專利名稱:一種雙級(jí)煙氣脫硫塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及熱電廠的煙氣處理領(lǐng)域,具體涉及一種能夠?qū)犭姀S的煙氣進(jìn)行兩次脫硫的雙級(jí)煙氣脫硫塔。
背景技術(shù):
現(xiàn)有熱電廠的煙氣脫硫裝置一般采用一級(jí)吸收塔的工作方式,煙氣經(jīng)吸收塔的煙氣進(jìn)口進(jìn)入吸收塔內(nèi),設(shè)置在吸收塔內(nèi)的脫硫噴淋層向煙氣噴灑霧化的反應(yīng)漿液,反應(yīng)漿液與煙氣接觸后,煙氣中的S02、S03及HCL、HF被吸收,SO2吸收產(chǎn)物的氧化和中和反應(yīng)在吸收塔底部的氧化區(qū)完成并最終形成石膏,由于煙氣是連續(xù)進(jìn)行的,所以煙氣與反應(yīng)漿液的反應(yīng)過程只會(huì)發(fā)生在氣液接觸時(shí),現(xiàn)有技術(shù)中多是在吸收塔內(nèi)設(shè)置多層脫硫噴淋層,以提高煙氣與反應(yīng)漿液的接觸機(jī)率和反應(yīng)效果。但是由于煙氣的流速和濃度并不是一致的,對(duì)于濃度大且流速快的煙氣,上述噴淋結(jié)構(gòu)的反應(yīng)效果并不好,因此常常要增加一些煙氣整流或?qū)Я鹘Y(jié)構(gòu),使吸收塔內(nèi)的煙氣混合和分布均勻,但設(shè)置了上述結(jié)構(gòu)后,煙氣反應(yīng)后的石膏漿液會(huì)滯留在相應(yīng)設(shè)備上,時(shí)間長(zhǎng)了會(huì)增加設(shè)備的堵塞機(jī)率,最終影響整個(gè)處理系統(tǒng)。由于現(xiàn)有吸收塔的煙氣進(jìn)出口都在同一側(cè),煙氣由吸收塔底部沿著吸收塔中心向上流動(dòng),脫硫噴淋層噴灑的漿液逆行煙氣向下噴淋,現(xiàn)有的脫硫噴淋層的噴嘴分布密度在截面上基本上是均勻分布的,但煙氣在吸收塔中流動(dòng)是不均勻的,一般是吸收塔中心區(qū)域煙氣流速較高,靠近吸收塔內(nèi)側(cè)壁的煙氣流速較低,在噴淋時(shí),向下噴淋的漿液會(huì)對(duì)煙氣起到一定的阻礙作用,若噴頭采用均勻布置則同樣條件下,勢(shì)必導(dǎo)致吸收塔中心區(qū)域的煙氣流速更高,周邊煙氣流速更低,加劇了吸收塔內(nèi)煙氣流場(chǎng)的不均勻性,而流場(chǎng)不均勻的煙氣進(jìn)入除霧器后同樣也不均勻,在脫硫系統(tǒng)中,流場(chǎng)煙氣流速低于設(shè)定值或高于設(shè)定值都會(huì)帶來不利影響,如煙氣流速大時(shí),煙氣夾帶的噴淋漿液量增大及煙氣二次帶水,導(dǎo)致進(jìn)入除霧器后夾帶的固體物質(zhì) 增多,造成除霧器堵塞及增大除霧器的處理難度,除霧器不能及時(shí)處理的煙氣會(huì)夾帶的大量石膏漿液進(jìn)入煙氣換熱器,然后在煙氣換熱器的換熱元件上沉積,隨著運(yùn)行時(shí)間的增加,煙氣換熱器內(nèi)的換熱阻力不斷增大,一般運(yùn)行I 2個(gè)月后,煙氣換熱器的運(yùn)行阻力就能達(dá)到1500 2000Pa左右,導(dǎo)致增壓風(fēng)機(jī)的運(yùn)行電流及運(yùn)行電耗增力口,在嚴(yán)重的情況下,還必須將脫硫系統(tǒng)退出運(yùn)行,對(duì)煙氣換熱器進(jìn)行清洗,清洗過程又要花費(fèi)大量的人力和物力,給整個(gè)電廠帶來了巨大的不便和風(fēng)險(xiǎn)。當(dāng)煙氣流速過低時(shí)又不利于氣液分離,降低了除霧器的除霧效率。
實(shí)用新型內(nèi)容為解決現(xiàn)有技術(shù)中熱電廠的煙氣脫硫吸收塔一次噴淋方式導(dǎo)致煙氣與反應(yīng)漿液反應(yīng)不完全的問題,本實(shí)用新型提供一種對(duì)煙氣進(jìn)行先后兩次脫硫處理的雙級(jí)煙氣脫硫塔。