鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法及洗滌裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法及洗滌裝置，使用海水洗滌減排鍋爐煙氣中以二氧化硫?yàn)橹鞯拇髿馕廴疚铮瑢儆谌济弘姀S煙氣脫硫的清潔能源技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]
近20年來，隨著全球環(huán)境資源問題的日益突出，對(duì)于海水洗滌脫硫工藝的需求逐年提升，這是由于海水洗滌工藝可以超低成本高效減排工業(yè)燃燒裝置特別是燃煤電廠以二氧化硫?yàn)橹鞯拇髿馕廴疚铮?duì)海洋生態(tài)環(huán)境友好。所述的僅用海水洗滌脫硫工藝，也稱為“海水法煙氣脫硫技術(shù)”、“NSW FGD”，甚至被簡稱為“海水脫硫”等等，其關(guān)鍵特征是使用海水洗滌工業(yè)煙氣。所述的海水，包括從海洋直接提取的天然海水，也包括從海洋提取用于工業(yè)設(shè)施冷卻等用途但仍有一定堿度的海水。
[0003]但在如附圖4所示的現(xiàn)有技術(shù)中，雖然使用海水作為洗滌脫硫介質(zhì)，卻沿用以堿性化工原料作為洗滌脫硫介質(zhì)的傳統(tǒng)脫硫工藝流程，并采用傳統(tǒng)脫硫工藝專用的噴淋塔用作海水洗滌單元，甚至和傳統(tǒng)脫硫工藝一樣，在洗滌單元內(nèi)部設(shè)置曝氣工序，因而造成以下問題:
1)吸收二氧化硫效果不佳，污染減排達(dá)不到要求，喪失海水洗滌工藝高效減排的環(huán)保優(yōu)勢(shì)；
2)為改善吸收效果而增加海水噴淋密度，以及增加煙氣進(jìn)口壓力以抵消增加噴淋密度引起的阻力；而且由于傳統(tǒng)洗滌單元不能直接處理煙溫高于100°C的鍋爐煙氣，還另設(shè)冷卻/再熱裝置以預(yù)先冷卻煙氣，結(jié)果導(dǎo)致運(yùn)行能耗和維護(hù)成本升高，喪失海水洗滌技術(shù)的低成本經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)；
還有類似的現(xiàn)有技術(shù)，由于增加噴淋密度仍不解決問題，不得不在海水洗滌系統(tǒng)中添加堿性化工原料，以致失去對(duì)海洋生態(tài)環(huán)境友好的優(yōu)勢(shì)，其使用受到限制。
[0004]而另有專利號(hào)為ZL 95119389.9的中國專利，公開了對(duì)鍋爐煙氣僅用海水進(jìn)行填料洗滌脫硫的技術(shù)方案，但由于較為初步，人們對(duì)該類技術(shù)方案的提升和優(yōu)化產(chǎn)生進(jìn)一步期待。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]
本發(fā)明目的在于，克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種鍋爐排煙使用海水洗滌脫硫方法及洗滌裝置，通過對(duì)填料洗滌裝置多項(xiàng)技術(shù)參數(shù)的改進(jìn)、提升，進(jìn)一步優(yōu)化填料洗滌脫硫技術(shù)方案，實(shí)現(xiàn)僅用海水洗滌，高效低成本減排鍋爐煙氣中以二氧化硫?yàn)橹鞯拇髿馕廴疚?，充分發(fā)揮海水洗滌工藝減排效果好、成本低的環(huán)境及經(jīng)濟(jì)優(yōu)勢(shì)。
[0006]本發(fā)明鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法技術(shù)方案包括下述步驟:
一種鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法，它包括向洗滌裝置導(dǎo)入鍋爐煙氣和海水，在洗滌裝置中用海水洗滌煙氣、將洗滌后的凈化煙氣和洗滌海水排出洗滌裝置、排出的酸性海水輸往海水水質(zhì)恢復(fù)裝置最終排往大海；所述的在洗滌裝置中用海水洗滌煙氣是在填料洗滌裝置中通過填料層進(jìn)行的填料洗滌，所述的填料洗滌裝置包括干填料因子為20?1000 / m的填料層，煙氣通過填料層的洗滌時(shí)間為0.5?10秒；所述的通過填料層進(jìn)行的填料洗滌，是將溫度為100°c至190°C的鍋爐煙氣直接導(dǎo)入填料層進(jìn)行的洗滌，所述的填料洗滌是在用水封隔絕外部大氣的條件下進(jìn)行的洗滌。
