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【发明授权】烟气处理装置及能源系统_云能科技有限公司_201910210675.1 

申请/专利权人:云能科技有限公司

申请日:2019-03-20

公开(公告)日:2024-06-14

公开(公告)号:CN109821330B

主分类号:B01D47/06

分类号:B01D47/06;B01D5/00;B01D53/00;B01D53/48;B01D53/78;F23J15/04;F23J15/06;F28D21/00

优先权:

专利状态码:有效-授权

法律状态:2024.06.14#授权;2019.06.25#实质审查的生效;2019.05.31#公开

摘要:本申请提供一种烟气处理装置及能源系统,通过将烟气除尘、脱硫、脱硝、余热回收与烟气消白结合为一体,一方面实现能源的循环再利用,另一方面减少烟气中的污染物含量,减轻烟气对自然环境的空气造成的污染。详细地,所述烟气处理装置包括烟气脱硫单元、烟气余热回收单元及烟气消白单元。烟气脱硫单元对烟气进行脱硫处理后输送至烟气余热回收单元。烟气余热回收单元将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由第一液体提供装置提供的第一液体中,并将处理后的烟气输送至烟气消白单元。烟气余热回收单元进一步将第一液体中的热量传递至由第二液体提供装置提供的第二液体中。烟气消白单元对经烟气余热回收单元处理后的烟气进行消白处理后排放至外界。

主权项:1.一种烟气处理装置,其特征在于,所述装置包括烟气脱硫单元、烟气余热回收单元及烟气消白单元;所述烟气脱硫单元与所述烟气余热回收单元连通,所述烟气脱硫单元用于对所述烟气脱硫单元内的烟气进行脱硫处理,并将脱硫处理后的烟气输送至所述烟气余热回收单元;所述烟气余热回收单元与第一液体提供装置连通,用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一液体提供装置提供的第一液体中;所述烟气余热回收单元还与第二液体提供装置连通,用于将所述第一液体中的热量传递至由第二液体提供装置提供的第二液体中;所述烟气消白单元与所述烟气余热回收单元连通,用于对经所述烟气余热回收单元处理后的烟气进行消白处理并排放至外界;所述装置还包括第一换热器,所述第一换热器包括第一烟气进口、第一烟气出口、第一空气进口及第一空气出口;所述烟气脱硫单元包括用于对烟气进行脱硫处理的喷淋塔,所述喷淋塔包括第二烟气进口;所述第一烟气进口与烟气产生装置的第二烟气出口连通,所述第一烟气出口与所述第二烟气进口连通,所述第一换热器用于将经所述第二烟气出口、第一烟气进口获得的烟气中的热量传递至由所述第一空气进口引入的空气中,并将换热后的烟气通过所述第一烟气出口、第二烟气进口输送至所述喷淋塔;所述第一空气出口与所述烟气产生装置的第二空气进口连通,所述第一换热器还用于将换热后的空气通过所述第一空气出口、第二空气进口输送至所述烟气产生装置;所述烟气余热回收单元包括热湿交换器、水处理器及第二换热器;所述热湿交换器包括第一进水口、第一出水口及第三烟气进口;所述水处理器包括第二进水口及第二出水口;所述第二换热器包括第三进水口、第三空气进口及第二空气出口;所述喷淋塔还包括第三烟气出口;所述第一进水口与所述第一液体提供装置连通,所述第三烟气进口与所述第三烟气出口连通,所述热湿交换器用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一进水口引入的第一液体中;所述第一出水口与所述第二进水口连通,所述第二出水口与所述第三进水口连通,所述水处理器用于对经所述第一出水口、第二进水口获得的第一液体进行水质处理,并将水质处理后的第一液体通过所述第二出水口、第三进水口输送至所述第二换热器;所述第三空气进口与外界连通,所述第二空气出口与所述第一空气进口连通,所述第二换热器用于将第一液体中的热量传递至由所述第三空气进口从外界引入的空气中,并将换热后的空气通过所述第二空气出口、第一空气进口输送至所述第一换热器;所述烟气余热回收单元还包括多级电热泵;所述多级电热泵包括第一冷源进口、第一冷源出口、第一热源进口及第一热源出口;所述水处理器还包括第三出水口;所述第二换热器还包括第四出水口;所述第一冷源进口与所述第三出水口及第四出水口连通,所述第一热源进口与所述第二液体提供装置的第五出水口连通,所述第一热源出口与所述第二液体提供装置的第四进水口连通,所述多级电热泵用于将经所述第三出水口及第四出水口、第一冷源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第一热源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第一热源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置。