具體方案如下:一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,包括用于脫硫的吸收塔,所述吸收塔的底部設(shè)置有暫存反應(yīng)后液體的儲(chǔ)液池,所述儲(chǔ)液池上方的吸收塔側(cè)壁上設(shè)置有煙氣進(jìn)口,在吸收塔的頂部側(cè)面設(shè)置有煙氣出口,所述煙氣進(jìn)口和煙氣出口之間設(shè)置有脫硫噴淋層,在脫硫噴淋層與煙氣出口之間設(shè)置有除霧器,其特征在于,所述煙氣進(jìn)口處設(shè)置有初級(jí)吸收塔,所述初級(jí)吸收塔包括煙氣初級(jí)進(jìn)口和與煙氣進(jìn)口連接的煙氣初級(jí)出口,在煙氣初級(jí)進(jìn)口處由外至內(nèi)依次設(shè)置有降溫噴淋層和初級(jí)脫硫噴淋層。為提高與煙氣的反應(yīng)效果:所述初級(jí)脫硫噴淋層上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭,所述噴淋頭分別設(shè)置在初級(jí)脫硫噴淋層與煙氣進(jìn)出方向相應(yīng)的面上。為充分利用反應(yīng)衆(zhòng)液:所述初級(jí)吸收塔的底部設(shè)置有與儲(chǔ)液池相通的回流管,在儲(chǔ)液池的底部設(shè)置有與初級(jí)脫硫噴淋層相通的循環(huán)泵。為減少煙氣中的雜質(zhì):所述除霧器包括與吸收塔固定的固定框和安裝在固定框內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)流板,各導(dǎo)流板之間留有供煙氣通過的通道,所述導(dǎo)流板的截面為波浪結(jié)構(gòu)且相鄰導(dǎo)流板的截面形狀凹凸對(duì)應(yīng)。為進(jìn)一步減少煙氣中的雜質(zhì):所述導(dǎo)流板的波浪結(jié)構(gòu)包括由下至上的傾斜部、凸起部及直排部,其中傾斜部與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角小于90度,所述凸起部凸起高度大于兩個(gè)相鄰導(dǎo)流板之間的距離,所述凸起部與直排部的夾角大于傾斜部與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角且小于90度。為減少煙氣的流速:所述通道直徑相同且通道寬度為20 50mm。本實(shí)用新型利用初級(jí)吸收塔先對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫和初步脫硫反應(yīng),達(dá)到降低煙氣中的S02、SO3及HCL、HF的含量,同時(shí)降溫噴淋層和初級(jí)脫硫噴淋層還能夠?qū)煔膺M(jìn)行分散,以提高煙氣的均勻分布并降低煙氣的流速,經(jīng)初級(jí)吸收塔調(diào)節(jié)后的煙氣進(jìn)入吸收塔后能夠提高與脫硫噴淋層的反應(yīng)效果,提高排出煙氣的凈化度。本實(shí)用新型將降溫噴淋層與吸收塔有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了煙氣的預(yù)洗滌,從而達(dá)到降低吸收塔外形尺寸及降低液氣比和循環(huán)泵流量揚(yáng)程的目的。本方案將石灰石漿液通過降溫噴淋層加入,實(shí)現(xiàn)石灰石漿液的均勻混合,不但能夠達(dá)到冷卻煙氣的目的,還可以達(dá)到提高初級(jí)脫硫效果的功效。經(jīng)過初級(jí)脫硫降低煙氣中S02的含量后,在吸 收塔內(nèi)二次脫硫時(shí)的液氣比就可以大幅度降低。而煙氣中硫化物的減少,進(jìn)而可以減少脫硫噴淋層的層數(shù),脫硫噴淋層的減少又可以降低吸收塔的高度,由于上述結(jié)構(gòu)的改進(jìn),還會(huì)導(dǎo)致吸收塔其它的從屬設(shè)備,如儲(chǔ)液池、風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵減少或降低功耗,從而大幅度節(jié)約成本。利用減小除霧器導(dǎo)流板之間的間距,可有效提高除霧器的效率,減少煙氣夾帶漿液液滴量,從而避免吸收塔出口攜帶的石膏固體量,進(jìn)而有效防止了煙氣換熱器堵塞。利用波浪設(shè)置的導(dǎo)流板使煙氣在通過通道時(shí),發(fā)生多次碰撞從而將煙氣中含有的固體顆粒擋下,避免進(jìn)入煙氣換熱器。同時(shí)波浪的通道還可以防止煙氣直接通過,以避免降低降霧效果。
