液膜除塵裝置以及利用該裝置的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明設(shè)及大氣污染物控制技術(shù)領(lǐng)域,尤其設(shè)及一種用于火電廠廢氣凈化的液膜 除塵裝置W及利用該裝置的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002] 我國(guó)"富煤、少氣、缺油"的資源條件,決定了 W煤為主的能源結(jié)構(gòu),中國(guó)電力企業(yè) 聯(lián)合會(huì)發(fā)布的最新數(shù)據(jù)顯示,在今后相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi),煤炭在能源結(jié)構(gòu)中的主導(dǎo)地位仍不 會(huì)改變,是我國(guó)長(zhǎng)期可W依賴的基礎(chǔ)能源。雖然我國(guó)的煤炭資源儲(chǔ)量豐富,但是高灰分和高 硫分的劣質(zhì)煤占到了30% W上,其中,煤炭資源的50%~60%用來(lái)發(fā)電,成為燃煤污染物的 主要來(lái)源,煤炭直接燃燒會(huì)產(chǎn)生大量的污染物,如二氧化硫、氮氧化物和小顆粒等,目前,燃 煤發(fā)電引起的污染物排放問(wèn)題正引起國(guó)內(nèi)外社會(huì)的高度關(guān)注。
[0003] -方面,中國(guó)環(huán)境保護(hù)部和國(guó)家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局聯(lián)合發(fā)布的最新的《火電 廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB13223-2011)》,燃煤電廠的粉塵排放濃度不能超過(guò)30mg/Nm3,重 點(diǎn)區(qū)域燃煤電廠排放要求低于20mg/Nm3"2015年12月,中國(guó)環(huán)境保護(hù)部、國(guó)家發(fā)展和改革委 員會(huì)和國(guó)家能源局聯(lián)合發(fā)布的《全面實(shí)施燃煤電廠超低排放和節(jié)能改造工作方案》(環(huán)發(fā) [2015]164號(hào))中指出到2020年,全國(guó)所有具備改造條件的燃煤電廠力爭(zhēng)實(shí)現(xiàn)超低排放水 平,煙塵排放濃度不高于lOmg/Nm3,全國(guó)有條件的新建燃煤發(fā)電機(jī)組達(dá)到超低排放水平。
[0004] 另一方面,近年來(lái)為了解決鍋爐煙氣污染物排放問(wèn)題,燃煤電廠進(jìn)行了除塵、脫 硝、脫硫系統(tǒng)的增設(shè)及改造,其中濕法脫硫技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用,但是,脫硫后的煙氣中夾 帶了石膏液滴,帶來(lái)了石膏雨問(wèn)題,嚴(yán)重影響了電廠周邊居民的生活環(huán)境。
[0005] 為了減少煙塵和液滴排放,本設(shè)計(jì)人,積極加 W研究創(chuàng)新,W期創(chuàng)設(shè)一種新型結(jié)構(gòu) 的用于脫硫塔內(nèi)的液膜除塵裝置,使其更具有產(chǎn)業(yè)上的應(yīng)用價(jià)值。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006] 為解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明的目的是提供一種用于脫硫塔內(nèi)的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、能夠 有效去除煙氣中的煙塵和液滴、不存在二次污染的液膜除塵裝置。
[0007] 本發(fā)明的一種液膜除塵裝置,用于脫硫塔內(nèi)煙氣處理,包括由若干層除塵單元組 成的除塵組件、進(jìn)水聯(lián)箱、回水聯(lián)箱、循環(huán)水累和循環(huán)水路,每層除塵單元包括若干并列排 布的導(dǎo)流件且相鄰導(dǎo)流件之間留有間隙,相鄰兩層除塵單元的導(dǎo)流件平行錯(cuò)列排布W對(duì)煙 氣進(jìn)行整流,每個(gè)導(dǎo)流件的進(jìn)水口與所述進(jìn)水聯(lián)箱相聯(lián)通,每個(gè)導(dǎo)流件的出水口與所述回 水聯(lián)箱相聯(lián)通,所述回水聯(lián)箱依序通過(guò)循環(huán)水路、循環(huán)水累與所述進(jìn)水聯(lián)箱相聯(lián)通W形成 連續(xù)通路,所述連續(xù)通路內(nèi)裝設(shè)有冷卻液體并且所述冷卻液體在循環(huán)水累的驅(qū)動(dòng)下不斷循 環(huán)流動(dòng)W使脫硫塔內(nèi)煙氣中的水蒸氣、液滴預(yù)冷在導(dǎo)流件的外壁凝成液膜。
[000引進(jìn)一步的所述導(dǎo)流件為圓管W構(gòu)成管式除塵組件,所述管式除塵組件沿脫硫塔的 煙道方向呈水平設(shè)置或傾斜設(shè)置;或者所述導(dǎo)流件為中空折流板W構(gòu)成折流板式除塵組 件,所述折流板式除塵組件沿脫硫塔的煙道方向呈屋脊式布置。
[0009] 進(jìn)一步的,所述傾斜設(shè)置的管式除塵組件的傾斜角度為0-15%或者所述折流板式 除塵組件的傾斜角度為25-45°。
[0010] 進(jìn)一步的,相鄰兩層管式除塵組件的間距為70mm-90mm,相鄰圓管的間距為90mm- 110mm;或者相鄰兩層折流板式除塵組件的間距為2.5m-4m,相鄰中空折流板的間距為20mm- 50mm 〇
[0011] 進(jìn)一步的,所述冷卻液體為15°C-25°C的水。
[0012] 進(jìn)一步的,所述導(dǎo)流件為圓管或中空折流板,所述圓管的直徑為45-55mm。
[0013] 進(jìn)一步的,所述導(dǎo)流件是由氣塑料或聚下締材料或不誘鋼或合金鋼制成。
[0014] 借由上述方案,本發(fā)明的液膜除塵裝置至少具有W下優(yōu)點(diǎn):平行錯(cuò)列排布的除塵 單元延長(zhǎng)了煙氣的流經(jīng)路徑,使得煙氣與除塵單元充分接觸并進(jìn)行熱交換,煙氣中的水蒸 氣、液滴預(yù)冷在導(dǎo)流件的外壁凝成液膜,液膜可附著煙塵顆粒,實(shí)現(xiàn)了有效去除煙氣中的煙 塵和液滴的目的,降低煙塵排放濃度,降低石膏液滴夾帶量,避免了二次污染,整個(gè)裝置結(jié) 構(gòu)簡(jiǎn)單、性能可靠,適用于電站鍋爐、工業(yè)鍋爐的煙氣除塵,便于推廣應(yīng)用。