全文数据:烟气处理装置及能源系统技术领域本申请涉及能源技术领域,具体而言,涉及一种烟气处理装置及能源系统。背景技术煤炭中含有氢元素与水分,在锅炉中燃烧时会产生大量水蒸气,这部分水蒸气的潜热往往随着烟气直接排到大气中,造成烟气余热的浪费,烟气余热约占煤炭低位发热量的10%。现有技术中,利用热网回水回收烟气余热是一种较为成熟的技术,但由于热网回水温度较高、空气显热热容小、无法深度回收烟气余热。另一项应用较广的技术是空气预热器,可以利用低温环境空气通过间壁式换热器与烟气换热,但由于空气侧只有显热变化,烟气侧会有潜热变化,二者比热容不匹配,也无法深度回收烟气余热。通过这两种技术仅可使锅炉热效率提高3-5%,但仍有大量烟气余热被浪费。另一方面,锅炉燃烧产生的烟气中还含有大量颗粒物、二氧化硫SO2、氮氧化物NOx等污染物,直接排放容易造成空气污染。现有技术中可以采用湿法脱硫法对燃煤锅炉中产生的烟气进行脱硫处理,但普通的湿法脱硫会使燃煤烟气在烟囱口处产生“白烟”现象,白烟中包含大量硫酸盐类小液滴,其二次污染对雾霾的形成具有很大影响,仍然会造成空气污染。发明内容有鉴于此,本申请实施例的目的在于提供一种烟气处理装置及能源系统,以解决上述问题。第一方面,本申请实施例提供一种烟气处理装置,所述烟气处理装置包括烟气脱硫单元、烟气余热回收单元及烟气消白单元;所述烟气脱硫单元与所述烟气余热回收单元连通,所述烟气脱硫单元用于对所述烟气脱硫单元内的烟气进行脱硫处理,并将脱硫处理后的烟气输送至所述烟气余热回收单元;所述烟气余热回收单元与第一液体提供装置连通,用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一液体提供装置提供的第一液体中;所述烟气余热回收单元还与第二液体提供装置连通,用于将所述第一液体中的热量传递至由第二液体提供装置提供的第二液体中;所述烟气消白单元与所述烟气余热回收单元连通,用于对经所述烟气余热回收单元处理后的烟气进行消白处理并排放至外界。可选地,所述装置还包括第一换热器,所述第一换热器包括第一烟气进口、第一烟气出口、第一空气进口及第一空气出口;所述烟气脱硫单元包括用于对烟气进行脱硫处理的喷淋塔,所述喷淋塔包括第二烟气进口;所述第一烟气进口与烟气产生装置的第二烟气出口连通,所述第一烟气出口与所述第二烟气进口连通,所述第一换热器用于将经所述第二烟气出口、第一烟气进口获得的烟气中的热量传递至由所述第一空气进口引入的空气中,并将换热后的烟气通过所述第一烟气出口、第二烟气进口输送至所述喷淋塔;所述第一空气出口与所述烟气产生装置的第二空气进口连通,所述第一换热器还用于将换热后的空气通过所述第一空气出口、第二空气进口输送至所述烟气产生装置。可选地,所述烟气余热回收单元包括热湿交换器、水处理器及第二换热器;所述热湿交换器包括第一进水口、第一出水口及第三烟气进口;所述水处理器包括第二进水口及第二出水口;所述第二换热器包括第三进水口、第三空气进口及第二空气出口;所述喷淋塔还包括第三烟气出口;所述第一进水口与所述第一液体提供装置连通,所述第三烟气进口与所述第三烟气出口连通,所述热湿交换器用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一进水口引入的第一液体中;所述第一出水口与所述第二进水口连通,所述第二出水口与所述第三进水口连通,所述水处理器用于对经所述第一出水口、第二进水口获得的第一液体进行水质处理,并将水质处理后的第一液体通过所述第二出水口、第三进水口输送至所述第二换热器;所述第三空气进口与外界连通,所述第二空气出口与所述第一空气进口连通,所述第二换热器用于将第一液体中的热量传递至由所述第三空气进口从外界引入的空气中,并将换热后的空气通过所述第二空气出口、第一空气进口输送至所述第一换热器。可选地,所述烟气余热回收单元还包括多级电热泵;所述多级电热泵包括第一冷源进口、第一冷源出口、第一热源进口及第一热源出口;所述水处理器还包括第三出水口;所述第二换热器还包括第四出水口;所述第一冷源进口与所述第三出水口及第四出水口连通,所述第一热源进口与所述第二液体提供装置的第五出水口连通,所述第一热源出口与所述第二液体提供装置的第四进水口连通,所述多级电热泵用于将经所述第三出水口及第四出水口、第一冷源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第一热源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第一热源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置。可选地,所述烟气余热回收单元还包括第三换热器;所述第三换热器包括第二热源进口、第二热源出口、第二冷源进口、第二冷源出口;所述第二热源进口与所述第三出水口及第四出水口连通,所述第二冷源进口与所述第五出水口连通,所述第二冷源出口与所述第四进水口连通,所述第三换热器用于将经所述第三出水口及第四出水口、第二热源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第二冷源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第二冷源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置。