一種濕法脫硫除塵一體化裝置的制造方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種濕法脫硫除塵一體化裝置，解決了服現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫裝置二氧化硫脫除效果差的不足。本實用新型提供的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，在噴淋裝置與進口煙道之間設(shè)置增效裝置，增效裝置既提高了脫硫效率，又加強了對煙氣內(nèi)煙塵的去除能力，增效裝置增大了氣液傳質(zhì)界面，使氣流均勻分布，延長了氣液接觸時間，提高了漿液中SO2的溶解度，進而提高了脫硫效率；另外，增效裝置在增大氣液接觸面積的同時，還增大了固液相的接觸面積，氣液接觸產(chǎn)生了泡沫層，氣相中的煙塵顆粒在通過泡沫層時，在慣性碰撞、布朗擴散等多種除塵機理的綜合作用下被去除。
【專利說明】
一種濕法脫硫除塵一體化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實用新型涉及煙氣濕法脫硫除塵領(lǐng)域，尤其涉及一種濕法脫硫除塵一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著全球工業(yè)化的全面展開，環(huán)境污染問題日益突出，尤其是大量石化燃料的使用導(dǎo)致大氣環(huán)境污染問題日益嚴重，酸雨及煙霾問題已經(jīng)危及人類的生存。燃煤鍋爐排放出的二氧化硫和煙塵是造成酸雨和煙霾的重要來源之一，為此，各國政府制定的燃煤鍋爐煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)中對二氧化硫和煙塵含量做出了越來越嚴格的限定。
[0003]隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的提升，尤其是《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)的發(fā)布，大幅收緊了二氧化硫、煙塵等排放限值。而且2015年12月國務(wù)院常務(wù)會議和環(huán)保部等三部委推進的《全面實施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》決定全面實施燃煤電廠超低排放，規(guī)定二氧化硫、煙塵的排放濃度分別控制在35mg/Nm3、10mg/Nm3以內(nèi)。還有一些沿海等發(fā)達地區(qū)又提出來燃煤機組“近零排放”的新目標(biāo)，即要求燃煤機組的二氧化硫和粉塵的排放濃度分別控制在35mg/Nm3、5mg/Nm3以內(nèi)。
[0004]現(xiàn)有技術(shù)中的濕法脫硫工藝雖然具有較高的脫硫效率，但還是無法滿足上述二氧化硫的超低排放要求，而且常規(guī)的濕法脫硫工藝對除塵、除酸霧、除水汽的效果十分有限。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本實用新型提供的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，旨在克服現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫裝置二氧化硫脫除效果差的不足。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題，本實用新型采用如下技術(shù)方案:一種濕法脫硫除塵一體化裝置，包括塔體，所述塔體上設(shè)有出口煙道和進口煙道，所述塔體內(nèi)由下至上依次設(shè)有漿液池、增效裝置、噴淋裝置、一級除霧器、雙流體霧化冷凝裝置和二級除霧器;所述進口煙道位于漿液池與增效裝置之間，所述出口煙道位于二級除霧器的上方;所述漿液池內(nèi)設(shè)有氧化裝置和攪拌裝置，所述進口煙道內(nèi)的煙氣流速不大于13米/秒;所述噴淋裝置包括噴淋管和噴嘴，位于塔體內(nèi)同一高度的所有噴嘴形成一個噴淋層，所述噴淋裝置包括至少一層噴淋層。
