活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]資源、能源、環(huán)境和社會的良性互動是可持續(xù)發(fā)展的生態(tài)文明社會建設(shè)的方向。然而,近年來隨著化石燃料的燃燒、金屬冶煉、化工和電力等工業(yè)過程,大量的S02、NOx、溫室氣體和其他有害物質(zhì)被排放到大氣中,造成大氣公害,使得大氣治理已達到刻不容緩的階段。近年來,國家對節(jié)能減排的大力建設(shè),使SO2排放得到了初步控制,我國已成為目前全球規(guī)模最大的煙氣脫硫市場,但是我國302減排的壓力依然很大。
[0003]目前我國已建和在建的脫硫裝置大多采用石灰/石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù),長期以來面臨著該技術(shù)帶來的堵塞和結(jié)垢等技術(shù)缺陷、脫硫副產(chǎn)物石膏市場處理難以消化以及廢水排放等技術(shù)難題。
[0004]隨著環(huán)保要求日趨嚴(yán)格,NOx、溫室氣體和其他有害物質(zhì)如重金屬離子、類金屬離子、二噁英和氯化氫等物質(zhì)也需要減排。建設(shè)多套裝置來實現(xiàn)多種污染物的減排,則會增加投資成本和能耗,因此重新審視、發(fā)展和推廣適合我國國情的煙氣脫硫技術(shù),促進脫硫技術(shù)的多元化、有序競爭和良性發(fā)展,并促進多污染物脫除的煙氣綜合凈化技術(shù),是一個重要的問題。為此,具有可資源化、寬譜凈化、節(jié)水,同時可進行煙氣中硫回收利用等優(yōu)點的活性焦/炭干法煙氣凈化技術(shù)應(yīng)運而生。
[0005]目前活性焦/炭干法煙氣凈化技術(shù)的脫硫和解吸過程多采用獨立子系統(tǒng),使得設(shè)備投資高、系統(tǒng)復(fù)雜、活性焦/炭頻繁輸送損耗大。當(dāng)然,也有的脫硫和解吸過程采用同一系統(tǒng)完成,但是需要凈化的煙氣量隨著生產(chǎn)經(jīng)常變化,很難實現(xiàn)需要凈化的煙氣量與活性性干法煙氣凈化系統(tǒng)的凈化能力之間的匹配,有可能造成煙氣凈化效果不好,對環(huán)境造成影響;也有可能造成活性性干法煙氣凈化系統(tǒng)的凈化能力剩余,造成能源的浪費和經(jīng)濟的損失。另外,有的活性性干法煙氣凈化系統(tǒng)的活性焦/炭通道為多根鋼管結(jié)構(gòu),容易發(fā)生堵塞,影響煙氣凈化效果。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]針對上述問題,本發(fā)明提供一種活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)需要凈化的煙氣量和該系統(tǒng)的凈化能力的匹配,且避免活性焦/炭通道發(fā)生堵塞。
[0007]為達到上述目的,本發(fā)明活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng),包括裝料連桿、卸料連桿及并聯(lián)連接在所述裝料連桿和所述卸料連桿之間的至少兩個塔體;其中所述塔體上設(shè)置有上料管,所述上料管與設(shè)置在所述裝料連桿上的活性焦/炭補給裝置連接;所述塔體內(nèi)設(shè)置有若干個依次套設(shè)的活性焦/炭通道,所述活性焦/炭通道為兩環(huán)形側(cè)壁套設(shè)形成的套筒結(jié)構(gòu),相鄰的活性焦/炭通道的相鄰側(cè)壁之間形成熱交換氣體通道。
[0008]由于本發(fā)明在所述裝料連桿和所述卸料連桿之間并聯(lián)了至少兩個塔體,而每個塔體均可實現(xiàn)對煙氣的凈化,所以可以根據(jù)需要凈化的煙氣量決定并行運行的塔體的數(shù)量,實現(xiàn)需要凈化的煙氣量和該系統(tǒng)的凈化能力的匹配,既使煙氣得到有效的凈化,又避免了該系統(tǒng)凈化能力的剩余,避免了資源和經(jīng)濟的浪費。相對于現(xiàn)有技術(shù)中的鋼管結(jié)構(gòu)的活性焦/炭通道,本發(fā)明提供的環(huán)狀結(jié)構(gòu)的活性焦/炭通道的內(nèi)部空間更大,不容易發(fā)生堵塞,同時由于套筒結(jié)構(gòu)的熱交換面積較大,提高了換熱效率,同時也避免了活化焦/炭出現(xiàn)外熱內(nèi)冷的現(xiàn)象,提高了活化再生的效果。。
