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一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置的制作方法

文檔序號:4980963閱讀:140來源:國知局
專利名稱:一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本實(shí)用新型涉及對燃煤工業(yè)鍋爐尾部煙氣的凈化處理技術(shù),具體說是涉及 一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置。
背景技術(shù)
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)生的二氧化硫污 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,燃煤是我國大 氣污染的第一大污染源。對燃煤鍋爐煙氣污染進(jìn)行控制是實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、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(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的要求。
我國燃煤工業(yè)鍋爐二氧化硫排放量占煤炭燃燒二氧化硫排放量的三分之 一,燃煤工業(yè)鍋爐是我國大氣二氧化硫污染的重大污染源。顯然,控制燃煤工 業(yè)鍋爐所排放的二氧化硫,對控制我國大氣污染具有極其重要的意義。目前, 我國燃煤工業(yè)鍋爐擁有60多萬臺,燃煤工業(yè)鍋爐具有以下特點(diǎn)鍋爐容量小, 熱效率低;燃煤多為高硫煤,二氧化硫排放量大;煙囪較低,含硫煙氣低空排 放;布局分散,遍及全國各地。燃煤工業(yè)鍋爐所排放的煙氣,二氧化硫濃度高、 煙氣成份復(fù)雜??梢姡刂迫济汗I(yè)鍋爐二氧化硫污染的凈化操作條件十分苛 刻,要比控制燃煤電站鍋爐二氧化硫污染困難得多。
目前,用于燃煤電站鍋爐煙氣脫硫的技術(shù)包括濕法、半干法和干法脫硫技 術(shù),其中石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技術(shù)脫硫效率高、運(yùn)行穩(wěn)定、控制精細(xì)、 技術(shù)成熟,國內(nèi)燃煤電站鍋爐煙氣脫硫中90%以上釆用石灰石-石膏濕法脫硫 技術(shù)。但是,燃煤電站鍋爐石灰石-石膏濕法煙氣脫硫系統(tǒng)投資巨大、系統(tǒng)復(fù) 雜。對于燃煤工業(yè)鍋爐而言,完全利用電站鍋爐石灰石-石膏濕法煙氣脫硫技 術(shù)是不符合實(shí)際的,很難適應(yīng)燃煤工業(yè)鍋爐煙氣脫硫的實(shí)際情況。公告號為 CN2825082Y的中國實(shí)用新型專利說明書介紹了一種《雙循環(huán)雙堿法濕式脫硫 裝置》,該濕法脫硫技術(shù)較為適合中小型鍋爐的煙氣脫硫,但是,脫硫塔內(nèi)所 采用吸收劑為鈉堿,然后在脫硫塔外利用石灰進(jìn)行再生處理,使得系統(tǒng)相對復(fù) 雜,而且系統(tǒng)運(yùn)行過程中鈉堿有一定損耗,鈉堿是一種價(jià)格比較昂貴的吸收劑, 使得脫硫運(yùn)行成本較高。發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的正是針對上述現(xiàn)有技術(shù)中所存在的不足之處而提供一 種就是要提供一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置。本實(shí)用新型 的裝置能夠完全適應(yīng)燃煤工業(yè)鍋爐煙氣流量小、成份復(fù)雜、含硫量高的特點(diǎn), 有效提高煙氣中二氧化硫脫除率,并且其工藝流程簡單、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)簡化、投資 及運(yùn)行成本低廉。
本實(shí)用新型的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)