[0007]上述技術(shù)方案，在塔體內(nèi)設(shè)置了增效裝置和噴淋裝置，從而提高了脫硫劑的利用率，進而提高了脫硫效率。另外，塔體內(nèi)設(shè)置有一級除霧器、二級除霧器和雙流體霧化冷凝裝置，煙氣經(jīng)脫硫后產(chǎn)生的石膏霧滴、細小的煙塵、水汽絕大部分被一級除霧器、二級除霧器和雙流體霧化冷凝裝置冷凝去除，從而實現(xiàn)煙氣脫硫、除塵同時進行;在煙氣達標(biāo)排放的同時解決了煙氣脫硫、除塵裝置占地面積大、成本高的問題。
[0008]一種可選的方案，所述增效裝置包括至少一層由1.4529材質(zhì)制成的增效板。增效裝置的設(shè)置解決了塔體結(jié)垢的技術(shù)問題，增效裝置增大了氣液接觸時間，大大提高了脫硫效率。
[0009]—種可選的方案，所述一級除霧器、二級除霧器均包括至少一層除霧裝置，所述除霧裝置為屋脊式除霧裝置;或者，所述除霧裝置為平板式除霧裝置。一級除霧器、二級除霧器用于去除煙氣中的水汽，優(yōu)化了脫硫除塵一體化裝置的使用性能。
[0010]—種可選的方案，所述雙流體霧化冷凝裝置包括冷凝管和設(shè)置在冷凝管上的雙流體霧化噴槍，所有雙流體霧化噴槍位于同一水平面上，并且相鄰兩個雙流體霧化噴槍之間的夾角相等。噴槍的霧化區(qū)可以覆蓋整個塔體的橫截面，優(yōu)化了雙流體霧化冷凝裝置的使用性能。
[0011]一種可選的方案，所有雙流體霧化噴槍的噴射方向與塔體內(nèi)煙氣的流動方向相同。解決了噴槍結(jié)垢的技術(shù)問題，也減少了煙氣通過雙流體霧化冷凝裝置時產(chǎn)生的阻力，不會影響煙氣的紊流，使煙氣能均勻地進入二級除霧器，優(yōu)化了脫硫除塵一體化裝置的使用性能。
[0012]—種可選的方案，所述漿液池為等徑式結(jié)構(gòu);或者，所述漿液池為變徑式結(jié)構(gòu)。漿液池結(jié)構(gòu)靈活，優(yōu)化了脫硫除塵一體化裝置的通用性能
[0013]—種可選的方案，所述噴淋層有五層，所述噴淋管交錯布置在塔體內(nèi)。優(yōu)化了噴淋裝置的使用性能。
[0014]—種可選的方案，所述塔體內(nèi)煙氣的流速為3.2米至4米/秒。提高了煙氣的脫硫、除塵效率。
[0015]—種可選的方案，所述漿液池與噴淋管之間設(shè)有將漿液池內(nèi)的漿液供入噴淋管的循環(huán)栗。漿液循環(huán)使用，降低了煙氣脫硫、除塵的成本。
[0016]一種可選的方案，所述進口煙道內(nèi)的煙塵濃度不大于20mg/Nm3。提高了煙氣的排放質(zhì)量。
[0017]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型提供的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，具有如下優(yōu)點:在噴淋裝置與進口煙道之間設(shè)置增效裝置，增效裝置既提高了脫硫效率，又加強了對煙氣內(nèi)煙塵的去除能力，增效裝置增大了氣液傳質(zhì)界面，使氣流均勻分布，延長了氣液接觸時間，提高了漿液中SO2的溶解度，進而提高了脫硫效率;另外，增效裝置在增大氣液接觸面積的同時，還增大了固液相的接觸面積，氣液接觸產(chǎn)生了泡沫層，氣相中的煙塵顆粒在通過泡沫層時，在慣性碰撞、布朗擴散等多種除塵機理的綜合作用下被去除；
[0018]—級除霧器、二級除霧器和雙流體霧化冷凝裝置的設(shè)置，可有效去除煙氣中的細小液滴、細小煙塵顆粒、脫硫產(chǎn)生的石膏霧滴等微小顆粒物，煙氣中細小顆粒、脫硫產(chǎn)生的石膏霧滴、水汽被雙流體霧化冷凝裝置捕捉，經(jīng)機械慣性力碰撞，凝結(jié)成較大的霧滴，更容易被二級除霧器捕集;另外，雙流體霧化冷凝器能降低脫硫后煙氣的濕度，產(chǎn)生更多的小液滴，進一步與煙氣中的煙塵發(fā)生碰撞使煙塵與小液滴結(jié)合，形成較大的煙塵小液滴，更容易被二級除霧器去除；煙氣經(jīng)脫硫后會產(chǎn)生一定量的石膏，較大的石膏霧滴經(jīng)一級除霧器去除，脫硫后的煙氣穿過雙流體霧化冷凝器時釋放熱量，溫度下降，煙氣將析出大量的冷凝水，此時，殘留的石膏霧滴絕大部分與冷凝水凝并，最后通過二級除霧器時，冷凝的大霧滴、凝結(jié)增大的煙塵、凝聚的石膏霧滴被二級除霧器捕捉去除；
