濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濕法脫硫技術領域，具體涉及一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，包括一層噴射板和三層擾流均布裝置兩部分，每層擾流均布裝置均包括8根DN32的煙氣擾流管，8根煙氣擾流管均由中心固定裝置進行固定，所述噴射板為矩形板，三層擾流均布裝置為圓筒形，每層擾流均布裝置的圓筒內壁開有通孔，所述煙氣擾流管的一端深入相應各層擾流均布裝置的內壁孔內，并通過焊接進行固定密封，另一端與中心固定裝置采用焊接方式固定在一起，采用三層擾流均布裝置及一層脫硫漿液噴射裝置，保證了在漿液循環(huán)量不變的情況下，達到SO2的超低排放，節(jié)約能耗。
【專利說明】
濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置
技術領域
[0001]本發(fā)明涉及濕法脫硫技術領域，具體涉及一種濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置。
【背景技術】
[0002]SO2控制技術主要分為燃燒前脫硫、燃燒中脫硫和燃燒后脫硫。燃燒前脫硫是指對燃料進行處理，如洗煤、氣化、液化等;燃燒中脫硫是指爐內脫硫，如流化床燃燒脫硫、爐內噴鈣脫硫、型煤固硫和利用脫硫添加劑等;燃燒后脫硫即指煙氣脫硫，目前國內外采用的脫硫技術中，主要采用的方法仍然是煙氣脫硫。而濕法煙氣脫硫過程是氣液反應，其脫硫反應速率快，脫硫效率高，鈣利用率高，在鈣硫比在1.02-1.05內時，脫硫效率一般可達到95%以上，大型燃煤電站鍋爐的煙氣脫硫大多數(shù)采用這種工藝。據(jù)國際能源機構煤炭研究組織統(tǒng)計，濕法脫硫占世界安裝煙氣脫硫的機組總容量的85%。
[0003]I)石灰石/石膏濕法煙氣脫硫SO2吸收雙膜理論
石灰石/石膏濕法煙氣脫硫過程中，SO2的吸收機理有多種不同的理論，其中應用最廣泛的是雙膜理論。下面結合雙膜理論簡要介紹石灰石/石膏濕法煙氣脫硫過程中SO2的吸收過程。SO2吸收的雙膜理論模型如圖1所示。由圖可以看出增大氣液接觸面積、提高氣液傳質效率是影響脫硫效率非常關鍵的因素。
[0004]2 )隨著我國環(huán)保標準的越來越嚴格，原有的石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)均已不能滿足達標排放的要求，脫硫系統(tǒng)改造時，常用的技術有增加液氣比、增加噴淋層并配合高效噴嘴、增加托盤、雙塔串聯(lián)等。增加運行液氣比，會增加脫硫漿液消耗量，降低石灰石漿液的利用率，影響石膏品質；采用合金托盤，合金托盤開孔小而密，運行阻力約為6-800Pa，阻力高，長期運行下，托盤上容易結垢，造成后期運行阻力增加;采用增加噴淋層并配合高效噴嘴的改造方式，則需要加高脫硫塔，對原有吸收塔及吸收塔基礎進行加固，投資費用較高，工程量較大;采用雙塔串聯(lián)，不僅極大增加了投資費用，而且造成了引風機電耗增加，不利于節(jié)能，存在改造后造成脫硫引風機壓頭不足的風險，對于現(xiàn)場安裝位置比較緊湊的電廠，實施較為困難。
[0005]然而，在濕法脫硫吸收塔的研究中發(fā)現(xiàn)，通過覆蓋率以及噴嘴均布、采用空心錐噴嘴等方法已盡量使?jié){液側均布。而煙氣側在第一層及第二層噴淋層反應區(qū)域極分布不均勻，減小了氣液接觸面積，從而影響煙氣脫硫效率。

【發(fā)明內容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述問題，針對合金托盤，提供了一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，采用三層擾流均布裝置及一層脫硫漿液噴射裝置組成，從而保證在漿液循環(huán)量不變的情況下，達到SO2的超低排放，節(jié)約能耗，降低裝置的運行成本，提高原有脫硫系統(tǒng)煙氣及脫硫漿液的均布效果，并且能夠有效提高氣液傳質效率，同時使系統(tǒng)阻力增加不會太大。
[0007]本發(fā)明是通過以下技術方案實現(xiàn)的:
本發(fā)明所述的一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，包括一層噴射板和三層擾流均布裝置兩部分，所述三層擾流均布裝置包括第一擾流均布裝置、第二擾流均布裝置和第三擾流均布裝置，每層擾流均布裝置均包括8根DN32的煙氣擾流管，8根煙氣擾流管均由中心固定裝置進行固定，所述噴射板為矩形板，三層擾流均布裝置為圓筒形，每層擾流均布裝置的圓筒內壁開有通孔，所述煙氣擾流管的一端深入相應各層擾流均布裝置的內壁孔內，并通過焊接進行固定密封，另一端與中心固定裝置采用焊接方式固定在一起。