可选地,所述烟气余热回收单元还包括冷却塔;所述冷却塔包括第五进水口及第六出水口;所述第五进水口与所述第一冷源出口或第二热源出口连通,所述冷却塔用于对经所述第一冷源出口或第二热源出口、第五进水口获得的第一液体进行储存;所述第六出水口与所述第一进水口连通,所述热湿交换器还用于经所述第六出水口、第一进水口获得所述冷却塔储存的第一液体,以实现第一液体的循环利用。可选地,所述烟气消白单元包括第四换热器;所述第四换热器包括第四烟气进口、第五烟气出口、第六进水口及第六出水口;所述热湿交换器还包括第四烟气出口;所述第四烟气进口与所述第四烟气出口连通,所述第六进水口与所述第一热源出口或第二冷源出口连通,所述第六出水口与所述第一热源进口或第二冷源进口连通,所述第四换热器用于对经所述第一热源出口或第二冷源出口、第六进水口获得的第一液体与经所述第四烟气出口、第四烟气进口获得的烟气进行热交换,以对获得的烟气进行消白处理;所述第四换热器还用于通过所述第五烟气出口将消白处理后的烟气排放至外界。可选地,所述喷淋塔还包括第七进水口;所述第七进水口与所述第一出水口连通,所述热湿交换器还用于将换热后的第一液体通过所述第一出水口、第七进水口输送至所述喷淋塔,以对所述喷淋塔中的脱硫液进行补充。可选地,所述装置还包括风力发电单元及光伏发电单元;所述风力发电与所述多级电热泵电性连接,用于将风能转化为电能,并将由风能转化为的电能提供给所述多级电热泵;所述光伏发电单元与所述多级电热泵电性连接,用于将光能转化为电能,并将由光能转化为的电能提供给所述多级电热泵。第二方面,本身实施例还提供一种能源系统,所述能源系统包括以上所述的烟气处理装置。相对于现有技术而言,本申请具有以下有益效果:本申请实施例提供的烟气处理装置及能源系统,通过烟气脱硫单元对烟气进行脱硫处理,减少烟气中的硫化物和烟尘的含量;通过烟气余热回收单元,充分利用第一液体提供装置提供的冷源使烟气中的水蒸气冷凝回收,并用于加热第二液体提供装置提供的第二液体,深度回收烟气余热,并且使回收的烟气余热得以充分利用;还通过烟气消白单元降低烟气中的含湿量,减少白烟生成。所述烟气处理装置将烟气除尘、脱硫、脱硝、余热回收与烟气消白结合为一体,使烟气温度、含湿量、污染物含量显著降低,达到消白的效果,有效缓解了现有技术中存在的大量烟气余热被浪费以及产生“白烟”现象的技术问题。一方面实现能源和水资源的循环再利用,另一方面减少烟气中的污染物含量,减轻烟气对自然环境的空气造成的污染。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应该看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的烟气处理装置的方框示意图;图2为本申请实施例提供的烟气处理装置的结构示意图之一;图3为本申请实施例提供的烟气处理装置的结构示意图之二;图4为本申请实施例提供的烟气处理装置的结构示意图之三;图5为本申请实施例提供的烟气处理装置的结构示意图之四。图标:100-烟气处理装置;110-烟气脱硫单元;111-喷淋塔;120-烟气余热回收单元;121-第一换热器;122-热湿交换器;123-水处理器;124-第二换热器;125-多级电热泵;126-第三换热器;127-冷却塔;130-烟气消白单元;131-第四换热器;140-风力发电单元;150-光伏发电单元;200-第一液体提供装置;300-第二液体提供装置;400-烟气产生装置。具体实施方式为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。因此,以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围,而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。在本申请的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,或者是该申请产品使用时惯常摆放的方位或位置关系,仅是为了便于描述本申请和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本申请的限制。在本申请的描述中,还需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“设置”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。为了克服上述现有技术中存在的问题,申请人经过研究提供了下面具体实施例给出的解决方案。请结合参照图1及图2,图1是本申请实施例提供的烟气处理装置100的方框示意图,图2是本申请实施例提供的烟气处理装置100的结构示意图之一。下面将对所述烟气处理装置100进行详细阐述。如图1所示,所述烟气处理装置100包括烟气脱硫单元110、烟气余热回收单元120及烟气消白单元130。所述烟气脱硫单元110与所述烟气余热回收单元120连通,所述烟气脱硫单元110用于对所述烟气脱硫单元110内的烟气进行脱硫处理,并将脱硫处理后的烟气输送至所述烟气余热回收单元120。