一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型涉及脫硫系統(tǒng)，尤其是一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)。
【背景技術】
[0002] 為了保護好人類賴以生存的自然環(huán)境，有效控制燃煤鍋爐粉塵、S02的排放， WMCIII型花崗石系列除塵脫硫系統(tǒng)具有良好的除塵脫硫效果，技術穩(wěn)定、受用壽命長。裝置 適用于中小型燃煤鍋爐的除塵脫硫，處理后廢氣達到GB13271-2014《鍋爐大氣污染物排放 標準》排放標準。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003] 本實用新型的目的在于提供一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，采用該系統(tǒng)燃燒鍋 爐尾氣能達到國家排放標準。
[0004] 本實用新型的技術方案為：一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括框架、燃 煤鍋爐、鍋爐省煤器、水膜除塵文丘里、鍋爐引風系統(tǒng)、外排煙囪?？蚣軆?nèi)依次分隔三個空 間設有一、二、三級除塵、一、二、三級除塵分別為一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、二級水膜除塵脫 硫系統(tǒng)、三級水膜除塵脫硫系統(tǒng)，一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、二級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、三級水 膜除塵脫硫系統(tǒng)采用花崗巖或麻石石料作為原料制成?？蚣艿囊粋壬喜吭O有水膜除塵文 丘里，水膜除塵文丘里與煤鍋爐下部的鍋爐省煤器連接，框架的另一側設有出煙口，出煙口 連接有引風系統(tǒng)，框架下部設有出水口，出水口連接引水溝，鍋爐引風系統(tǒng)連接設有外排煙 囪。
[0005] 本實用新型工作原理：
[0006] 濕式除塵：用洗滌液捕集塵粒法。特點：多層洗滌液噴淋散發(fā)面比較大，當氣流帶 著塵粒粒子接近這些洗滌液時，由慣性作用塵粒與洗滌液不斷碰撞并粘附從而被捕集。被 捕集的塵粒隨洗滌液流入集灰池后經(jīng)固液分離，即達到除塵目的，液體循環(huán)利用。
[0007] 濕法脫硫：利用成熟工藝濕法脫硫，即用脫硫淋液中的堿性物質(zhì)來中和煙氣中的 S02。煙氣中的S02相對來說屬于低濃度的，利用多層次霧化噴淋液與煙氣充分接觸，煙氣 中的S02與堿液發(fā)生反應，生成沉淀物隨噴淋液流入沉淀池，固液分離后液體經(jīng)補充堿液 循環(huán)使用。此法設備投資和運行成本較低，穩(wěn)定性較好。
[0008] 第一步，氣液傳質(zhì)和水合過程，即煙氣中S022-離子與水接觸時，溶解在水中，并 與H +離子化合，生成氫氟酸和亞硫酸：
[0009] H.+ SO 廣-H2SO3 (1)
[0010] 第二步，H2S03與溶解在水中的堿性脫硫劑〔Ca (OH) 2〕作用，生成溶解度很小的鈣 鹽：
[0011] Ca2+ + SO廣一Ca SO3 (4)
[0012] 此外，因煙氣中含有氧氣，少量Ca 503被氧化為CaSO 4。
[0013] 綜上所述，煙氣中的SO2先溶解于水，并發(fā)生離解，生成SO廣離子，再與循環(huán)液中的 Ca2+離子化合，生成微溶的鈣鹽（Ca S03)。鈣鹽經(jīng)過沉淀，從而把煙氣中的S元素固化來達 到凈化之目的。
