本发明属于烟气净化技术领域，具体涉及一种集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置。
背景技术
电站和工业锅炉通过燃烧方式将燃料化学能转化为工质热能，并将燃烧产物烟气排放进入大气环境中。目前，电站和工业锅炉已经广泛应用于供暖、电力、煤化工等行业中。为了避免低温酸腐蚀，这些锅炉的排烟温度约为150℃。同时，烟气中还携带有大量微细颗粒物。将这些烟气直接排放入大气中，不仅会造成空气酸腐蚀和微细颗粒物污染，还会浪费大量烟气余热。例如，在2015年，我国全社会用电量为55500亿千瓦时，按照1千瓦时平均煤耗300g的ii类烟煤，实际排烟量为2.5m3/kg，2015年全社会总排烟量为1.388×1013m3/h，若取排烟温度为150℃，余热利用后烟气温度降低为60℃，可以回收的低温余热约1.2×109gj，将带来可观的经济收益。
尽管现有锅炉绝大部分已安装有脱硫脱销和除尘装置，然而，这些装置均分离布置，有必要发明一种装置来解决现有脱硫脱销除尘装置分离造成资金投入大、设备庞杂、烟气余热无法有效回收的问题。
技术实现要素：
为了解决上述问题，本发明将提供一种集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置，该装置具有设计合理、结构紧凑、节能环保的优点。
本发明是通过以下技术方案来实现：
本发明公开的一种集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置，包括分子筛、蒸发器和冷凝器；蒸发器的一端通过连接管i与冷凝器的一端相连，蒸发器的另一端通过连接管ii连接至冷凝器的另一端；蒸发器内布设烟气管，烟气管的出口端伸出蒸发器与分子筛相连，入口端设有凝液排放管；分子筛上设有烟气排放管；
在蒸发器与冷凝器相连的连接管i上，依次设有节流阀和四通阀，在连接管ii上设有压缩机；冷凝器内部设有热水管，热水管的一端连接有水泵，另一端连接有热水出水管。
优选地，烟气管的进口端上设有调节阀。
优选地，烟气管上设有流速计。
优选地，蒸发器上设有温度计。
优选地，分子筛底部设有收集盒。
优选地，烟气管的进口端上还设有促凝剂添加管，在促凝剂添加管上设有截止阀。
优选地，凝液排放管上设有凝液排放阀。
优选地，热水出水管上设有出水阀。
优选地，烟气管采用耐酸合金钢管。
与现有技术相比，本发明的有益的技术效果为：
本发明公开的集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置，包括与蒸发器相连的冷凝器和分子筛，且烟气管穿设于蒸发器中，同时蒸发器中充装有制冷剂，制冷剂温度低于烟气管中烟气的温度，制冷剂蒸发吸热，将烟气温度降低，烟气中的水蒸气在烟气管的管壁冷凝，形成冷凝液，硫氧化物和氮氧化物溶在冷凝液中，通过凝液排放管排出。该装置利用蒸发器中的制冷剂将烟气冷凝后，促使烟气中的硫氧化物和氮氧化物溶于冷凝的水中形成冷凝液排出装置，烟气余热用来加热热水供给热用户使用，脱除硫氧化物和氮氧化物的烟气流经分子筛后，脱除微细颗粒物质排入大气中。该装置设计合理、结构紧凑、节能环保。
进一步地，烟气管的进口端上设有调节阀，可以调节烟气的流速，控制反应速度。
更进一步地，烟气管上设有流速计，可以实时监测烟气的流速，同时，通过调节阀控制烟气的流速，使烟气管内部流体的雷诺数大于7000，形成湍流，增加硫氧化物和氮氧化物的溶解度。