圖1本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2除霧器的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3除霧器的剖面示意圖;附圖中標(biāo)號(hào)說明:1-吸收塔、101-煙氣進(jìn)口、102-煙氣出口、103-儲(chǔ)液池、104-脫硫噴淋層、105-除霧器、106-導(dǎo)流板、107-通道、108-固定框、109-傾斜部、110-凸起部、111-直排部、2-初級(jí)吸收塔、201-煙氣初級(jí)進(jìn)口、202-煙氣初級(jí)出口、203-降溫噴淋層、204-初級(jí)脫硫噴淋層、205-回流管、206-循環(huán)泵。
具體實(shí)施方式
如圖1所示,本實(shí)用新型的雙級(jí)煙氣脫硫塔,包括用于脫硫的吸收塔1,所述吸收塔I的底部設(shè)置有暫存反應(yīng)后液體的儲(chǔ)液池103,所述儲(chǔ)液池103上方的吸收塔側(cè)壁上設(shè)置有煙氣進(jìn)口 101,在吸收塔I的頂部側(cè)面設(shè)置有煙氣出口 102,所述煙氣進(jìn)口 101和煙氣出口 102之間設(shè)置有脫硫噴淋層104,在脫硫噴淋層104與煙氣出口 102之間設(shè)置有除霧器105,所述煙氣進(jìn)口 101處設(shè)置有初級(jí)吸收塔2,所述初級(jí)吸收塔2包括煙氣初級(jí)進(jìn)口 201和與煙氣進(jìn)口 101連接的煙氣初級(jí)出口 202,在煙氣初級(jí)進(jìn)口 201處由外至內(nèi)依次設(shè)置有降溫噴淋層203和初級(jí)脫硫噴淋層204。本方案利用初級(jí)吸收塔先對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫和初步脫硫反應(yīng),達(dá)到降低煙氣中的S02、SO3及HCL、HF的含量,同時(shí)降溫噴淋層和初級(jí)脫硫噴淋層還能夠?qū)煔膺M(jìn)行分散,以提高煙氣的均勻分布并降低煙氣的流速,經(jīng)初級(jí)吸收塔調(diào)節(jié)后的煙氣進(jìn)入吸收塔后能夠提高與脫硫噴淋層的反應(yīng)效果,提高排出煙氣的凈化度,經(jīng)過二次降速和降溫的煙氣再經(jīng)除霧器由煙氣出口進(jìn)入到煙氣換熱室,低溫低速的煙氣避免了高速而攜帶水氣的現(xiàn)象,低溫又可以通過煙氣換熱室達(dá)到進(jìn)一步降低進(jìn)口煙氣溫度的目的,為初級(jí)吸收塔的降溫噴淋層減小了負(fù)擔(dān)。本實(shí)用新型將降溫噴淋層與吸收塔有機(jī)結(jié)合,實(shí)現(xiàn)了煙氣的預(yù)洗滌,從而達(dá)到降低吸收塔外形尺寸及降低液氣比和循環(huán)泵流量揚(yáng)程的目的。本方案將石灰石漿液通過降溫噴淋層加入,實(shí)現(xiàn)石灰石漿液的均勻混合,不但能夠達(dá)到冷卻煙氣的目的,還可以達(dá)到提高初級(jí)脫硫效果的功效。經(jīng)過初級(jí)脫硫降低煙氣中SO2的含量后,在吸收塔內(nèi)二次脫硫時(shí)的液氣比就可以大幅度降低。而煙氣中硫化物的減少,進(jìn)而可以減少脫硫噴淋層的層數(shù),脫硫噴淋層的減少又可以降低吸收塔的高度,由于上述結(jié)構(gòu)的改進(jìn),還會(huì)導(dǎo)致吸收塔其它的從屬設(shè)備,如儲(chǔ)液池、風(fēng)機(jī)、循環(huán)泵減少或降低功耗,從而大幅度節(jié)約成本。為提高初級(jí)脫硫噴淋層的噴淋效果,提高與煙氣的反應(yīng)程度,本實(shí)用新型的初級(jí)脫硫噴淋層204上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭,所述噴淋頭分別設(shè)置在初級(jí)脫硫噴淋層204與煙氣進(jìn)出方向相應(yīng)的面上。采用正反面設(shè)置噴淋頭還可以實(shí)現(xiàn)降低煙氣流速的目的。為了提高反應(yīng)漿液的利用率,本實(shí)用新型在初級(jí)吸收塔2的底部設(shè)置有與儲(chǔ)液池103相通的回流管205,在儲(chǔ)液池103的底部設(shè)置有與初級(jí)脫硫噴淋層204相通的循環(huán)泵206。