[0014] 本實用新型的優(yōu)點在于：氣、液的分離：本系統(tǒng)將液氣分別引入多個小直徑的旋 風分離器內(nèi)，使氣流上升，液體下降進行分離，其裝置上的獨特設計，使氣液得到充分分離。 氣流末端含水量在5%以下；含塵、含硫液體流入塔底外排，在沉灰池進行固液分離，清水循 環(huán)利用。液、氣比的控制：液氣比的控制是關系除塵、脫硫效果和運行成本的重要因素，本系 統(tǒng)可通過調(diào)整水流量、水壓和堿液濃度來調(diào)節(jié)液氣比，以達最佳效果。防止結垢：為了防止 除塵脫硫系統(tǒng)管道及噴嘴結垢堵塞，影響系統(tǒng)運行，塔體內(nèi)部分管道和噴嘴選用不銹鋼材 料，運行中采用間歇性酸洗法處理?？刂茻煔夂浚簾煔庵泻羞^高的水分，會加大引風 機工作負荷和用電量，也會加速設備的腐蝕。本方案氣液分離工藝中，通過旋風層離心分離 脫水獨特的工藝，調(diào)整引風機至最佳運行狀態(tài)，控制煙氣中水分至最低程度。耐腐耐磨：濕 式除塵脫硫工藝，產(chǎn)生的呈酸性沖洗液，以及加入的石灰水、堿液、和煙塵顆粒及氣流沖刷， 對設備產(chǎn)生沖涮、腐蝕作用。因此耐腐耐磨是濕式除塵脫硫設備首先要考慮的問題，花崗 巖(麻石）制作的除塵脫硫系統(tǒng)具有良好的耐腐耐磨特性，且造價相對要低。該類材料在煙 塵處理中已有五十多年的歷史，所以花崗巖(麻石）制作的除塵脫硫裝置深受用戶歡迎和放 心。配套的水管及水泵均選配酸防腐型的，噴嘴采用高壓耐腐霧化噴嘴。
【附圖說明】
[0015] 圖1為本實用新型新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)立面布置圖；
[0016] 圖2為本實用新型新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)平面布置圖；
[0017] 圖3為本實用新型新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)進水管A-A剖視放大圖。
【具體實施方式】
[0018] 一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括框架、燃煤鍋爐1、鍋爐省煤器2、水 膜除塵文丘里3、鍋爐引風系統(tǒng)7、外排煙囪8?？蚣軆?nèi)依次分隔三個空間設有一、二、三級除 塵、一、二、三級除塵分別為一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)4、二級水膜除塵脫硫系統(tǒng)5、三級水膜 除塵脫硫系統(tǒng)6, 一級水I吳除塵脫硫系統(tǒng)4、二級水I吳除塵脫硫系統(tǒng)5、二級水I吳除塵脫硫系 統(tǒng)6采用花崗巖或麻石石料作為原料制成，耐腐耐磨，使用壽命長，內(nèi)部無需維修，外部檢 修方便快捷?？蚣艿囊粋壬喜吭O有水膜除塵文丘里3,水膜除塵文丘里3與煤鍋爐下部的鍋 爐省煤器2連接，框架的另一側設有出煙口和清灰口 11，出煙口連接有引風系統(tǒng)7,框架下 部設有出水口 9,出水口 9連接引水溝10,鍋爐引風系統(tǒng)7連接設有外排煙囪8。
[0019] 它的使用工藝為：三級除塵脫硫 [0020] 旋流噴淋
[0021] 鍋爐出口含塵硫氧化物的煙氣流，經(jīng)煙道切線進入設備或裝置的煙氣進口，由于 離心力的作用，煙氣在施噴淋室內(nèi)，連續(xù)旋轉下降，同時安裝于進口頂部的高壓噴嘴，連續(xù) 噴出充分霧化的除塵脫液流，煙氣與除塵脫液流在紊流狀態(tài)下進行充分的混合、碰撞、反 應，對煙氣中的塵粒和SO 2氣體進行最大限度的捕集，氣、液、固三相之間進行了充分的傳 質(zhì)，大的煙塵顆粒在此過程中被收集下來，細的煙塵顆粒則增大了粘結團聚力，SO 2氣體與 堿進行中和反應，形成的SO3鹽進入液相，快速完成脫硫過程，此級的除塵效率可達90%以 上，脫硫效率可達75%以上。影響效率的因素有旋流噴淋室合適的停留時間，以及溫度的高 低，較低的溫度有利于脫硫效率的提高，較高的溫度則降低脫硫率，因為脫硫生成的303弱 酸鹽在較高的溫度下可能分解，而重新釋放出S0 2。
[0022] 自激沸騰
[0023] 在旋流噴淋室中形成的三相復合體系，通過自激門時，由于突然加速通過氣流接 觸除塵脫硫液面，產(chǎn)生自激沸騰效應。自激使三相混合體系中除塵脫硫過程得到了強化，沖 破了細微塵粒表面的氣膜，使細微塵粒得到了良好的浸潤，便于收集在液體之中，同時也強 化了脫硫效率，含硫氧化物也得到了良好的吸收。高速氣流沖激除塵脫液面，使液面沸騰起 來三相體系重新紊流組合，形成具有高效捕集與吸收的泡沫層。在此過程中除塵、脫硫效率 進一步提商。
[0024] 泡沫層吸收
