專利名稱:新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實用新型涉及濕法煙氣脫硫設(shè)備中的噴淋吸收塔,具體地指一種新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔。
背景技術(shù):
[0002]酸雨問題是當(dāng)今人類面臨的全球性環(huán)境問題之一,燃煤產(chǎn)生的硫氧化物SO2和氮氧化物NOx污染是我國酸雨的主要原生物。由于我國的能源結(jié)構(gòu)以煤炭為主,在我國電力工業(yè)中,火電一直占總發(fā)電量的70%左右,燃煤發(fā)電廠是我國大氣污染的第一大污染源。對電廠煙氣污染進行控制是實現(xiàn)經(jīng)濟、社會、環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展的要求,也是發(fā)揮我國煤炭儲量優(yōu)勢、實現(xiàn)燃煤電廠自身可持續(xù)發(fā)展的要求。傳統(tǒng)燃煤電站煙氣脫硫技術(shù)一般分為濕法、半干法和干法脫硫等幾種,其中濕法脫硫技術(shù)應(yīng)用得最為廣泛。在濕法脫硫技術(shù)中,是將煙氣中的二氧化硫直接與霧狀漿液接觸,使霧狀漿液與二氧化硫發(fā)生反應(yīng)被吸收,從而達到脫硫的目的。[0003]目前,在工業(yè)上應(yīng)用的濕法煙氣脫硫設(shè)備主要 是噴淋吸收塔。原有噴淋吸收塔技術(shù)有的比較單一,內(nèi)部結(jié)構(gòu)簡單,除了噴淋層以外,無其他能提高煙氣脫硫效率的裝置;有的在噴淋段增加具有漿液再分配或持液層的裝置,以提高脫硫效率,具有一定的效果。通常單一的噴淋塔在高硫煤狀況下,基本滿足不了環(huán)保要求。隨著火電廠所采用的燃燒煤的含硫品質(zhì)逐漸提高,以及國家對火電廠的新排放環(huán)保標(biāo)準“火電廠大氣污染物排放標(biāo)準 GB13223-2011”的實施,原有采用噴淋塔技術(shù)的脫硫裝置基本上均需要改造提效。但是單一的噴淋塔技術(shù)很難滿足改造后的環(huán)保要求。對于鋼鐵行業(yè)或其他行業(yè),由于含硫量較低,采用較為單一的噴淋塔技術(shù)基本可以滿足環(huán)保要求,但出于未來國家可能對其他行業(yè)的脫硫標(biāo)準提高要求考慮,亦需要開發(fā)新型脫硫技術(shù)以應(yīng)對未來環(huán)保標(biāo)準的挑戰(zhàn)。脫硫改造需要面對的問題除了提高脫硫效率、滿足新標(biāo)準要求外;還要從成本上考慮,在原有脫硫裝置的基礎(chǔ)上降低改造量,盡量降低改造成本。發(fā)明內(nèi)容[0004]本實用新型的目的就是要提供一種脫硫效率高、除霧效果好的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔。[0005]為實現(xiàn)上述目的,本實用新型所設(shè)計的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,包括噴淋塔筒體,所述噴淋塔筒體的下部和上部分別設(shè)置有煙氣進口通道和煙氣出口通道,所述煙氣進口通道與煙氣出口通道之間自下而上水平設(shè)置有漿液噴淋裝置和除霧器,其特殊之處在于所述漿液噴淋裝置與煙氣進口通道之間水平設(shè)置有多孔篩板;所述漿液噴淋裝置下方的噴淋塔筒體內(nèi)壁上設(shè)置有煙氣再分布環(huán),所述煙氣再分布環(huán)的內(nèi)側(cè)邊緣呈波浪形或鋸齒狀。[0006]進一步地,所述煙氣進口通道上部與噴淋塔筒體相接處呈倒角或弧形平滑過渡結(jié)構(gòu),所述煙氣進口通道下部與噴淋塔筒體相接處與水平面呈1(Γ20°的坡度。這樣,噴淋塔內(nèi)近煙氣進口段不會形成“死角”,避免此處結(jié)晶或結(jié)垢。[0007]進一步地,所述煙氣再分布環(huán)呈中空碟形結(jié)構(gòu),其軸截面與噴淋塔筒體的筒壁夾角為3(Γ60°。這樣,下方煙氣經(jīng)此處再進行平均分布,與噴淋漿液充分接觸,提高了氣液接觸面積,達到提聞脫硫效率目的。[0008]進一步地,所述煙氣再分布環(huán)為碳鋼基體貼襯合金面的組合環(huán)。這樣,煙氣再分布環(huán)的重量輕,價格相對于合金鋼材質(zhì)的便宜;相同噴淋量下,該裝置可提高脫硫效率 O. 3 1%。[0009]進一步地,所述多孔篩板上篩孔呈橢圓形,所述橢圓形篩孔的孔面積之和占多孔篩板總面積的6(Γ70%。這樣,煙氣平均分布,煙氣通過多孔篩板上篩孔與噴淋塔上部噴淋漿液逆流接觸,使噴淋漿液懸浮于篩板上部,形成一定高度液柱,充分接觸反應(yīng)。