[0008]進一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置采用兩段成型，噴射板外部包圍板為邊長為1.2-1.4m的正方形板，高度為0.1-0.35m，噴射板和三層擾流均布裝置通過變徑相連接，連接方式為焊接。
[0009]進一步，所述噴射板以圓截面直徑為中心線兩邊對稱分布。
[0010]進一步，所述噴射板與水平面的夾角為45-65°，角度可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。
[0011]進一步，所述噴射板的橫向節(jié)距為40-80mm，距離可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。
[0012]進一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置采用PP材質或者316L材質。
[0013]采用上述結構后，本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明它采用三層煙氣擾流均布裝置，不僅使煙氣形成較激烈的湍流，增加氣、液兩相的接觸面積，還提高了氣、液兩相的傳質速率，采用噴射板對循環(huán)漿液的湍流作用，進一步去除S02，在不增加噴淋層的情況下，實現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進一步充分利用。在濕法脫硫超低排放改造時，當遇到二氧化硫吸收效率需要提高時，并且建立雙塔串聯(lián)不夠經濟或引風機系統(tǒng)壓力的裕量不大時，適用性較強。
[0014]
【附圖說明】
[0015]圖1為氣液接觸雙膜理論示意圖；
圖2為本發(fā)明的煙氣均布及脫硫強化裝置結構圖；
圖3為本發(fā)明的噴射板結構圖；
圖4為本發(fā)明的三層擾流均布裝置A-A剖面圖；
圖5為本發(fā)明的單層煙氣擾流裝置結構圖；
圖6為本發(fā)明的擾流管中心固定裝置結構圖；
附圖標記說明:
1、噴射板；2、三層擾流均布裝置；3、第一擾流均布裝置；
4、第二擾流均布裝置；5、第三擾流均布裝置；6、煙氣擾流管；
7、中心固定裝置。
【具體實施方式】
[0016]下面結合附圖對本發(fā)明作進一步的說明。
[0017]如圖2至圖6所示，本發(fā)明所述的一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，包括一層噴射板I和三層擾流均布裝置2兩部分，所述三層擾流均布裝置2包括第一擾流均布裝置3、第二擾流均布裝置4和第三擾流均布裝置5，每層擾流均布裝置(3、4、5)均包括8根DN32的煙氣擾流管6，8根煙氣擾流管均由中心固定裝置7進行固定，所述噴射板I為矩形板，三層擾流均布裝置2為圓筒形，每層擾流均布裝置(3、4、5)的圓筒內壁開有通孔，所述煙氣擾流管6的一端深入相應各層擾流均布裝置的內壁孔內，并通過焊接進行固定密封，另一端與中心固定裝置7采用焊接方式固定在一起。
[0018]進一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置采用兩段成型，噴射板I外部包圍板為邊長為1.2-1.4m的正方形板，高度為0.1-0.35m，噴射板I和三層擾流均布裝置2通過變徑相連接，連接方式為焊接。
[0019]進一步，所述噴射板I以圓截面直徑為中心線兩邊對稱分布。
[0020]進一步，所述噴射板I與水平面的夾角為45-65°，角度可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。
[0021]進一步，所述噴射板I的橫向節(jié)距為40-80mm，距離可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。
[0022]進一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強化裝置采用PP材質或者316L材質。