本實(shí)用新型的裝置包括脫硫塔1、通過連接管路與脫硫塔1相連的漿液循 環(huán)池10,所述脫硫塔1的下部設(shè)置有煙氣進(jìn)口,頂部設(shè)置有煙氣出口,在脫硫 塔的中空腔體的上部設(shè)置有除霧裝置18,在除霧裝置的下方依次設(shè)置有至少兩 級吸收劑噴淋裝置(兩級以上吸收劑噴淋裝置的設(shè)置可使得吸收劑漿液霧滴分 布更加均勻,使煙氣中的二氧化硫與其具有最大的接觸面積,能夠充分完全地 發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被吸收),在每級吸收劑噴淋裝置的下方相應(yīng)設(shè)置有導(dǎo)流環(huán); 設(shè)置在脫硫塔1底部的出口通過連接管路和輸送泵7與漿液循環(huán)池10相連; 設(shè)置在漿液循環(huán)池10側(cè)下方的出口通過連接管路和與吸收劑噴淋裝置設(shè)置級 數(shù)數(shù)量相同的再循環(huán)泵分別與相應(yīng)的吸收劑噴淋裝置相連,設(shè)置在漿液循環(huán)池 底部的出口通過排出泵11、脫水旋流器15與儲渣槽14連接,在漿液循環(huán)池 10內(nèi)安裝有攪拌器9,在漿液循環(huán)池10的上部設(shè)置新鮮吸收劑漿液入口 16和 工藝水入口 17,在漿液循環(huán)池10的側(cè)下方設(shè)置有與壓縮氣源8相連的進(jìn)氣管, 該進(jìn)氣管可將由壓縮氣源送來的壓縮空氣自漿液循環(huán)池下部打入池內(nèi),利用攪 拌器9使得空氣與漿液充分接觸,加速槳液循環(huán)池10內(nèi)的氧化反應(yīng)。
本實(shí)用新型中所述吸收劑噴淋裝置為2 5級,對應(yīng)布置2~5層導(dǎo)流環(huán)。
本實(shí)用新型中所述的脫水旋流器15底部排渣口與儲渣槽14連接,其上部 液體出口與通過連接管路與漿液循環(huán)池的工藝水進(jìn)口 17相連。這樣,可以將 分離出來的液體重新返回到漿液循環(huán)池10中進(jìn)行循環(huán)使用,不僅減少工藝用 水量,還可降低生產(chǎn)運(yùn)行成本。
本實(shí)用新型中所述的除霧裝置18由上、下層除霧濾網(wǎng)和位于上、下層除 霧濾網(wǎng)之間的清洗噴淋機(jī)構(gòu)構(gòu)成,以完全清除煙氣中的吸收劑液滴。
本實(shí)用新型中所述的導(dǎo)流環(huán)為水平布置的圓環(huán),圓環(huán)外緣與脫硫塔l的內(nèi) 壁緊密連接,安裝在與其對應(yīng)的吸收劑漿液噴淋裝置下方0.6~1.2m處;導(dǎo)流 環(huán)可以采用一般鋼材外加防腐處理,也可以使用耐受吸收劑漿液沖刷及腐蝕的其它材料制作而成。導(dǎo)流環(huán)可以有效阻止沿脫硫塔筒體內(nèi)壁垂直向上運(yùn)動的煙
氣,引導(dǎo)煙氣向塔中心流動;同時又能阻止沿內(nèi)壁面向下流動的吸收劑漿液, 對吸收劑漿液進(jìn)行二次分配,在導(dǎo)流環(huán)的內(nèi)邊緣處,煙氣的快速沖刷將吸收劑 漿液破碎成霧滴,增大氣液兩相流的湍流強(qiáng)度和氣液有效接觸面積,起到提高 脫硫效率和防止煙氣貼壁流動的作用,可以達(dá)到理想的脫硫效率和良好的節(jié)能 效果。
本實(shí)用新型中所用的吸收劑可以采用石灰、石灰石和電石渣的任意一種, 所用吸收劑中石灰、石灰石均為價(jià)格低廉、資源豐富的原料,而電石渣為廢棄 資源再利用。
本實(shí)用新型針對燃煤工業(yè)鍋爐煙氣流量較小、脫硫塔直徑較小的特點(diǎn),將 漿液循環(huán)池單獨(dú)布置,使得對設(shè)備的運(yùn)行控制更加簡單方便,同時,脫硫塔的 底部無需再設(shè)置漿液池,塔的本體高度明顯降低,脫硫塔的建造材料可以有較 大的選擇空間,需要的再循環(huán)泵揚(yáng)程減小,使得工程投資和運(yùn)行費(fèi)用顯著減少。
本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下有益效果
其一,燃煤工業(yè)鍋爐濕法煙氣脫硫塔采用空塔結(jié)構(gòu),塔內(nèi)設(shè)置2 5級循環(huán) 噴淋裝置,每級循環(huán)噴淋裝置下方安裝導(dǎo)流環(huán),這種結(jié)構(gòu)有效增大煙氣中二氧 化硫與吸收劑漿液的接觸面積,能夠更加充分反應(yīng),有效提高二氧化硫脫除率。 吸收劑采用石灰、石灰石和電石渣的任意一種,所用吸收劑中石灰、石灰石均 為價(jià)格低廉、資源豐富的原料,而電石渣為廢棄資源再利用。
其二,針對燃煤工業(yè)鍋爐煙氣特點(diǎn),濕法煙氣脫硫系統(tǒng)中將漿液循環(huán)池單 獨(dú)布置,使得對設(shè)備的運(yùn)行控制更加簡單方便,同時,脫硫塔的底部無需再設(shè) 置漿液池,塔本體高度明顯降低,脫硫塔的建造材料可以有較大的選擇空間, 漿液再循環(huán)所需要的再循環(huán)泵揚(yáng)程減小,使得工程投資和運(yùn)行費(fèi)用顯著減少。