[0010]進一步地,所述漿液噴淋裝置設(shè)置有3 4層,所述煙氣再分布環(huán)也一一對應(yīng)地設(shè)置有3 4道。這樣,進一步的優(yōu)化了脫硫噴淋吸收塔的脫硫效果,同時也可根據(jù)煙氣成分選擇增加或減少漿液噴淋裝置層數(shù)。[0011]本實用新型的優(yōu)點在于解決了塔內(nèi)靠近煙氣入口段上方無煙氣流動的問題,克服了該區(qū)域易結(jié)晶和結(jié)垢的現(xiàn)象。相對于一般噴淋塔,實現(xiàn)了氣液接觸面積最大化,使吸收反應(yīng)更有效,脫硫效率更高,更加適用于二氧化硫含量高的煙氣脫硫;相對于一般噴淋塔, 極大程度上去除了煙氣中攜帶的“霧滴顆粒”,大大減少了煙囪“下雨”現(xiàn)象,其霧滴顆粒含量能達到60mg/Nm3。該裝置可廣泛應(yīng)用于多種煙氣脫硫裝置,如在雙堿法、電石渣法、石灰石膏法及氨法,同時可用于多種行業(yè)煙氣脫硫,如燒結(jié)廠煙氣脫硫、火電廠煙氣脫硫、水泥廠煙氣脫硫等行業(yè)領(lǐng)域。在相同工況條件下,其氣體負荷可提高50%以上,而壓頭降低20% 以上,它具有氣體負荷高、操作彈性寬、運轉(zhuǎn)周期長、結(jié)構(gòu)簡單等綜合性能。
·[0012]圖I是一種新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔的結(jié)構(gòu)示意圖。[0013]圖2是圖I中多孔篩板的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。[0014]圖3是圖I中煙氣再分布環(huán)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。[0015]圖中煙氣進口通道I、多孔篩板2、煙氣再分布環(huán)3、漿液噴淋裝置4、除霧器5、噴淋塔筒體6、煙氣出口通道7。
具體實施方式
[0016]
以下結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步的詳細說明。[0017]圖中所示的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,包括噴淋塔筒體6,噴淋塔筒體6的下部和上部分別設(shè)置有煙氣進口通道I和煙氣出口通道7,煙氣進口通道I上部與噴淋塔筒體 6相接處呈倒角或弧形平滑過渡結(jié)構(gòu),煙氣進口通道I下部與噴淋塔筒體6相接處與水平面呈1(Γ20°的坡度,避免此處結(jié)晶或結(jié)垢。煙氣進口通道I與煙氣出口通道7之間自下而上水平設(shè)置有漿液噴淋裝置4和除霧器5,漿液噴淋裝置4與煙氣進口通道I之間水平設(shè)置有多孔篩板2,其篩孔呈橢圓形,橢圓形篩孔的孔面積之和占多孔篩板2總面積的6(Γ70%,煙氣通過多孔篩板上篩孔與噴淋塔上部噴淋漿液逆流接觸,使噴淋漿液懸浮于篩板上部,形成一定高度液柱,充分接觸反應(yīng)。漿液噴淋裝置4下方的噴淋塔筒體6內(nèi)壁上設(shè)置有煙氣再分布環(huán)3,煙氣再分布環(huán)3為碳鋼基體貼襯合金面的組合環(huán),其材質(zhì)也可選用耐溫、耐腐的非金屬材料,如不飽和聚脂、玻璃鋼、聚丙烯、氯化聚乙烯、聚四氟乙烯等,其呈中空碟形結(jié)構(gòu),內(nèi)側(cè)邊緣呈波浪形或鋸齒狀,軸截面與噴淋塔筒體6的筒壁夾角為30飛0°,下方煙氣經(jīng)此處再進行平均分布,與噴淋漿液充分接觸,提高了氣液接觸面積,達到提高脫硫效率目的。漿液噴淋裝置4設(shè)置有3 4層,煙氣再分布環(huán)3也一一對應(yīng)地設(shè)置有3 4道,進一步的優(yōu)化了脫硫噴淋吸收塔的脫硫效果。[0018]本設(shè)計新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔在工業(yè)上應(yīng)用時可根據(jù)所要脫硫氣體的情況,增減漿液噴淋裝置4與煙氣再分布環(huán)3的層數(shù),同時,多孔篩板2上的橢圓形篩孔的孔徑以及數(shù)量也可根據(jù)待脫硫氣體的情況調(diào)整。[0019]本設(shè)計新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔的工作原理是待處理煙氣經(jīng)煙氣進口通道 I流場優(yōu)化后進入噴淋吸收塔,經(jīng)過多孔篩板2煙氣平均分布,并在多孔篩板2上部形成一定高度液柱,與噴淋吸收塔上部噴淋漿液充分接觸反應(yīng)后,煙氣繼續(xù)上升與上部漿液噴淋裝置4噴淋下來的霧狀漿液逆流接觸,并經(jīng)過煙氣再分布環(huán)3重新優(yōu)化分布后,經(jīng)除霧器5 去除稍大粒徑的霧滴顆粒,最后通過煙氣出口通道7排出噴淋塔筒體6。[0020]最后,應(yīng)當(dāng)指出,以上實施例僅是本實用新型較有代表性的例子。顯然,本實用新型不限于上述實施例,還可以 有許多變形。凡是依據(jù)本實用新型的技術(shù)實質(zhì)對以上實施例所做的任何簡單修改、等同變化及修飾,均應(yīng)認為屬于本實用新型的保護范圍。