所述烟气余热回收单元120与第一液体提供装置200连通,用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一液体提供装置200提供的第一液体中。所述烟气余热回收单元120还与第二液体提供装置300连通,用于将所述第一液体中的热量传递至由第二液体提供装置300提供的第二液体中。所述烟气消白单元130与所述烟气余热回收单元120连通,用于对经所述烟气余热回收单元120处理后的烟气进行消白处理并排放至外界。其中,所述第一液体提供装置200可以是储水箱、蓄水池等外界储水装置或水库、池塘、河流等自然水源,所述第一液体可以是从外界储水装置或水库、池塘、河流等自然水源中引入的自然冷源水。所述第二液体提供装置300可以是用户供暖热网,所述第二液体可以是用户热网水。烟气依次经所述烟气脱硫单元110、烟气余热回收单元120及烟气消白单元130处理后排放至外界,由此可以回收烟气中的热量,并减少烟气中的烟尘及污染物含量,减少对周边环境的污染。并且,冬季室外自然冷源资源丰富,利用自然冷源深度回收烟气余热,同时将烟气中水循环回收利用,回收的热量用于加热用户热网水,以向用户热网供热。如图2所示,所述烟气脱硫单元110包括用于对烟气进行脱硫处理的喷淋塔111。所述烟气余热回收单元120包括第一换热器121。所述烟气处理装置100还包括用于连接所述烟气处理装置100各部件的管路L1~L25。可选地,所述第一换热器121包括第一烟气进口、第一烟气出口、第一空气进口及第一空气出口,所述喷淋塔111包括第二烟气进口。所述第一烟气进口通过管路L3与烟气产生装置400的第二烟气出口连通。所述第一烟气出口通过管路L4与所述第二烟气进口连通。所述第一换热器121用于将经所述第二烟气出口、第一烟气进口获得的烟气中的热量传递至由所述第一空气进口引入的空气中,并将换热后的烟气通过所述第一烟气出口、第二烟气进口输送至所述喷淋塔111。所述第一空气出口通过管路L2与所述烟气产生装置400的第二空气进口连通。所述第一换热器121还用于将换热后的空气通过所述第一空气出口、第二空气进口输送至所述烟气产生装置400。所述烟气产生装置400中的烟气经管路L3输送至所述第一换热器121内,与经管路L1引入的空气发生热量交换。由于烟气中蕴含有大量热量,在与空气进行换热后,部分热量转移至温度相对较低的空气中,使空气升温。升温后的空气经管路L2输送至所述烟气产生装置400中进行助燃,从而在一定程度上降低所述烟气产生装置400中燃烧所需消耗的能量,使烟气中的部分余热得以回收利用。换热后的烟气经管路L4输送至所述喷淋塔111。可选地,所述第一换热器121为烟气-空气热交换器,用于使烟气和空气能够非直接接触地实现热量交换。所述烟气产生装置400可以是燃煤锅炉。作为一种可选的实施方式,所述喷淋塔111包括浆液池和喷淋头,所述浆液池设置于所述喷淋塔111的底部,所述喷淋头设置于所述喷淋塔111的顶部,所述喷淋头通过管路L7与所述浆液池连通。其中,所述浆液池中储存有含有脱硫药剂的喷淋浆液,通过设置在所述管路L7上的水泵将所述浆液池中的喷淋浆液抽取至所述喷淋头,对所述喷淋塔111中的烟气进行喷淋脱硫。喷淋后的浆液重新落入所述浆液池中,实现循环喷淋。所述喷淋塔111可以采用填料塔、空喷塔和板式塔等形式。可选地,所述烟气余热回收单元120还包括热湿交换器122。所述热湿交换器122包括第一进水口及第三烟气进口。所述第一进水口通过管路L6与所述第一液体提供装置200连通,所述第三烟气进口通过风帽a与所述第三烟气出口连通。所述热湿交换器122用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一进水口引入的第一液体中。烟气从所述喷淋塔111经风帽a进入所述热湿交换器122,在所述热湿交换器122中与由管路L6引入的第一液体发生热量交换,烟气中的热量传递至第一液体中而被进一步回收。所述热湿交换器122还包括第一出水口,所述喷淋塔111还包括第七进水口。所述第一出水口通过管路L8与所述第七进水口连通,所述第七进水口与所述喷淋塔111的喷淋头连通。所述热湿交换器122还用于将换热后的部分第一液体输送至所述喷淋塔111,以对所述喷淋塔111中的脱硫液进行补充。作为一种可选的实施方式,所述第七进水口处还可以设置用于添加脱硫药剂的加药口。所述热湿交换器122中还可以设置喷淋水管,所述喷淋水管的入口与所述第一进水口连通,且所述喷淋水管的入口处可以设置加药口,通过加药口向所述第一液体中加入脱硝药剂,以在热交换的同时对所述热湿交换器122中的烟气进行脱硝处理,实现中和溶液酸性、降低NOx排放的效果。所述热湿交换器122中还可设置第一溢流口,当所述热湿交换器122中的第一液体的液面位置超过该第一溢流口所在的位置时,所述热湿交换器122中的第一液体通过该第一溢流口排出。可选地,所述热湿交换器122可以采用直接接触式换热器或者间接接触式换热器,例如叉流换热器、逆流换热器或顺流换热器。当所述热湿交换器122采用直接接触式换热器时,所述直接接触式换热器可以是空腔结构换热器或填料结构换热器。其中,空腔结构换热器通过喷淋机构布液,填料结构换热器通过喷淋机构或淋盘机构布液。可选地,所述烟气余热回收单元120还包括水处理器123及第二换热器124。