其三,通過各種泵和管道將脫硫塔、漿液循環(huán)池、脫水旋流器、儲渣槽等 設(shè)備有機(jī)地組合成一個完整的工藝體系,既簡化了工藝流程和系統(tǒng)結(jié)構(gòu),又大 幅降低了設(shè)備的投資、運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用。


附圖本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)原理示意圖。
具體實(shí)施方式

本實(shí)用新型以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述,但并不限制本實(shí)用新型。
如圖所示,本實(shí)用新型的濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置包
括脫硫塔1、輸送泵7、漿液循環(huán)池10、再循環(huán)泵12、再循環(huán)泵13、排出泵 11、脫水旋流器15、儲渣槽14以及連接管路;脫硫塔1為中空塔結(jié)構(gòu),在其 側(cè)下部煙氣進(jìn)口 6和頂部煙氣出口 19之間自下而上依次設(shè)置有一級導(dǎo)流環(huán)5、 一級吸收劑噴淋裝置4、 二級導(dǎo)流環(huán)3、 二級吸收劑噴淋裝置2和除霧裝置18 (吸收劑噴淋裝置的級數(shù)可根據(jù)實(shí)際設(shè)計(jì)要求在2 5級間進(jìn)行選擇,對應(yīng)安裝 2~5級導(dǎo)流環(huán),以確保吸收劑漿液與煙氣中的二氧化硫充分接觸);除霧裝置 18可選用組合除霧裝置,由上、下層除霧濾網(wǎng)和位于上、下層除霧濾網(wǎng)之間的 清洗噴淋機(jī)構(gòu)構(gòu)成,以完全清除煙氣中的吸收劑液滴。
上述導(dǎo)流環(huán)3、 5為水平布置的圓環(huán),圓環(huán)外緣與脫硫塔1的內(nèi)壁緊密連 接,安裝在與其對應(yīng)的吸收劑漿液噴淋裝置2、 4下方0.6 1.2m處;導(dǎo)流環(huán)3、 5可以采用一般鋼材外加防腐處理,也可以使用耐受吸收劑漿液沖刷及腐蝕的 其它材料制作而成。
脫硫塔1與漿液循環(huán)池10分設(shè),脫硫塔1底部出口通過輸送泵7與漿液 循環(huán)池10側(cè)上部相連,漿液循環(huán)池10的下部出口通過再循環(huán)泵12、 13分別 與吸收劑噴淋裝置2、 4相連,漿液循環(huán)池底部出口通過排出泵11與脫水旋流 器15的上部進(jìn)口相連,脫水旋流器15的底部排渣口與儲渣槽14連接,脫水 旋流器15上部液體出口與漿液循環(huán)池10的工藝水進(jìn)口 17相連,這樣,可以 將分離出來的液體重新返回到漿液循環(huán)池10中進(jìn)行循環(huán)使用。
漿液循環(huán)池10的外部設(shè)置有壓縮空氣源8,該氣源8通過設(shè)置在漿液循環(huán) 池IO側(cè)下方的管道與漿液循環(huán)池IO相連通,這一結(jié)構(gòu)可將空氣自漿液循環(huán)池 IO下部打入池內(nèi),利用攪拌器9使得空氣與漿液充分接觸,加速漿液循環(huán)池 10內(nèi)的氧化反應(yīng)。
本實(shí)用新型工作原理如下
燃煤工業(yè)鍋爐尾部煙氣經(jīng)過常規(guī)除塵處理后,由脫硫塔1下部的煙氣進(jìn)口 6輸入塔中,依次穿越一級導(dǎo)流環(huán)5、 一級吸收劑噴淋裝置4、 二級導(dǎo)流環(huán)3、 二級吸收劑噴淋裝置2和除霧裝置18。與此同時,吸收劑漿液從吸收劑噴淋裝 置2、 4中向下噴出。吸收劑可以采用石灰、石灰石和電石渣的任一種。煙氣 中的二氧化硫氣體與吸收劑漿液在塔內(nèi)充分逆向接觸,快速發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被 吸收劑漿液吸收。
被吸收劑漿液脫去二氧化硫的煙氣繼續(xù)向上流動,經(jīng)過布置在脫硫塔1頂部的除霧裝置18脫除煙氣中攜帶的吸收劑霧滴后,脫硫后煙氣從脫硫塔1上 端的煙氣出口 19排放到大氣中。而吸收二氧化硫后的漿液落入脫硫塔1底部, 經(jīng)輸送泵7將漿液送入漿液循環(huán)池10中,同時,壓縮空氣源8將空氣打入漿 液循環(huán)池,在攪拌器9的作用下,漿液循環(huán)池內(nèi)發(fā)生強(qiáng)烈的氧化反應(yīng);漿液循 環(huán)池IO上部設(shè)置新鮮吸收劑漿液入口 16和工藝水入口 17,以及時補(bǔ)充脫硫系 統(tǒng)所消耗的吸收劑和工藝水;漿液循環(huán)池10的外部設(shè)置再循環(huán)泵12、 13,將 漿液循環(huán)池的漿液打入吸收劑噴淋裝置2、 4,繼續(xù)參與脫硫塔內(nèi)的化學(xué)反應(yīng); 漿液循環(huán)池10的外部還設(shè)置排出泵11,將漿液循環(huán)池10底部的反應(yīng)沉淀物濃 稠漿液送入脫水旋流器15,經(jīng)脫水旋流器15脫除水分后,脫硫廢渣從脫水旋 流器15底部排渣口排至儲渣槽,脫水旋流器15脫出的水分送入漿液循環(huán)池10 中進(jìn)行循環(huán)使用。