[0023]工作時，煙氣進入脫硫塔入口煙道后，由多個導流板先將煙氣分區(qū)，分區(qū)后的煙氣均勻的進入煙氣均布及脫硫強化裝置，脫硫原煙氣進入裝置后，首先依次經過三層煙氣擾流均布裝置2，在通過煙氣擾流均布裝置過程中，煙氣會形成較為激烈的湍流，增加了氣、液兩相的接觸面積，提高了氣、液兩相接觸的相對速度，從而提高了氣、液兩相的傳質速率，煙氣中較細的煙塵顆粒可以更容易的被包裹進液滴當中，提高除塵效率，同時，在這一過程中，由于煙氣擾流管6的阻擋作用，原煙氣中較大的的煙塵顆粒被阻擋下來，經過旋流板葉片時，有效的避免了對噴射板I產生的磨損，甚至打壞噴射板I，從而提高了葉片的使用壽命。經過三層煙氣擾流均布裝置2后，部分SO2被預先除去，煙氣中較大的煙塵顆粒被阻擋下來，部分較細的煙塵顆粒被包裹進脫硫漿液中除去，然后煙氣繼續(xù)進入單層噴射板I，由于單層噴射板I以圓面直徑為中心對稱分布，且與煙氣來有方向成一定的角度，煙氣的方向發(fā)生一定變化，將噴淋下來的循環(huán)漿液噴射出去，在這一過程中，由于噴射板I的截面積變小，煙氣的流速變快，循環(huán)漿液在噴射過程中，產生劇烈的湍流作用，氣、液兩相的傳質速率得到大幅度提升，SO2被進一步被除去，同時，由于氣、液兩相劇烈的湍流作用，細小的液滴團聚成腳較大的液滴，微小的煙塵更容易被液滴包裹住，煙塵在這一過程中也被除去一部分，煙氣中的SO2含量、含塵量進一步降低。在這一過程中，，在不增加噴淋層的情況下，實現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進一步充分利用，煙氣離開煙氣均布及脫硫強化裝置后，經過脫硫塔噴淋層進一步脫硫。
[0024]本發(fā)明它采用三層煙氣擾流均布裝置，不僅使煙氣形成較激烈的湍流，增加氣、液兩相的接觸面積，還提高了氣、液兩相的傳質速率，采用噴射板對循環(huán)漿液的湍流作用，進一步去除S02，在不增加噴淋層的情況下，實現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進一步充分利用。在濕法脫硫超低排放改造時，當遇到二氧化硫吸收效率需要提高時，并且建立雙塔串聯(lián)不夠經濟或引風機系統(tǒng)壓力的裕量不大時，適用性較強。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實施方式，故凡依本發(fā)明專利申請范圍所述的構造、特征及原理所做的等效變化或修飾，均包括于本發(fā)明專利申請范圍內。
【主權項】
1.一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，包括一層噴射板(I)和三層擾流均布裝置(2)兩部分，所述三層擾流均布裝置(2)包括第一擾流均布裝置(3)、第二擾流均布裝置(4)和第三擾流均布裝置(5)，每層擾流均布裝置(3、4、5)均包括8根DN32的煙氣擾流管(6)，8根煙氣擾流管均由中心固定裝置(7)進行固定，所述噴射板(I)為矩形板，三層擾流均布裝置(2)為圓筒形，每層擾流均布裝置(3、4、5)的圓筒內壁開有通孔，所述煙氣擾流管(6)的一端深入相應各層擾流均布裝置的內壁孔內，并通過焊接進行固定密封，另一端與中心固定裝置(7)采用焊接方式固定在一起。2.根據(jù)權利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，其特征在于:所述濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置采用兩段成型，噴射板(I)外部包圍板為邊長為1.2-1.4m的正方形板，高度為0.1-0.35m,噴射板(I)和三層擾流均布裝置(2)通過變徑相連接，連接方式為焊接。3.根據(jù)權利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，其特征在于:所述噴射板(I)以圓截面直徑為中心線兩邊對稱分布。4.根據(jù)權利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，其特征在于:所述噴射板(I)與水平面的夾角為45-65°，角度可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。5.根據(jù)權利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，其特征在于:所述噴射板(I)的橫向節(jié)距為40-80mm，距離可以根據(jù)引風機壓頭裕量進行調整。6.根據(jù)權利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置，其特征在于:所述濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強化裝置采用PP材質或者316L材質。
【文檔編號】B01D53/96GK105879649SQ201610403432
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年6月6日
【發(fā)明人】仇強, 張其龍
【申請人】山東千江源環(huán)境工程有限公司