所述水处理器123包括第二进水口及第二出水口,所述第二换热器124包括第三进水口。所述第二进水口通过管路L8与所述热湿交换器122的第一出水口连通,所述第二出水口通过管路L9与所述第三进水口连通。所述水处理器123用于对经所述第一出水口、第二进水口获得的第一液体进行水质处理,并将水质处理后的第一液体通过所述第二出水口、第三进水口输送至所述第二换热器124。第一液体在所述热湿交换器122中与烟气换热后,通过管路L8进入所述水处理器123,在所述水处理器123中进行水质处理,处理后的部分第一液体经管路L9进入所述第二换热器124。所述水处理器123还与通过管路L19与所述热湿交换器122的第一溢流口连通,用于接收由所述热湿交换器122经第一溢流口及管路L19排放的第一液体,并对通过管路L19获得的第一液体进行水质处理。可选地,所述水处理器123包括但不限于沉淀池、过滤池及中和池等多个处理池,分别对第一液体进行杂质沉淀、过滤、酸碱中和等多种方式的水质处理,达到净化水质、保护环境的目的。所述第二换热器124还包括第三空气进口及第二空气出口,所述喷淋塔111还包括第三烟气出口。所述第三空气进口通过管路L0与外界连通,所述第二空气出口通过管路L1与所述第一换热器121的第一空气进口连通。所述第二换热器124用于将第一液体中的热量传递至由所述第三空气进口从外界引入的空气中,并将换热后的空气通过所述第二空气出口、第一空气进口输送至所述第一换热器121。外界空气经管路L0进入所述第二换热器124,与由管路L9进入所述第二换热器124中的第一液体发生热量交换,第一液体中的热量传递至空气中,对空气进行加热,加热后的空气经管路L1输送至所述第一换热器121。可选地,所述第二换热器124可以是水-空气热交换器,用于使所述第二换热器124中的空气和第一液体能够非直接接触地实现换热。可选地,所述烟气余热回收单元120还包括多级电热泵125。所述多级电热泵125包括第一冷源进口、第一冷源出口、第一热源进口及第一热源出口。所述水处理器123还包括第三出水口,所述第二换热器124还包括第四出水口。所述第一冷源进口通过管路L11与所述第三出水口连通,并通过管路L10与所述第四出水口连通;所述第一热源进口通过管路L14与所述第二液体提供装置300的第五出水口连通;所述第一热源出口通过管路L15与所述第二液体提供装置300的第四进水口连通。所述多级电热泵125用于将经所述第三出水口及第四出水口、第一冷源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第一热源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第一热源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置300。所述水处理器123中的第一液体经管路L11进入所述多级电热泵125,所述第二换热器124中的第一液体经管路L10进入所述多级电热泵125。所述第二液体提供装置300提供的第二液体经管路L14进入所述多级电热泵125。所述多级电热泵125利用电能抽取第一液体中的热量,并将抽取的第一液体中的热量以及电能消耗产生的热量传递给第二液体,对第二液体进行加热,以及将加热后的第二液体通过管路L15回送至用户热网,向用户热网提供热水。作为一种可选的实施方式,所述多级电热泵125包括从第1级到第N级的多个电热泵。所述第一冷源进口为第1级电热泵的冷源进口。从第1级电热泵开始,每一级电热泵的冷源出口与相邻的下一级电热泵的冷源进口连通,直到第N-1级电热泵。第N级电热泵的冷源出口即为所述第一冷源出口。所述第一热源进口为第N级电热泵的热源进口。从第N级电热泵开始,每一级电热泵的热源出口与相邻的前一级电热泵的热源进口连通,直到第2级电热泵。第1级电热泵的热源出口即为所述第一热源出口。第一液体从第一冷源进口进入第1级电热泵,由第1级电热泵抽取热量后进入第2级电热泵,以此类推,经过N级电热泵的N次抽能,第一液体中的剩余热量被深度回收。第二液体从第一热源进口进入第N级电热泵,在第N级电热泵中进行第一次加热后进入第N-1级电热泵,以此类推,经过N级电热泵的N次加热后,经第一热源出口回送给用户热网。可选地,所述烟气余热回收单元120还包括第三换热器126。所述第三换热器126包括第二热源进口、第二热源出口、第二冷源进口、第二冷源出口。所述第二热源进口通过管路L20与所述水处理器123的第三出水口连通,并通过管路L21与所述第二换热器124的第四出水口连通;所述第二冷源进口通过管路L23与所述第二液体提供装置300的第五出水口连通;所述第二冷源出口通过管路L24与所述第二液体提供装置300的第四进水口连通。所述第三换热器126用于将经所述第三出水口及第四出水口、第二热源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第二冷源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第二冷源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置300。