上述實(shí)施例僅是本實(shí)用新型較有代表性的例子。本實(shí)用新型不限于上述實(shí) 施例,凡是依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改與修 飾,均應(yīng)認(rèn)為屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求1、一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置,其特征在于該裝置包括脫硫塔(1)、通過連接管路與脫硫塔相連的漿液循環(huán)池(10),所述脫硫塔(1)的下部設(shè)置有煙氣進(jìn)口,頂部設(shè)置有煙氣出口,在脫硫塔的中空腔體的上部設(shè)置有除霧裝置(18),在除霧裝置的下方依次設(shè)置有至少兩級吸收劑噴淋裝置,在每級吸收劑噴淋裝置的下方相應(yīng)設(shè)置有導(dǎo)流環(huán);設(shè)置在脫硫塔底部的出口通過連接管路和輸送泵(7)與漿液循環(huán)池(10)相連;設(shè)置在漿液循環(huán)池側(cè)下方的出口通過連接管路和與吸收劑噴淋裝置設(shè)置級數(shù)數(shù)量相同的再循環(huán)泵分別與相應(yīng)的吸收劑噴淋裝置相連,設(shè)置在漿液循環(huán)池底部的出口通過排出泵(11)、脫水旋流器(15)與儲渣槽(14)連接,在漿液循環(huán)池內(nèi)安裝有攪拌器(9),在漿液循環(huán)池的上部設(shè)置新鮮吸收劑漿液入口(16)和工藝水入口(17),在漿液循環(huán)池的側(cè)下方設(shè)置有與壓縮氣源(8)相連的進(jìn)氣管。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述吸收劑噴淋裝置為2 5 級,對應(yīng)布置2 5層導(dǎo)流環(huán)。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述的脫水旋流器(15) 底部排渣口與儲渣槽(14)連接,其上部液體出口與通過連接管路與漿液循環(huán) 池的工藝水進(jìn)口 (17)相連。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述的除霧裝置(18)由 上、下層除霧濾網(wǎng)和位于上、下層除霧濾網(wǎng)之間的清洗噴淋機(jī)構(gòu)構(gòu)成。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于所述的導(dǎo)流環(huán)為水平布置的圓環(huán),圓環(huán)外緣與脫硫塔的內(nèi)壁緊密連接,安裝在與其對應(yīng)的吸收劑漿液噴淋裝置下方0.6 1.2m處。
專利摘要一種濕法脫除燃煤工業(yè)鍋爐煙氣中二氧化硫的裝置,其特征在于在組成該裝置的脫硫塔的中空腔體的上部設(shè)置有除霧裝置,在除霧裝置的下方依次設(shè)置有至少兩級吸收劑噴淋裝置,在每級吸收劑噴淋裝置的下方相應(yīng)設(shè)置有導(dǎo)流環(huán);設(shè)置在脫硫塔底部的出口通過連接管路和輸送泵與漿液循環(huán)池相連;設(shè)置在漿液循環(huán)池側(cè)下方的出口通過連接管路和與吸收劑噴淋裝置設(shè)置級數(shù)數(shù)量相同的再循環(huán)泵分別與相應(yīng)的吸收劑噴淋裝置相連,設(shè)置在漿液循環(huán)池底部的出口通過排出泵、脫水旋流器與儲渣槽連接,在漿液循環(huán)池內(nèi)安裝有攪拌器,在漿液循環(huán)池的上部設(shè)置新鮮吸收劑漿液入口和工藝水入口,在漿液循環(huán)池的側(cè)下方設(shè)置有與壓縮氣源相連的進(jìn)氣管。
文檔編號B01D53/78GK201380042SQ20092008893
公開日2010年1月13日 申請日期2009年3月19日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月19日
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