[0015] 本發(fā)明還提供了兩種能夠有效去除煙氣中的煙塵和液滴、對(duì)煙氣有整流作用、除 塵效率高的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)。
[0016] 本發(fā)明的一種脫硫塔除塵整流系統(tǒng),其特征在于:包括脫硫塔和上述液膜除塵裝 置,所述脫硫塔下部設(shè)有進(jìn)氣口、頂部設(shè)有出氣口;所述脫硫塔內(nèi)自下而上依次設(shè)置有盛裝 脫硫漿液的漿液池、脫硫噴淋層、所述管式除塵組件和多級(jí)除霧器;或者所述脫硫塔內(nèi)自下 而上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液的漿液池、脫硫噴淋層、多級(jí)除霧器和所述折流板式除塵組 件;或者所述脫硫塔內(nèi)自下而上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液的漿液池、脫硫噴淋層、一級(jí)除霧 器、所述折流板式除塵組件和一級(jí)除霧器;所述漿液池通過(guò)漿液循環(huán)累與所述脫硫噴淋層 相連接W供液,所述循環(huán)水累和循環(huán)水路位于所述脫硫塔外部。
[0017] 進(jìn)一步的,所述脫硫塔內(nèi)設(shè)有清洗噴淋層,所述清洗噴淋層位于所述管式除塵組 件或折流板式除塵組件的上方,所述清洗噴淋層與脫硫塔外部的清洗水累相連接;所述脫 硫塔上還設(shè)有攬拌裝置和向漿液池內(nèi)通風(fēng)的氧化風(fēng)機(jī),所述攬拌裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和由驅(qū) 動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的攬拌獎(jiǎng),所述攬拌獎(jiǎng)伸入所述漿液池并淹沒(méi)在所述脫硫漿液內(nèi)。
[0018] 本發(fā)明的另一種脫硫塔除塵整流系統(tǒng),包括脫硫塔和上述液膜除塵裝置,所述脫 硫塔下部設(shè)有進(jìn)氣口、頂部設(shè)有出氣口;所述脫硫塔內(nèi)自下而上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液 的漿液池、脫硫噴淋層、所述管式除塵組件、所述折流板式除塵組件、多級(jí)除霧器和清洗噴 淋層;或者所述脫硫塔內(nèi)自下而上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液的漿液池、脫硫噴淋層、所述管 式除塵組件、多級(jí)除霧器、所述折流板式除塵組件和清洗噴淋層;或者所述脫硫塔內(nèi)自下而 上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液的漿液池、脫硫噴淋層、所述管式除塵組件、一級(jí)除霧器、所述 折流板式除塵組件、一級(jí)除霧器和清洗噴淋層;所述清洗噴淋層與脫硫塔外部的清洗水累 相連接;所述漿液池通過(guò)漿液循環(huán)累與所述脫硫噴淋層相連接W供液,所述脫硫塔上還設(shè) 有攬拌裝置和向漿液池內(nèi)通風(fēng)的氧化風(fēng)機(jī),所述攬拌裝置包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng) 旋轉(zhuǎn)的攬拌獎(jiǎng),所述攬拌獎(jiǎng)伸入所述漿液池并淹沒(méi)在所述脫硫漿液內(nèi),所述循環(huán)水累和循 環(huán)水路位于所述脫硫塔外部。
[0019] 借由上述方案,本發(fā)明的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)至少具有W下優(yōu)點(diǎn):一、平行錯(cuò)列排 布的除塵單元采用煙氣冷凝形成液膜的原理,達(dá)到有效去除煙氣中的煙塵和液滴的目的; 二、平行錯(cuò)列排布的除塵單元整合了煙氣的流向與流速,提高了煙氣的均勻性,減小了脫硫 塔內(nèi)位于除塵單元下游的除霧器的堵塞風(fēng)險(xiǎn),提高了除塵的效率;Ξ、脫硫塔除塵整流系統(tǒng) 簡(jiǎn)單,無(wú)需廢水處理設(shè)備,使用成本低。
[0020] 上述說(shuō)明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述,為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段, 并可依照說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容予W實(shí)施,W下W本發(fā)明的較佳實(shí)施例并配合附圖詳細(xì)說(shuō)明如后。
【附圖說(shuō)明】
[0021] 圖1是本發(fā)明的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022] 圖2是本發(fā)明的液膜除塵裝置(單層、水平設(shè)置的管式除塵組件)的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023] 圖3是本發(fā)明的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)的實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0024] 圖4是本發(fā)明的液膜除塵裝置(單層、折流板式除塵組件)的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0025] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例,對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步詳細(xì)描述。W下實(shí)施 例用于說(shuō)明本發(fā)明,但不用來(lái)限制本發(fā)明的范圍。
[0026] 實(shí)施例一.