[0025] 自激沸騰效應使除塵脫硫液面沸騰，形成泡沫層，由于脫硫液的堿性泡沫豐富持 久，為煙氣的凈化創(chuàng)造了良好的條件，泡沫具有巨大的表面積，堿性分子結構對于細微塵粒 具有良好的吸附作用，使?jié)袷匠龎m脫硫三相間的粘附、滯留、碰撞、吸收得以更好的發(fā)揮。
[0026] 三級作用的總除塵效率95%以上，脫硫效率90%以上。
[0027] 設備及裝置性能特點：采用旋流噴淋、自激沸騰、泡沫吸收三級除塵脫硫原理，使 氣、液、固三相充分混合接觸，反應完全，除塵脫硫效率高。主材采用花崗巖(麻石）石料，耐 腐耐磨，使用壽命二十五年以上，內(nèi)部無需維修，外部檢修方便快捷。工藝設計獨特，氣、液 通道暢通，不堵塞、不積灰、不結垢，系統(tǒng)內(nèi)阻力小，總阻力彡l〇〇〇Pa。先進的脫水技術及工 藝、外排煙氣含水量低于5%，溫度不低于60°，煙囪排煙順暢。除塵脫硫用水可以利用石灰 水、沖渣水、鍋爐排水以及其它堿性廢水，以廢治廢，循環(huán)使用。除塵脫硫循環(huán)用水，經(jīng)沉淀 中和處理后不外排，其沉淀灰渣外運，用于燒制內(nèi)燃磚或其它建材使用。除塵脫硫工藝流程 安排合理，可采用自動控制系統(tǒng)，實行在線聯(lián)網(wǎng)監(jiān)測。
[0028] 下表為使用本裝置后的排放量，已符合國家標準。
[0029]
【主權項】
1. 一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，其特征在于：該系統(tǒng)包括框架、燃煤鍋爐（1)、鍋 爐省煤器（2)、水膜除塵文丘里（3)、鍋爐引風系統(tǒng)（7)、外排煙囪（8);框架內(nèi)依次分隔三個 空間設有一、二、三級除塵、一、二、三級除塵分別為一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)（4)、二級水膜除 塵脫硫系統(tǒng)（5)、三級水膜除塵脫硫系統(tǒng)（6)，框架的一側上部設有水膜除塵文丘里（3)，水 膜除塵文丘里（3 )與煤鍋爐下部的鍋爐省煤器（2 )連接，框架的另一側設有出煙口，出煙口 連接有引風系統(tǒng)，框架下部設有出水口，出水口連接引水溝，鍋爐引風系統(tǒng)（7 )連接設有外 排煙囪（8)。
2. 根據(jù)權利要求1所述新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，其特征在于：一級水膜除塵脫硫 系統(tǒng)（4)、二級水膜除塵脫硫系統(tǒng)（5)、三級水膜除塵脫硫系統(tǒng)（6)采用花崗巖或麻石石料 作為原料制成。
【專利摘要】本實用新型公開一種新型鍋爐水膜除塵脫硫系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括框架、燃煤鍋爐、鍋爐省煤器、水膜除塵文丘里、鍋爐引風系統(tǒng)、外排煙囪、一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、二級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、三級水膜除塵脫硫系統(tǒng)，一級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、二級水膜除塵脫硫系統(tǒng)、三級水膜除塵脫硫系統(tǒng)采用花崗巖或麻石石料作為原料制成。本實用新型的優(yōu)點在于：氣、液的分離、液、氣比的控制、防止結垢、控制煙氣含水量，本方案氣液分離工藝中，通過旋風層離心分離脫水獨特的工藝，調(diào)整引風機至最佳運行狀態(tài)，控制煙氣中水分至最低程度。耐腐耐磨：濕式除塵脫硫工藝，產(chǎn)生的呈酸性沖洗液，以及加入的石灰水、堿液、和煙塵顆粒及氣流沖刷，對設備產(chǎn)生沖涮、腐蝕作用。
【IPC分類】B01D47-12, B01D53-78, B01D53-50
【公開號】CN204352706
【申請?zhí)枴緾N201420749112
【發(fā)明人】孫華華, 陳晴午, 姚建軍
【申請人】江西大華云通玻纖有限公司
【公開日】2015年5月27日
【申請日】2014年12月4日