进一步地，蒸发器上设有温度计，可以监测蒸发器内部的温度，从而使用连接管i上的节流阀控制进入蒸发器的制冷剂的速度，保持蒸发器内制冷剂的温度在-10°с～10°с之间，增加硫氧化物和氮氧化物的溶解度。
进一步地，在烟气管的进口端设有促凝剂添加管，可以向烟气管中通入促凝剂，通过截止阀控制加入促凝剂的量，促进水蒸气冷凝，进一步提高装置的效率。
进一步地，分子筛底部设有收集盒，可以随时清理分子筛收集到的微细颗粒物，保持分子筛的功效。
更进一步地，烟气管采用耐酸合金钢管，可以提高装置的寿命，减少零部件维修和更换的成本。
附图说明
图1是本发明的结构示意图：
图中：1为烟气排放管；2为分子筛；3为烟气管；4为蒸发器；5为连接管i；6为节流阀；7为四通阀；8为水泵；9为热水管；10为冷凝器；11为压缩机；12为连接管ii；13为热水出水管；14为出水阀；15为烟气管入口；16为凝液排放管；17为凝液排放阀。
具体实施方式
参见图1，为本发明的集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置，包括蒸发器4，蒸发器4中设有烟气管3，烟气管3采用耐酸合金钢管；烟气管3上设有流速计，烟气管3的两端伸出蒸发器4，烟气管3的进口端即烟气管入口15，在该进口端连接凝液排放管16，凝液排放管16上设有凝液排放阀17，烟气管3的进口端上还设有调节阀和促凝剂添加管，在促凝剂添加管上设有截止阀，烟气管3的出口端伸出蒸发器4与分子筛2相连，分子筛2上还设有烟气排放管1，分子筛2底部设有收集盒；蒸发器4上连接有连接管ii12，连接管ii12的另一端连接有冷凝器10，在连接管ii12上还设有压缩机11；冷凝器10内部穿设有热水管9，热水管9的两端伸出冷凝器10，其中一端连接有水泵8，另一端连接有热水出水管13，在热水出水管13上设有出水阀14；冷凝器10通过连接管i5与蒸发器4内部连通，在连接管i5上设有节流阀6和四通阀7，蒸发器4上设有温度计。
本发明的一种集成脱硫脱硝除尘的烟气冷凝回收装置，在工作时：
烟气从烟气管入口15进入烟气管3中，烟气管3穿设在蒸发器4中，蒸发器4中充装有制冷剂，制冷剂温度低于烟气管3中烟气的温度，制冷剂蒸发吸热，将烟气温度降低，烟气中的水蒸气在烟气管3的管壁冷凝，形成冷凝液，硫氧化物和氮氧化物溶在冷凝液中，通过凝液排放管16和凝液排放阀17排出系统，可以通过烟气管3的进口端上设置的促凝剂添加管，根据需求向烟气管3中添加促凝剂，提高冷凝液的凝结速度。通过流速计对管内流体的流速进行检测，并通过调节阀调节烟气流速，使其雷诺数大于7000；同时，通过节流阀6控制进入蒸发器4的制冷剂的量，从而调整蒸发器4内制冷剂的温度，使其在-10°с～10°с度之间变化，从而获得nox和sox的最大溶解度。制冷剂蒸汽流经连接管ii12，进入压缩机11被压缩后，压力和温度升高，流入到冷凝器10中，在冷凝器10中，水泵8将水泵入热水管9中，由于热水管9中的水温度低于制冷剂蒸汽温度，制冷剂蒸汽在热水管9的壁面冷凝后放热后，变为制冷剂液体，热水管9中的水升温后流经热水出水管13和出水阀14供给热用户使用；制冷剂液体经连接管i5，然后流入口四通阀7中，流入蒸发器4中。烟气管3中的烟气经冷凝除去nox和sox后，流入分子筛2中，去除微细颗粒物后经烟气排放管1排入大气中。在分子筛2底部设有收集盒，可以随时清理分子筛2收集到的微细颗粒物，保持分子筛的吸附功效。由于溶解有氮氧化物和硫氧化物的冷凝液具有酸性，因此烟气管采用耐酸合金钢管，可以提高装置的寿命，减少零部件维修和更换的成本。