[0027] 參見(jiàn)圖1-2所示,本發(fā)明的一種較佳實(shí)施例的脫硫塔除塵整流系統(tǒng),包括脫硫塔5 和液膜除塵裝置,液膜除塵裝置包括由兩層水平設(shè)置的除塵單元11組成的除塵組件、進(jìn)水 聯(lián)箱112、回水聯(lián)箱113、循環(huán)水累10和循環(huán)水路12,循環(huán)水累10和循環(huán)水路12位于脫硫塔5 外部,相鄰兩層除塵單元11的間距為80mm,每層除塵單元11包括若干并列排布的圓管111且 圓管111的間距為100mm,相鄰兩層除塵單元11的圓管111平行錯(cuò)列排布,形成管式除塵組 件,每個(gè)圓管111的進(jìn)水口與進(jìn)水聯(lián)箱112相聯(lián)通,每個(gè)圓管111的出水口與回水聯(lián)箱113相 聯(lián)通,回水聯(lián)箱113依序通過(guò)循環(huán)水路12、循環(huán)水累10與進(jìn)水聯(lián)箱112相聯(lián)通W形成連續(xù)通 路,連續(xù)通路內(nèi)裝設(shè)有20°C的水并且水在循環(huán)水累10的驅(qū)動(dòng)下不斷循環(huán)流動(dòng);脫硫塔5下部 設(shè)有進(jìn)氣口6、頂部設(shè)有出氣口 13,脫硫塔5內(nèi)自下而上依次設(shè)置有盛裝脫硫漿液的漿液池 4、脫硫噴淋層7、若干層除塵單元11、Ξ級(jí)菱形除霧器8和清洗噴淋層,最后一級(jí)菱形除霧器 8的每個(gè)葉片加裝6塊筋板W提高氣液分離效率;清洗噴淋層與脫硫塔5外部的清洗水累9相 連接;漿液池4通過(guò)漿液循環(huán)累3與脫硫噴淋層7相連接W供液,脫硫塔5上還設(shè)有攬拌裝置2 和向漿液池4內(nèi)通風(fēng)的氧化風(fēng)機(jī)1,攬拌裝置2包括驅(qū)動(dòng)電機(jī)和由驅(qū)動(dòng)電機(jī)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)的攬拌 獎(jiǎng),攬拌獎(jiǎng)伸入漿液池4并淹沒(méi)在脫硫漿液內(nèi)。
[0028] 液膜除塵裝置的圓管111是由氣塑料或聚下締材料或不誘鋼或合金鋼制成的直徑 為50mm的圓管,其熱交換效果好、耐化學(xué)品性好、損耗因數(shù)低,常溫水取材方便且廉價(jià),采用 循環(huán)水的節(jié)水效果明顯。
[0029] 本發(fā)明的脫硫塔除塵整流系統(tǒng)的工作原理:
[0030] 脫硫塔5入口煙氣的溫度為50°C、其煙塵密度為1225kg/m3,煙氣從進(jìn)氣口 6進(jìn)入脫 硫塔5內(nèi)并向上流動(dòng),煙氣向上流經(jīng)脫硫噴淋層7、兩層除塵單元11和Ξ級(jí)菱形除霧器8后由 出氣口 13排向大氣。
[0031] -、漿液池4、漿液循環(huán)累3、脫硫噴淋層7相配合形成循環(huán)噴淋脫硫漿液的脫硫環(huán) 境,煙氣向上流經(jīng)脫硫噴淋層7與脫硫漿液進(jìn)行充分接觸并進(jìn)行脫硫反應(yīng);
[0032] 二、脫硫后的煙氣繼續(xù)上行并流經(jīng)兩層除塵單元11,進(jìn)行熱交換和整流,煙氣中的 水蒸氣、液滴預(yù)冷在除塵單元11的圓管111壁上凝成液膜,同時(shí),煙氣中攜帶的煙塵顆粒附 著在圓管111壁上,長(zhǎng)時(shí)間