[0019]本實用新型公開的技術(shù)方案，其脫硫除塵效果不受鍋爐負荷的影響，脫硫效率不直接受煤中含硫量的影響，煤質(zhì)改變時僅影響脫硫劑的消耗量和石膏的輸出量;本實用新型公開的技術(shù)方案還解決了現(xiàn)有電廠改造時空間有限、難度大、改造周期長、運行費用高等問題，只需要改造現(xiàn)有技術(shù)中的脫硫裝置，不占用額外的改造場地；
[0020]上述技術(shù)方案實現(xiàn)了脫硫、除塵的一體化的技術(shù)效果，而且設(shè)備投資和改造成本低、運行維護簡單，設(shè)備運行可靠。
【附圖說明】

[0021]附圖1是本實用新型一種濕法脫硫除塵一體化裝置的示意圖。
【具體實施方式】
[0022]本實用新型公開的一種濕法脫硫除塵一體化裝置的工作原理為:原煙氣從進口煙道3進入塔體I，經(jīng)過增效裝置5和噴淋裝置6進行了逆向洗滌，塔體I內(nèi)煙氣流速控制在3.2米至4m/s，使SO2、SO3等污染物與噴淋而下的脫硫劑漿液充分反應(yīng)，從而達到脫硫的效果。增效裝置5增大了氣液傳質(zhì)界面，氣液接觸面積越大，脫硫效果越好，而且增效裝置5還使煙氣均勻分布，保證了液氣比的均勻性，提高了脫硫效率;更直接的是增效裝置5的設(shè)置延長了氣液接觸時間，反應(yīng)時間直接影響脫硫效率，提高了漿液中SO2的溶解度，進而提高了二氧化硫的去除率。
[0023]為優(yōu)化煙氣的脫硫效果，原煙氣應(yīng)經(jīng)前期預(yù)處理，以控制進口煙道3內(nèi)的煙塵濃度不大于20mg/Nm3，從而保證脫硫后的煙氣排放濃度不大于5mg/Nm3。相對于現(xiàn)有技術(shù)本實用新型公開的技術(shù)方案，對3μπι煙塵的脫除率達80%，對2.5μπι煙塵的脫除率達70% ;噴淋裝置6可協(xié)助脫除煙塵，對煙塵的去除率隨粒徑增大而增大，大于3μπι的煙塵去除率達65%，大于54111的煙塵去除率為100%。
[0024]下面結(jié)合附圖，對本實用新型的一種濕法脫硫除塵一體化裝置作進一步說明。如圖1所示，一種濕法脫硫除塵一體化裝置，包括塔體I，所述塔體I上設(shè)有出口煙道2和進口煙道3，所述塔體I內(nèi)由下至上依次設(shè)有漿液池4、增效裝置5、噴淋裝置6、一級除霧器7、雙流體霧化冷凝裝置8和二級除霧器9;所述進口煙道3內(nèi)的煙塵濃度不大于20mg/Nm3，所述進口煙道3內(nèi)的煙氣流速不大于13米/秒，塔體I內(nèi)煙氣的流速控制在3.2米至4米/秒，優(yōu)化了煙氣的脫硫效果；
[0025]所述增效裝置5包括至少一層由1.4529材質(zhì)制成的增效板，
[0026]所述一級除霧器7、二級除霧器9均包括至少一層除霧裝置，所述除霧裝置均為屋脊式除霧裝置；以優(yōu)化除霧裝置的除霧效果，一層除霧裝置是指，除霧裝置的除霧區(qū)域完全覆蓋塔體I的一個橫截面；
[0027]所述雙流體霧化冷凝裝置8包括冷凝管和設(shè)置在冷凝管上的雙流體霧化噴槍13，所有雙流體霧化噴槍13位于同一水平面上，并且相鄰兩個雙流體霧化噴槍13之間的夾角相等，雙流體霧化噴槍13在工作時，噴出的物料覆蓋整個塔體I的橫截面，優(yōu)化了雙流體霧化冷凝裝置8的冷凝效果；
[0028]所述進口煙道3位于漿液池4與增效裝置5之間，所述出口煙道2位于二級除霧器9的上方;所述漿液池4內(nèi)設(shè)有氧化裝置10和攪拌裝置11，氧化裝置10、攪拌裝置11用于提高漿液池4內(nèi)漿液的質(zhì)量;所述漿液池4與噴淋管之間設(shè)有將漿液池4內(nèi)的漿液供入噴淋管的循環(huán)栗14;
[0029]所述噴淋裝置6包括噴淋管和噴嘴12，位于塔體I內(nèi)同一高度的所有噴嘴12形成一個噴淋層，所述噴淋裝置6包括至少一層噴淋層，所述噴淋層有五層，所述噴淋管交錯布置在塔體I內(nèi)。
[0030]上述實施方式，在塔體I內(nèi)設(shè)置了增效裝置5和噴淋裝置6，提高了脫硫效率。另外，塔體I內(nèi)設(shè)置的一級除霧器7、二級除霧器9和雙流體霧化冷凝裝置8，煙氣經(jīng)脫硫后產(chǎn)生的石膏霧滴、細小的煙塵、水汽絕大部分被一級除霧器7、二級除霧器9和雙流體霧化冷凝裝置8冷凝去除，從而實現(xiàn)煙氣脫硫、除塵同時進行。
[0031]參見圖1，一種對上述實施方式的優(yōu)化方式，所有雙流體霧化噴槍13的噴射方向與塔體I內(nèi)煙氣的流動方向相同。避免雙流體霧化噴槍13結(jié)垢，優(yōu)化了雙流體冷凝器的使用性會K。