【附圖說明】
[0009]圖1是本發(fā)明活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0010]圖2是本發(fā)明活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng)的塔體的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0011]圖3是圖2的A-A視圖。
【具體實施方式】
[0012]下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明做進一步的描述。
[0013]實施例1
[0014]本發(fā)明提供一種活性焦/炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng),該系統(tǒng)包括裝料連桿1、卸料連桿5及并聯(lián)連接在所述裝料連桿和所述卸料連桿之間的至少兩個塔體3。
[0015]裝料連桿為塔體補充活性焦/炭,塔體將在脫硫及解吸過程中產(chǎn)生的活性焦/炭粉塵顆粒排入到卸料連桿內(nèi)。由于本發(fā)明在所述裝料連桿和所述卸料連桿之間并聯(lián)了至少兩個塔體,而每個塔體均可實現(xiàn)對煙氣的凈化,所以可以根據(jù)需要凈化的煙氣量決定并行運行的塔體的數(shù)量,實現(xiàn)需要凈化的煙氣量和該系統(tǒng)的凈化能力的匹配,形成了模塊化、系列化和集成化設(shè)計。同時,使性炭煙氣脫硫及解吸集成系統(tǒng)的靈活性強,既使煙氣得到有效的凈化,又避免了該系統(tǒng)凈化能力的剩余,避免了資源和經(jīng)濟的浪費。
[0016]各塔體之間以并行方式工作,互不影響,但是又可以協(xié)同工作,例如,其中一個塔體要進行活性焦/炭解吸過程時,可以利用其他的塔體進行煙氣脫硫處理;當(dāng)其他的塔體要進行活性焦/炭解吸過程時,又可利用該塔體進行煙氣脫硫處理。所以各塔體之間可以存在同步工作,也存在交替工作等多種工作方式,提高了工作效率。
[0017]所述塔體上設(shè)置有上料管,所述上料管與設(shè)置在所述裝料連桿I上的活性焦/炭補給裝置2連接?;钚越?炭補給裝置將裝料連桿內(nèi)的活性焦/炭通過上料管輸送至塔體內(nèi),實現(xiàn)活性焦/炭的補給。在上料管上設(shè)置一上料旋轉(zhuǎn)閥7,用以控制上料管的開閉。
[0018]所述塔體3內(nèi)設(shè)置有若干個活性焦/炭通道16,各所述活性焦/炭通道為依次套設(shè)的套筒結(jié)構(gòu)。每一套筒結(jié)構(gòu)由兩環(huán)形側(cè)壁套設(shè)形成。套筒結(jié)構(gòu)的內(nèi)部設(shè)置有活性焦/炭,用來對煙氣脫硫。相對于現(xiàn)有技術(shù)中的鋼管結(jié)構(gòu)的活性焦/炭通道,本發(fā)明提供的套筒結(jié)構(gòu)的活性焦/炭通道的內(nèi)部空間更大,不容易發(fā)生堵塞。同時,由于套筒結(jié)構(gòu)的活性焦/炭通道與通道外空氣的接觸面積較大,大大提高了換熱效率。
[0019]活性焦/炭作為煙氣凈化處理介質(zhì),解決了傳統(tǒng)石灰/石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)面臨的堵塞、結(jié)垢等技術(shù)缺陷和脫硫副產(chǎn)物石膏市場難以消化和廢水排放等技術(shù)瓶頸。
[0020]實施例2
[0021]本實施例在上述實施例1的基礎(chǔ)上,進一步限定:
[0022]所述活性焦/炭通道的上端面設(shè)置有第一法蘭12,所述第一法蘭與塔體連接,所述第一法蘭上與所述活性焦/炭通道相對應(yīng)的位置處設(shè)置有若干通孔,所述通孔的通徑大于所述活性焦/炭的粒徑。由于所述通孔的通徑大于所述活性焦/炭的粒徑,從上料管進入的活性焦/炭可以通過第一法蘭上的通孔進入到活性焦/炭通道內(nèi)。同時由于第一法蘭上的通孔與所述活性焦/炭通道的位置相對應(yīng),從而避免了活性焦/炭進入相鄰活性焦/炭通道之間的空隙內(nèi)。該通孔不僅僅用于活性焦/炭的補給,還可使活性焦/炭通道與第一法蘭上方的塔體之間保持氣連通。