由于初級(jí)吸收塔2的底部高于吸收塔儲(chǔ)液 池103的高度,因此初級(jí)脫硫噴淋層204和降溫噴淋層203噴出的液體都由回流管205流入儲(chǔ)液池103,而循環(huán)泵206又將儲(chǔ)液池103內(nèi)的反應(yīng)漿液抽取到初級(jí)脫硫噴淋層204,從而實(shí)現(xiàn)反應(yīng)漿液的重復(fù)利用。為了提高除霧器的除霧效果和降低煙氣中的雜質(zhì),從而減少煙氣換熱室內(nèi)的反應(yīng)物沉積,避免煙氣換熱室的堵塞。如圖2、3所示,本實(shí)用新型的除霧器105包括與吸收塔I固定的固定框108和安裝在固定框108內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)流板106,各導(dǎo)流板106之間留有供煙氣通過的通道107,所述導(dǎo)流板106的截面為波浪結(jié)構(gòu)且相鄰導(dǎo)流板106的截面形狀凹凸對(duì)應(yīng)。導(dǎo)流板106采用波浪結(jié)構(gòu)后使得相鄰導(dǎo)流板之間的通道也為波浪通道,這樣的結(jié)構(gòu)能夠避免煙氣直接通過,使得煙氣在通過通道時(shí)不斷的與導(dǎo)流板發(fā)生碰撞,從而使煙氣中的雜質(zhì)被導(dǎo)流板的側(cè)壁擋下,達(dá)到凈化煙氣的目的,而煙氣在通道內(nèi)多次轉(zhuǎn)折也會(huì)降低出口時(shí)的速度,使得煙氣攜帶雜質(zhì)的含量進(jìn)一步降低。為提高導(dǎo)流板對(duì)煙氣的降速和去雜質(zhì)效果,本實(shí)用新型導(dǎo)流板106的波浪結(jié)構(gòu)包括由下至上的傾斜部109、凸起部110及直排部111,其中傾斜部109與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角小于90度,所述凸起部110凸起高度大于兩個(gè)相鄰導(dǎo)流板106之間的距離,凸起部110與直排部111的夾角大于傾斜部109與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角且小于90度。煙氣的前進(jìn)方向與通道的開口方向形成一定的偏移,能夠達(dá)到降低煙氣流速的目的,凸起部的高度大于通道的直徑,這樣能夠完全擋住通道以避免煙氣直接通過,使煙氣必須經(jīng)過多次轉(zhuǎn)折才能通過,達(dá)到降低煙氣流速的目的。為避免通道過大使煙氣一次通過量過多,所述通道107直徑相同且通道寬度為20 50mm,采用相同直徑的通道502能夠避免煙氣在經(jīng)過通道時(shí)形成加速現(xiàn)象,相應(yīng)較窄的通道寬度能夠降低煙氣的通過量,達(dá)到降低煙氣流速的目的。為避免煙氣中的雜質(zhì)殘留在導(dǎo)流板上,在除霧器的上方和下方分別設(shè)置有帶噴頭的沖洗層,其中各沖洗層上的噴頭分別朝向除霧器。以上所述僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非對(duì)本實(shí)用新型作任何形式上的限制,雖然本實(shí)用新型已以較佳實(shí)施例揭露如上,然而并非用以限定本實(shí)用新型,任何熟悉本專利的技術(shù)人員在不脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案范圍內(nèi),當(dāng)可利用上述提示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動(dòng)或修飾為等同變化的等效實(shí)施例,但凡是未脫離本實(shí)用新型技術(shù)方案的內(nèi)容,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對(duì)以上實(shí)施例所作的任何簡(jiǎn)單修改、等同變化與修飾,均仍屬于本實(shí)用新型方案的范 圍內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,包括用于脫硫的吸收塔(1),所述吸收塔(I)的底部設(shè)置有暫存反應(yīng)后液體的儲(chǔ)液池(103),所述儲(chǔ)液池(103)上方的吸收塔側(cè)壁上設(shè)置有煙氣進(jìn)口(101),在吸收塔(I)的頂部側(cè)面設(shè)置有煙氣出口(102),所述煙氣進(jìn)口(101)和煙氣出口(102)之間設(shè)置有脫硫噴淋層(104),在脫硫噴淋層(104)與煙氣出口(102)之間設(shè)置有除霧器(105),其特征在于,所述煙氣進(jìn)口(101)處設(shè)置有初級(jí)吸收塔(2),所述初級(jí)吸收塔(2)包括煙氣初級(jí)進(jìn)口(201)和與煙氣進(jìn)口(101)連接的煙氣初級(jí)出口(202),在煙氣初級(jí)進(jìn)口(201)處由外至內(nèi)依次設(shè)置有降溫噴淋層(203)和初級(jí)脫硫噴淋層(204)。