所述水处理器123中的第一液体经管路L20进入所述第三换热器126,所述第二换热器124中的第一液体经管路L21进入所述第三换热器126。所述第二液体提供装置300提供的第二液体经管路L23进入所述第三换热器126。第一液体在所述第三换热器126中与第二液体发生热量交换,所述第一液体中的热量传递至第二液体中,对第二液体进行加热。加热后的第二液体经过管路L24回送至用户热网,向用户热网提供热水。可选地,所述第三换热器126可以是水-水换热器,用于使第一液体及第二液体实现非直接接触的换热。可选地,所述烟气余热回收单元120还包括冷却塔127。所述冷却塔127包括第五进水口,所述第五进水口通过管路L12与所述多级电热泵125的第一冷源出口连通,并通过管路L22与所述第三换热器126的第二热源出口连通。所述冷却塔127用于对经所述第一冷源出口或第二热源出口、第五进水口获得的第一液体进行储存。第一液体在所述多级电热泵125中被抽取热量后经管路L12进入所述冷却塔127,或在所述第三换热器126中与第二液体换热降温后经管路L22进入所述冷却塔127,储存于所述冷却塔127中的第一液体与外界空气接触发生自然热交换。所述冷却塔127还包括第六出水口,所述第六出水口通过管路L13与所述热湿交换器122的第一进水口连通。所述热湿交换器122还用于经所述第六出水口、第一进水口获得所述冷却塔127储存的第一液体,以实现第一液体的循环利用。所述冷却塔127中储存的第一液体在自然冷却后,通过管路L13输送至所述热湿交换器122,与补充的自然冷源一起进入下一次烟气余热回收循环。可以理解的是,所述冷却塔127中储存的第一液体还可以用于其他供水,例如生活用水、工业生产用水等。可选地,所述烟气消白单元130包括第四换热器131。所述第四换热器131包括第四烟气进口、第六进水口及第六出水口。所述热湿交换器122还包括第四烟气出口。所述第四烟气进口通过风帽b与所述第四烟气出口连通;所述第六进水口通过管路L16与第一热源出口的管路L15连通,或通过管路L16与第二冷源出口的管路L24连通;所述第六出水口通过管路L17与所述第一热源进口的管路L14连通,或通过管路L17与第二冷源进口的管路L23连通。可选地,所述第六进水口还可以通过管路L16与所述多级电热泵125的任意一级电热泵的冷源出口连通。所述第四换热器131用于对经所述第一热源出口或第二冷源出口、第六进水口获得的第一液体与经所述第四烟气出口、第四烟气进口获得的烟气进行热交换,以对获得的烟气进行消白处理。在所述多级电热泵125或所述第三换热器126中加热后的第二液体经管路L16进入所述第四换热器131。另外,烟气由所述热湿交换器122经风帽b输送至所述第四换热器131,与第四换热器131中的第二液体发生热量交换。烟气获得第二液体传递来的热量,被显热加热至远离饱和线,使烟气中的水蒸气含量处于不饱和状态,相对湿度降低,从而减少了在烟气被排放至外界时产生白烟的现象,实现对烟气的消白效果。所述第四换热器131还包括第五烟气出口,所述第五烟气出口通过管路L5与外界连通。所述第四换热器131还用于通过所述第五烟气出口将消白处理后的烟气排放至外界。可选地,所述第四换热器131还可以设置第二溢流口,该第二溢流口通过管路L18连接所述水处理器123。所述第四换热器131在对烟气进行消白处理时可能产生冷凝水,当所述第四换热器131中产生的冷凝水的液面位置超过该第二溢流口所在的位置时,所述第四换热器131中的冷凝水可以通过该第二溢流口及管路L18排放至水处理器123。可选地,所述第四换热器131为烟气-水间壁式换热器,该烟气-水间壁式换热器可以是叉流换热器或逆流换热器。请再参照图2,可选地,所述烟气处理装置100还包括风力发电单元140及光伏发电单元150。所述风力发电单元140与所述多级电热泵125电性连接,用于将风能转化为电能,并将由风能转化为的电能提供给所述多级电热泵125。可选地,所述风力发电单元140可以是风力发电机。所述光伏发电单元150与所述多级电热泵125电性连接,用于将光能转化为电能,并将由光能转化为的电能提供给所述多级电热泵125。可选地,所述光伏发电单元150可以是太阳能发电设备,例如太阳能电池板等。在本实施例中,作为一种可选的实施方式,所述喷淋塔111、热湿交换器122及第四换热器131共同设置于一能源塔中,其中,所述喷淋塔111设置于能源塔的最底部,所述热湿交换器122居中,所述第四换热器131设置于能源塔的最顶部,三者依次连通形成烟气通路。所述风力发电单元140可以设置在能源塔外的顶端。所述光伏发电单元150可以设置在所述能源塔的受光面,例如所述能源塔的塔顶端或外壁等。请参照图3,作为一种可选的实施方式,所述烟气处理装置100的烟气余热回收单元120包括第一换热器121、热湿交换器122、水处理器123、第二换热器124、多级电热泵125及冷却塔127。在本实施方式中,可以采用来自江、河、湖等的低温自然水源进入所述热湿交换器122使烟气降温,低温自然水源被加热后依次进入所述水处理器123、第二换热器124、多级电热泵125。所述第二换热器124将自然水源中的热量传递给空气。