)管路321可與第二吸收塔2相連通，用于對(duì)第二吸收塔2補(bǔ)水；同時(shí)，第一除霧器31的水循環(huán)管路311與第二除霧器32的水循環(huán)管路321優(yōu)選設(shè)置成可選擇地連通在一起。

當(dāng)?shù)谝晃账?與第二吸收塔2并聯(lián)時(shí)，第一除霧器31與第二除霧器32的沖洗水經(jīng)水循環(huán)管路311、321各自回到對(duì)應(yīng)的吸收塔，水平衡穩(wěn)定；當(dāng)切換第一吸收塔1與第二吸收塔2串聯(lián)時(shí)，煙氣降溫幾乎全部在第二吸收塔2中完成，水的蒸發(fā)也集中第二吸收塔2，第一吸收塔1幾乎不用補(bǔ)水，此時(shí)，第一吸收塔1對(duì)應(yīng)的第一除霧器31處于運(yùn)行狀態(tài)，第二吸收塔2對(duì)應(yīng)的第二除霧器32退出運(yùn)行，在這種模式下，關(guān)閉第一除霧器31返回第一吸收塔1的沖洗水排水管道的閥門(mén)，將第一除霧器31的水引入到第二除霧器32中，此時(shí)第一除霧器31的沖洗水補(bǔ)入第二吸收塔2，既保證了除霧器的正常沖洗，又使裝置達(dá)到了水平衡。

優(yōu)選地，煙氣冷凝器4與第一熱交換器51之間連接有二氧化碳?jí)嚎s純化裝置7。二氧化碳?jí)嚎s純化裝置7用于捕捉和收集二氧化碳。還優(yōu)選地，第一煙氣管道11與第三煙氣管道21相連通，并且第一煙氣管道11與第三煙氣管道21的連接端設(shè)置有排氣煙囪8。

另外，煙氣處理裝置包括分別設(shè)置在第一切換件111和第二切換件112的前端的第一引風(fēng)機(jī)61和第二引風(fēng)機(jī)62。第一引風(fēng)機(jī)61與第一切換件111之間設(shè)置有第一增壓風(fēng)機(jī)91，第二引風(fēng)機(jī)62與第二切換件112之間設(shè)置有第二增壓風(fēng)機(jī)92。這里的引風(fēng)機(jī)和增壓風(fēng)機(jī)可用于控制煙氣的流速和流量，從而有利于提高煙氣的循環(huán)效率。

本實(shí)用新型還提供了一種應(yīng)用上述煙氣處理裝置進(jìn)行煙氣處理的煙氣處理方法，包括以下步驟：

在空氣燃燒工況下，打開(kāi)第一切換件111、第二切換件112和第五切換件115，并關(guān)閉第三切換件113和第四切換件114；在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，打開(kāi)第三切換件113和第四切換件114，并關(guān)閉第一切換件111、第二切換件112和第五切換件115。

通過(guò)上述步驟，在空氣燃燒工況下，第一吸收塔1和第二吸收塔2為并聯(lián)，在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，第一吸收塔1和第二吸收塔2為串聯(lián)。

在一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施方式中，在空氣燃燒工況下，相應(yīng)地連通第一增壓風(fēng)機(jī)91和第二增壓風(fēng)機(jī)92；在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，相應(yīng)地連通第一增壓風(fēng)機(jī)91，并關(guān)閉第二增壓風(fēng)機(jī)92。

在另一個(gè)優(yōu)選地實(shí)施例中，在空氣燃燒工況下，關(guān)閉煙氣冷凝器4，在富氧燃燒濕循環(huán)工況下，連通煙氣冷凝器4。該煙氣冷凝器4用于在在富氧燃燒濕循環(huán)工況下運(yùn)行，在空氣燃燒工況下停用，以降低電耗，減少了煙氣冷凝器4的腐蝕和結(jié)垢情況的發(fā)生。

此外，還優(yōu)選地，在富氧燃燒工況下，調(diào)節(jié)第二吸收塔2內(nèi)的PH值小于第一吸收塔1內(nèi)的PH值。由于煙氣在該燃燒工況下先經(jīng)第二吸收塔2脫硫后再進(jìn)入第一吸收塔1進(jìn)行深度脫硫，為了強(qiáng)化脫硫效果，本實(shí)施方式中采用第二吸收塔2低pH值運(yùn)行，第一吸收塔1高pH值運(yùn)行。優(yōu)選地，第一吸收塔1和第二吸收塔2中的pH值均能根據(jù)實(shí)際情況單獨(dú)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

以上結(jié)合附圖詳細(xì)描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，但是，本實(shí)用新型并不限于上述實(shí)施方式中的具體細(xì)節(jié)，在本實(shí)用新型的技術(shù)構(gòu)思范圍內(nèi)，可以對(duì)本實(shí)用新型的技術(shù)方案進(jìn)行多種簡(jiǎn)單變型，這些簡(jiǎn)單變型均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。

另外需要說(shuō)明的是，在上述具體實(shí)施方式中所描述的各個(gè)具體技術(shù)特征，在不矛盾的情況下，可以通過(guò)任何合適的方式進(jìn)行組合。為了避免不必要的重復(fù)，本實(shí)用新型對(duì)各種可能的組合方式不再另行說(shuō)明。

此外，本實(shí)用新型的各種不同的實(shí)施方式之間也可以進(jìn)行任意組合，只要其不違背本實(shí)用新型的思想，其同樣應(yīng)當(dāng)視為本實(shí)用新型所公開(kāi)的內(nèi)容。