[0032]—種對上述實施方式的變形方式，所述除霧裝置為平板式除霧裝置。平板式除霧裝置也可以達到相同的技術(shù)效果，并且平板式除霧裝置具有更好的使用性能。
[0033]為優(yōu)化漿液池4的通用性能，所述漿液池4為等徑式結(jié)構(gòu)，即漿液池4的形狀為筒狀結(jié)構(gòu);或者，所述漿液池4為變徑式結(jié)構(gòu)，即漿液池4由多個不同直徑的筒狀體焊接形成。
[0034]以上僅為本實用新型的優(yōu)選實施方式，旨在體現(xiàn)本實用新型的突出技術(shù)效果和優(yōu)勢，并非是對本實用新型的技術(shù)方案的限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)了解的是，一切基于本實用新型技術(shù)內(nèi)容所做出的修改、變化或者替代技術(shù)特征，皆應(yīng)涵蓋于本實用新型所附權(quán)利要求主張的技術(shù)范疇內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種濕法脫硫除塵一體化裝置，包括塔體(I)，所述塔體(I)上設(shè)有出口煙道(2)和進口煙道(3)，其特征在于:所述塔體(I)內(nèi)由下至上依次設(shè)有漿液池(4)、增效裝置(5)、噴淋裝置(6)、一級除霧器(7)、雙流體霧化冷凝裝置(8)和二級除霧器(9);所述進口煙道(3)位于漿液池(4)與增效裝置(5)之間，所述出口煙道(2)位于二級除霧器(9)的上方;所述漿液池(4)內(nèi)設(shè)有氧化裝置(10)和攪拌裝置(11)，所述進口煙道(3)內(nèi)的煙氣流速不大于13米/秒;所述噴淋裝置(6)包括噴淋管和噴嘴(12)，位于塔體(I)內(nèi)同一高度的所有噴嘴(12)形成一個噴淋層，所述噴淋裝置(6)包括至少一層噴淋層。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述增效裝置(5)包括至少一層由1.4529材質(zhì)制成的增效板。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述一級除霧器(7)、二級除霧器(9)均包括至少一層除霧裝置，所述除霧裝置為屋脊式除霧裝置;或者，所述除霧裝置為平板式除霧裝置。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述雙流體霧化冷凝裝置(8)包括冷凝管和設(shè)置在冷凝管上的雙流體霧化噴槍(13)，所有雙流體霧化噴槍(13)位于同一水平面上，并且相鄰兩個雙流體霧化噴槍(13)之間的夾角相等。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所有雙流體霧化噴槍(13)的噴射方向與塔體(I)內(nèi)煙氣的流動方向相同。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述漿液池(4)為等徑式結(jié)構(gòu);或者，所述漿液池(4)為變徑式結(jié)構(gòu)。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述噴淋層有五層，所述噴淋管交錯布置在塔體(I)內(nèi)。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述塔體(I)內(nèi)煙氣的流速為3.2米至4米/秒。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述漿液池(4)與噴淋管之間設(shè)有將漿液池(4)內(nèi)的漿液供入噴淋管的循環(huán)栗(14)。10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種濕法脫硫除塵一體化裝置，其特征在于:所述進口煙道(3)內(nèi)的煙塵濃度不大于20mg/Nm3。
【文檔編號】B01D53/80GK205700120SQ201620697397
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月29日
【發(fā)明人】蔡晶晶, 周亞東, 吳斌, 王君, 夏菲菲, 張強
【申請人】浙江海元環(huán)境科技有限公司