进一步地,作为所述多级电热泵125的冷源,自然水源中的热量被所述多级电热泵125通电能抽取并传递给热网回水。自然水源在所述多级电热泵125中降温后进入冷却塔127,与补充的自然水源一起进入所述热湿交换器122,进行下一个烟气余热回收循环。本实施方式中的烟气处理装置100可以应用于采暖季,例如冬季。在采暖季时,用户热网需要温度较高例如90~95摄氏度的热水作为热源供暖,采用多级电热泵125通过电能抽取第一液体中的热量来对第二液体进行加热,提高了第一液体所回收的烟气余热的利用率。请参照图4,作为另一种可选的实施方式,所述烟气处理装置100的烟气余热回收单元120包括第一换热器121、热湿交换器122、水处理器123、第二换热器124、第三换热器126及冷却塔127。在本实施方式中,同样可以采用来自江、河、湖等的低温自然水源进入所述热湿交换器122使烟气降温,低温自然水源被加热后依次进入所述水处理器123、第二换热器124、第三换热器126。所述第二换热器124将自然水源中的热量传递给空气。进一步地,作为所述第三换热器126的热源,自然水源中的热量通过所述第三换热器126传递给热网回水。自然水源换热降温后进入所述冷却塔127,与补充的自然水源一起进入所述热湿交换器122,进行下一个烟气余热回收循环。本实施方式中的烟气处理装置100可以应用于非采暖季,例如春、夏季。非采暖季的用户热网不需要温度很高的热水作为热源,采用第三换热器126使第一液体与第二液体进行换热即能满足热网水温度需求。可以理解的是,非采暖季的第二液体提供装置300也可以是生活用水网或工业用水网。请再参照图2,并结合图5,作为再一种可选的实施方式,所述烟气处理装置100的烟气余热回收单元120包括第一换热器121、热湿交换器122、水处理器123、第二换热器124、多级电热泵125、第三换热器126及冷却塔127。所述烟气处理装置100还包括多个检测器,例如图5所示的检测器S0~S22。所述多个监测器分别用于检测多个管路上的多种信息。对于液体,可以用于检测液体的水温、水质、流速和压强等信息;对于空气,可以用于检测温度、湿度、流速和压强等信息;对于烟气,可以用于检测温度、湿度、流速、压强、烟尘颗粒物浓度、氮氧化合物浓度、二氧化硫浓度等信息。在本实施方式中,每一管路上还设置有阀门图中未标出。可以根据各检测器检测得到的各个管路中的烟气、空气、液体等的各项信息或数据控制各个管路上的阀门的开合状态,以控制所述烟气处理装置100的运行。可以根据实际情况通过对阀门的控制,使得所述烟气处理装置100处于非采暖季的运行模式或采暖季的运行模式。例如在各部件关键点布置自然水源、热网回水和烟气的温度、湿度、流速以及烟尘颗粒物,氮氧化物和二氧化硫浓度等多个监测点,利用多种监控指标控制水、空气、烟气的热学参数与烟气污染物排放参数,指导全年及各变工况运行等。需要说明的是,以上各实施方式中所述烟气处理装置100的各单元之间的连接关系及功能与前文结合图1及图2的描述类似,可以参照前文的描述。本申请实施例还提供一种能源系统,所述能源系统包括以上实施例中所述的烟气处理装置100。综上所述,本申请实施例提供的烟气处理装置及能源系统,通过烟气脱硫单元对烟气进行脱硫处理,减少烟气中的硫化物和烟尘的含量;通过烟气余热回收单元,充分利用第一液体提供装置提供的冷源使烟气中的水蒸气冷凝回收,并用于加热第二液体提供装置提供的第二液体,深度回收烟气余热,并且使回收的烟气余热得以充分利用;还通过烟气消白单元降低烟气中的含湿量,减少白烟生成。所述烟气处理装置将烟气除尘、脱硫、脱硝、余热回收与烟气消白结合为一体,使烟气温度、含湿量、污染物含量显著降低,达到消白的效果,有效缓解了现有技术中存在的大量烟气余热被浪费以及产生“白烟”现象的技术问题。一方面实现能源和水资源的循环再利用,另一方面减少烟气中的污染物含量,减轻烟气对自然环境的空气造成的污染。需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。此外,术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述,而不能理解为指示或暗示所指代内容的相对重要性。以上所述仅为本申请的优选实施例而已,并不用于限制本申请,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。

权利要求:1.一种烟气处理装置,其特征在于,所述装置包括烟气脱硫单元、烟气余热回收单元及烟气消白单元;所述烟气脱硫单元与所述烟气余热回收单元连通,所述烟气脱硫单元用于对所述烟气脱硫单元内的烟气进行脱硫处理,并将脱硫处理后的烟气输送至所述烟气余热回收单元;所述烟气余热回收单元与第一液体提供装置连通,用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一液体提供装置提供的第一液体中;所述烟气余热回收单元还与第二液体提供装置连通,用于将所述第一液体中的热量传递至由第二液体提供装置提供的第二液体中;所述烟气消白单元与所述烟气余热回收单元连通,用于对经所述烟气余热回收单元处理后的烟气进行消白处理并排放至外界。2.