2.如權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,其特征在于,所述初級(jí)脫硫噴淋層(204)上設(shè)置有多個(gè)噴淋頭,所述噴淋頭分別設(shè)置在初級(jí)脫硫噴淋層(204)與煙氣進(jìn)出方向相應(yīng)的面上。
3.如權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,其特征在于,所述初級(jí)吸收塔(2)的底部設(shè)置有與儲(chǔ)液池(103)相通的回流管(205),在儲(chǔ)液池(103)的底部設(shè)置有與初級(jí)脫硫噴淋層(204)相通的循環(huán)泵(206)。
4.如權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,其特征在于,所述除霧器(105)包括與吸收塔(I)固定的固定框(108)和安裝在固定框(108)內(nèi)的多個(gè)導(dǎo)流板(106),各導(dǎo)流板(106)之間留有供煙氣通過的通道(107),所述導(dǎo)流板(106)的截面為波浪結(jié)構(gòu)且相鄰導(dǎo)流板(106)的截面形狀凹凸對(duì)應(yīng)。
5.如權(quán)利要求4所述的一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,其特征在于,所述導(dǎo)流板(106)的波浪結(jié)構(gòu)包括由下至上的傾斜部(109)、凸起部(110)及直排部(111 ),其中傾斜部(109)與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角小于90度,所述凸起部(110)凸起高度大于兩個(gè)相鄰導(dǎo)流板(106)之間的距離,所述凸起部(110 )與直排部(111)的夾角大于傾斜部(109)與相鄰導(dǎo)流板端面之間夾角且小于90度。
6.如權(quán)利要求1所述的一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,其特征在于,所述通道(107)直徑相同且通道(107)寬度為20 50mm。
專利摘要本實(shí)用新型公開一種雙級(jí)煙氣脫硫塔,包括用于脫硫的吸收塔,所述吸收塔的底部設(shè)置有暫存反應(yīng)后液體的儲(chǔ)液池,所述儲(chǔ)液池上方的吸收塔側(cè)壁上設(shè)置有煙氣進(jìn)口,在吸收塔的頂部側(cè)面設(shè)置有煙氣出口,所述煙氣進(jìn)口和煙氣出口之間設(shè)置有脫硫噴淋層,在脫硫噴淋層與煙氣出口之間設(shè)置有除霧器,所述煙氣進(jìn)口處設(shè)置有初級(jí)吸收塔,所述初級(jí)吸收塔包括煙氣初級(jí)進(jìn)口和與煙氣進(jìn)口連接的煙氣初級(jí)出口,在煙氣初級(jí)進(jìn)口處由外至內(nèi)依次設(shè)置有降溫噴淋層和初級(jí)脫硫噴淋層。本實(shí)用新型利用初級(jí)吸收塔先對(duì)高溫?zé)煔膺M(jìn)行降溫和初步脫硫反應(yīng),實(shí)現(xiàn)了煙氣的預(yù)洗滌,從而達(dá)到降低吸收塔外形尺寸及降低液氣比和循環(huán)泵流量揚(yáng)程的目的。
文檔編號(hào)B01D53/68GK203108431SQ201320140130
公開日2013年8月7日 申請(qǐng)日期2013年3月26日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月26日
發(fā)明者陸生寬, 周建鋒, 夏爽, 謝新燕, 宋紅旭, 賈英韜 申請(qǐng)人:中國(guó)大唐集團(tuán)環(huán)境技術(shù)有限公司