[0007]進(jìn)一步的技術(shù)方案是:
所述的海水洗滌脫硫方法，其填料層在煙氣進(jìn)入端設(shè)置耐溫段，該耐溫段的高度大于填料層總高度的5%。，耐溫段填料和結(jié)構(gòu)材料耐受溫度多100°C。
[0008]所述的海水洗滌脫硫方法，其導(dǎo)入填料洗滌裝置的海水，流量在鍋爐煙氣流量與海水流量的比值為30?1000的范圍內(nèi)選取，其中鍋爐煙氣流量的單位為Nm3/h，海水流量單位為m3/h。
[0009]所述的海水洗滌脫硫方法，其填料洗滌是煙氣通過填料層的壓力降小于1500Pa的高效低壓降洗滌。
[0010]本發(fā)明鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法的海水洗滌裝置技術(shù)方案是:它包括殼體，該殼體內(nèi)設(shè)置有干填料因子為20?1000 / m的填料層，填料層下端設(shè)置有耐溫段，該耐溫段由耐受溫度多100°C的填料或/和結(jié)構(gòu)件組成，耐溫段高度大于填料層總高度的5%0，耐溫段材質(zhì)選自于金屬、陶瓷及塑料。
[0011]進(jìn)一步的技術(shù)方案是:所述的海水洗滌裝置，其填料層的總高度為鍋爐煙氣通過填料層的時(shí)間與填料泛點(diǎn)氣速的乘積，所述的時(shí)間為0.5?10秒。。
[0012]本發(fā)明鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法及洗滌裝置的技術(shù)效果顯著:
本發(fā)明的技術(shù)效果顯著，可以直接處理煙溫100°C至190°C的鍋爐煙氣，減少煙氣中99%的二氧化硫排放，同時(shí)省略冷卻/再熱系統(tǒng)，沒有化學(xué)添加劑和有害副產(chǎn)物，使得系統(tǒng)造價(jià)和運(yùn)行成本全面降低，而減排設(shè)施的可靠性和運(yùn)行率則大幅提高。
【附圖說明】
[0013]
圖1是本發(fā)明排煙海水填料洗滌方法的工藝流程示意圖。
[0014]圖2是本發(fā)明排煙海水填料洗滌裝置的一個(gè)實(shí)施例示意圖。
[0015]圖3a是一種扁環(huán)填料示意圖，該填料堆成填料層的填料因子是80?800 ；
圖3b是一種階梯環(huán)填料示意圖，該填料堆成填料層的填料因子為50?300。
[0016]圖4是一種現(xiàn)有海水洗滌技術(shù)方案的示意圖，包括:洗滌海水提升栗和管線、煙氣預(yù)冷卻/再熱裝置(GGH)、傳統(tǒng)工藝的噴淋塔、傳統(tǒng)工藝的塔內(nèi)曝氣設(shè)施等。
[0017]附圖中所示的圖號(hào)標(biāo)記對(duì)應(yīng)的相關(guān)部件或結(jié)構(gòu)的名稱為:
1 一殼體，2—煙氣導(dǎo)入口，3—洗滌海水注入口，4一凈化煙氣排出口，5—酸性海水排出口，6—除霧器，7—布水器，8—填料層，9—填料層耐溫段，10—水封池，11—鍋爐，12—除塵器，13—引風(fēng)機(jī)，14—海水提升栗，15—煙囪，16—水質(zhì)恢復(fù)裝置。
【具體實(shí)施方式】
[0018]結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的鍋爐排煙海水填料洗滌方法及洗滌裝置作進(jìn)一步說明如下:
實(shí)施例1:是本發(fā)明鍋爐排煙海水填料洗滌脫硫方法的基本實(shí)施例，它的步驟是向洗滌裝置導(dǎo)入鍋爐煙氣和海水，在洗滌裝置中用海水洗滌煙氣、將洗滌后的凈化煙氣和洗滌海水排出洗滌裝置、排出的酸性海水輸往海水水質(zhì)恢復(fù)裝置最終排往大海；所述的在洗滌裝置中用海水洗滌煙氣是在填料洗滌裝置中通過填料層進(jìn)行的填料洗滌，所述的填料洗滌裝置包括干填料因子為20?1000 / m的填料層，煙氣通過填料層的洗滌時(shí)間為0.5?10秒；所述干填料因子為a /ε3，其中a為填料層的總比表面積，單位是m2/ m3，ε為填料層空隙體積與填料層體積的比值，單位是m3/ m3;所述的通過填料層進(jìn)行的填料洗滌，是將溫度為1