如权利要求1所述的烟气处理装置,其特征在于,所述装置还包括第一换热器,所述第一换热器包括第一烟气进口、第一烟气出口、第一空气进口及第一空气出口;所述烟气脱硫单元包括用于对烟气进行脱硫处理的喷淋塔,所述喷淋塔包括第二烟气进口;所述第一烟气进口与烟气产生装置的第二烟气出口连通,所述第一烟气出口与所述第二烟气进口连通,所述第一换热器用于将经所述第二烟气出口、第一烟气进口获得的烟气中的热量传递至由所述第一空气进口引入的空气中,并将换热后的烟气通过所述第一烟气出口、第二烟气进口输送至所述喷淋塔;所述第一空气出口与所述烟气产生装置的第二空气进口连通,所述第一换热器还用于将换热后的空气通过所述第一空气出口、第二空气进口输送至所述烟气产生装置。3.如权利要求2所述的烟气处理装置,其特征在于,所述烟气余热回收单元包括热湿交换器、水处理器及第二换热器;所述热湿交换器包括第一进水口、第一出水口及第三烟气进口;所述水处理器包括第二进水口及第二出水口;所述第二换热器包括第三进水口、第三空气进口及第二空气出口;所述喷淋塔还包括第三烟气出口;所述第一进水口与所述第一液体提供装置连通,所述第三烟气进口与所述第三烟气出口连通,所述热湿交换器用于将脱硫处理后的烟气中的热量传递至由所述第一进水口引入的第一液体中;所述第一出水口与所述第二进水口连通,所述第二出水口与所述第三进水口连通,所述水处理器用于对经所述第一出水口、第二进水口获得的第一液体进行水质处理,并将水质处理后的第一液体通过所述第二出水口、第三进水口输送至所述第二换热器;所述第三空气进口与外界连通,所述第二空气出口与所述第一空气进口连通,所述第二换热器用于将第一液体中的热量传递至由所述第三空气进口从外界引入的空气中,并将换热后的空气通过所述第二空气出口、第一空气进口输送至所述第一换热器。4.如权利要求3所述的烟气处理装置,其特征在于,所述烟气余热回收单元还包括多级电热泵;所述多级电热泵包括第一冷源进口、第一冷源出口、第一热源进口及第一热源出口;所述水处理器还包括第三出水口;所述第二换热器还包括第四出水口;所述第一冷源进口与所述第三出水口及第四出水口连通,所述第一热源进口与所述第二液体提供装置的第五出水口连通,所述第一热源出口与所述第二液体提供装置的第四进水口连通,所述多级电热泵用于将经所述第三出水口及第四出水口、第一冷源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第一热源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第一热源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置。5.如权利要求4所述的烟气处理装置,其特征在于,所述烟气余热回收单元还包括第三换热器;所述第三换热器包括第二热源进口、第二热源出口、第二冷源进口、第二冷源出口;所述第二热源进口与所述第三出水口及第四出水口连通,所述第二冷源进口与所述第五出水口连通,所述第二冷源出口与所述第四进水口连通,所述第三换热器用于将经所述第三出水口及第四出水口、第二热源进口获得的第一液体中的热量传递至经所述第五出水口、第二冷源进口获得的第二液体中,并将换热后的第二液体通过所述第二冷源出口、第四进水口输送至所述第二液体提供装置。6.如权利要求5所述的烟气处理装置,其特征在于,所述烟气余热回收单元还包括冷却塔;所述冷却塔包括第五进水口及第六出水口;所述第五进水口与所述第一冷源出口或第二热源出口连通,所述冷却塔用于对经所述第一冷源出口或第二热源出口、第五进水口获得的第一液体进行储存;所述第六出水口与所述第一进水口连通,所述热湿交换器还用于经所述第六出水口、第一进水口获得所述冷却塔储存的第一液体,以实现第一液体的循环利用。7.如权利要求6所述的烟气处理装置,其特征在于,所述烟气消白单元包括第四换热器;所述第四换热器包括第四烟气进口、第五烟气出口、第六进水口及第六出水口;所述热湿交换器还包括第四烟气出口;所述第四烟气进口与所述第四烟气出口连通,所述第六进水口与所述第一热源出口或第二冷源出口连通,所述第六出水口与所述第一热源进口或第二冷源进口连通,所述第四换热器用于对经所述第一热源出口或第二冷源出口、第六进水口获得的第一液体与经所述第四烟气出口、第四烟气进口获得的烟气进行热交换,以对获得的烟气进行消白处理;所述第四换热器还用于通过所述第五烟气出口将消白处理后的烟气排放至外界。8.如权利要求7所述的烟气处理装置,其特征在于,所述喷淋塔还包括第七进水口;所述第七进水口与所述第一出水口连通,所述热湿交换器还用于将换热后的第一液体通过所述第一出水口、第七进水口输送至所述喷淋塔,以对所述喷淋塔中的脱硫液进行补充。9.如权利要求8所述的烟气处理装置,其特征在于,所述装置还包括风力发电单元及光伏发电单元;所述风力发电与所述多级电热泵电性连接,用于将风能转化为电能,并将由风能转化为的电能提供给所述多级电热泵;所述光伏发电单元与所述多级电热泵电性连接,用于将光能转化为电能,并将由光能转化为的电能提供给所述多级电热泵。10.一种能源系统,其特征在于,所述能源系统包括权利要求1-9任意一项所述的烟气处理装置。

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