[0023]所述活性焦/炭通道的下端面設(shè)置有第二法蘭18,所述第二法蘭與塔體連接,所述第二法蘭與所述活性焦/炭通道相對應(yīng)的位置處為網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)29,該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔的通徑小于所述活性焦/炭的粒徑。
[0024]由于該網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的網(wǎng)孔的通徑小于所述活性焦/炭的粒徑,可以保證活性焦/炭通道內(nèi)的活性焦/炭不會落下來,保持在活性焦/炭通道的內(nèi)部。同時又可以使煙氣與活性焦/炭摩擦等原因產(chǎn)生的活性焦/炭粉塵顆粒從網(wǎng)孔中落下來,進而被排出。該網(wǎng)孔的作用不僅僅是保證活性焦/炭不掉落、活性焦/炭粉塵顆粒能夠被排出,同時還使活性焦/炭通道與第二法蘭下方的塔體之間保持氣連通。
[0025]實施例3
[0026]本實施例在上述實施例2的基礎(chǔ)上進一步改進:
[0027]所述塔體內(nèi)第一法蘭的上方為布料倉,所述布料倉內(nèi)第一法蘭12的上表面設(shè)置有均料槽9,所述均料槽的上方設(shè)置有均勻布料裝置8?;钚越?炭通過上料管6進入塔體的布料倉內(nèi),均勻布料裝置將活性焦/炭均勻的分布在各均料槽內(nèi),避免活性焦/炭在某一位置上堆積。
[0028]所述均料槽9的橫截面為倒V型,均料槽的兩相交側(cè)壁的下邊沿與相鄰兩活性焦/炭通道的相鄰兩側(cè)壁的位置相對應(yīng),使得進入布料倉的活性焦/炭都能下落。由于均料槽的兩相交側(cè)壁的下邊沿與相鄰兩活性焦/炭通道16的相鄰兩側(cè)壁的位置相對應(yīng),所以活性焦/炭依次經(jīng)過均料槽9的上、下開口、第一法蘭12的通孔,進而進入到活性焦/炭通道16內(nèi),完成了活性焦/炭的均勻補給。
[0029]實施例4
[0030]本實施例在上述實施例3的基礎(chǔ)上,進一步改進:
[0031]所述塔體內(nèi)第二法蘭29的下方為集氣倉21,所述集氣倉21的下端與漏斗形集塵倉22連通;所述集塵倉的下端設(shè)置有下料口,所述下料口與球形卸料管31連通,所述球形卸料管31內(nèi)設(shè)置有雙重卸料旋轉(zhuǎn)閥30。
[0032]煙氣與活性焦/炭摩擦等原因產(chǎn)生的活性焦/炭粉塵顆粒從活性焦/炭通道中下落,依次經(jīng)過第二法蘭的網(wǎng)孔、集氣倉、集塵倉,進而在集塵倉的下料口處通過球形卸料管排出。當(dāng)不需要排出活性焦/炭粉塵顆粒,利用雙重卸料旋轉(zhuǎn)閥將球形卸料管封閉。由于采用了雙重卸料旋轉(zhuǎn)閥,在雙重卸料旋轉(zhuǎn)閥封閉球形卸料管時,盡可能的達到氣密封。
[0033]實施例5
[0034]本實施例在上述實施例4的基礎(chǔ)上,進一步限定:
[0035]所述第二法蘭下方的塔體上即集氣倉開設(shè)有原煙氣入口 20和氮氣入口 28,所述第一法蘭上方的塔體上即所述布料倉開設(shè)有凈煙氣出口 10和SO2氣體出口 24,其中所述凈煙氣出口 10和SO2氣體出口 24高于所述均料槽9。
[0036]所述原煙氣入口、凈煙氣出口在活性焦/炭脫硫過程中打開且在活性焦/炭解吸過程中關(guān)閉,所述氮氣入口、SO2氣體出口在活性焦/炭脫硫過程中關(guān)閉且在活性焦/炭解吸過程中打開。
[0037]所述塔體還包括溫度控制裝置,用以控制在活性焦/炭脫硫過程中所述活性焦/炭通道內(nèi)活性焦/炭的溫度為430?470°C,且在所述活性焦/炭解吸過程中所述活性焦/炭通道內(nèi)活性焦/炭的溫度低于150°C。
[0038]煙氣脫硫過程和活性焦/炭解吸過程是兩個交替進行的過程,當(dāng)塔體進行煙氣脫硫時,首先通過溫度控制裝置,使所述