權(quán)利要求1.一種新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,包括噴淋塔筒體(6),所述噴淋塔筒體(6)的下部和上部分別設(shè)置有煙氣進口通道(I)和煙氣出口通道(7 ),所述煙氣進口通道(I)與煙氣出口通道(7)之間自下而上水平設(shè)置有漿液噴淋裝置(4)和除霧器(5),其特征在于所述漿液噴淋裝置(4)與煙氣進口通道(I)之間水平設(shè)置有多孔篩板(2);所述漿液噴淋裝置(4)下方的噴淋塔筒體(6)內(nèi)壁上設(shè)置有煙氣再分布環(huán)(3),所述煙氣再分布環(huán)(3)的內(nèi)側(cè)邊緣呈波浪形或鋸齒狀。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述煙氣進口通道(I)上部與噴淋塔筒體(6 )相接處呈倒角或弧形平滑過渡結(jié)構(gòu),所述煙氣進口通道(I) 下部與噴淋塔筒體(6)相接處與水平面呈1(Γ20°的坡度。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述煙氣再分布環(huán)(3)呈中空碟形結(jié)構(gòu),其軸截面與噴淋塔筒體(6)的筒壁夾角為3(Γ60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述煙氣再分布環(huán)(3)為碳鋼基體貼襯合金面的組合環(huán)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述多孔篩板(2)上篩孔呈橢圓形,所述橢圓形篩孔的孔面積之和占多孔篩板(2)總面積的6(Γ70%。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述多孔篩板 (2)上篩孔呈橢圓形,所述橢圓形篩孔的孔面積之和占多孔篩板(2)總面積的6(Γ70%。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述多孔篩板(2)上篩孔呈橢圓形,所述橢圓形篩孔的孔面積之和占多孔篩板(2)總面積的6(Γ70%。
8.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述漿液噴淋裝置(4)設(shè)置有3 4層,所述煙氣再分布環(huán)(3)也一一對應(yīng)地設(shè)置有3 4道。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述漿液噴淋裝置(4)設(shè)置有3 4層,所述煙氣再分布環(huán)(3)也一一對應(yīng)地設(shè)置有3 4道。
10.根據(jù)權(quán)利要求4所述的新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,其特征在于所述漿液噴淋裝置(4)設(shè)置有3 4層,所述煙氣再分布環(huán)(3)也一一對應(yīng)地設(shè)置有3 4道。
專利摘要本實用新型公開了一種新型濕法煙氣脫硫噴淋吸收塔,它包括噴淋塔筒體,其設(shè)置有煙氣進口通道和煙氣出口通道,兩者之間自下而上水平設(shè)置有多孔篩板、煙氣再分布環(huán)、漿液噴淋裝置和除霧器。煙氣再分布環(huán)的內(nèi)側(cè)邊緣呈波浪形或鋸齒狀。本設(shè)計解決了塔內(nèi)靠近煙氣入口段上方無煙氣流動問題,克服了該區(qū)域易結(jié)晶和結(jié)垢的現(xiàn)象,實現(xiàn)氣液接觸面積最大化,使吸收反應(yīng)更有效,更適用于二氧化硫含量高的煙氣脫硫。極大程度上去除了煙氣中攜帶的“霧滴顆?!?,大大減少煙囪“下雨”現(xiàn)象,其霧滴顆粒含量能達到60mg/Nm3,該裝置適用范圍廣,可用于在雙堿法、電石渣法及石灰-石膏法等濕法煙氣脫硫。
文檔編號B01D53/50GK202778264SQ20122039245
公開日2013年3月13日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者靖汪建, 孔德友, 杜一慶, 郭蕾, 靳美程, 張臻, 金鑫, 胡雙雙, 胡劍濤 申請人:武漢鋼鐵(集團)公司