用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，包括噴淋塔塔體，噴淋塔塔體內(nèi)的下部為漿液池，漿液池上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)，噴淋塔塔體內(nèi)設(shè)有第一隔板和第二隔板，吸收區(qū)被第一隔板和第二隔板分成第一噴淋室、煙氣轉(zhuǎn)向室和第二噴淋室，第一隔板從噴淋塔塔體內(nèi)的上部延伸到漿液池內(nèi)，第二隔板從漿液池的上方延伸至噴淋塔塔體的頂部；噴淋塔塔體的一側(cè)設(shè)有與第一噴淋室連通的煙氣進(jìn)口，另一側(cè)設(shè)有與第二噴淋室連通的煙氣出口；第一噴淋室和第二噴淋室內(nèi)均設(shè)有噴淋層。本發(fā)明與現(xiàn)有噴淋塔的結(jié)構(gòu)形式不同，且具有低建設(shè)投資、低運(yùn)行費(fèi)用，高脫硫效率的優(yōu)點(diǎn)。
【專利說明】用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及一種脫硫塔，特別是一種適用于300MW以上大型燃煤電廠的二氧化硫 近零排放吸收塔，屬于脫硫設(shè)備領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002] "十二五"以來，針對(duì)灰霾等環(huán)境問題，國(guó)家出臺(tái)了一系列的政策措施對(duì)電力行業(yè) 環(huán)境保護(hù)工作提出了新的目標(biāo)。尤其是2013年以來，國(guó)家對(duì)燃煤電廠煙塵、二氧化硫、氮氧 化物控制提出了更高要求。2013年2月，環(huán)境保護(hù)部發(fā)布《關(guān)于執(zhí)行大氣污染物特別排放 限值的公告》（2013年14號(hào)），要求重點(diǎn)控制區(qū)域（19個(gè)省的47個(gè)城市）新建燃煤機(jī)組自 2013年4月1日起全部執(zhí)行特別排放限值，煙塵、二氧化硫、氮氧化物分別為20、50、100mg/ m3 ;對(duì)于現(xiàn)役機(jī)組，位于重點(diǎn)控制區(qū)主城區(qū)的自2014年7月1日起執(zhí)行特別排放限值，非主 城區(qū)的在"十三五"期間執(zhí)行特別排放限值。2013年9月，國(guó)務(wù)院頒布《大氣污染防治行動(dòng) 計(jì)劃》，對(duì)電力行業(yè)節(jié)能減排工作提出了明確要求。
[0003] 按照國(guó)家的要求，電力行業(yè)加大二氧化硫、氮氧化物、煙塵治理力度，切實(shí)提高節(jié) 能減排管理水平，單位火電發(fā)電量二氧化硫排放量等指標(biāo)已經(jīng)達(dá)到世界先進(jìn)水平。與其他 行業(yè)相比，電力行業(yè)是實(shí)現(xiàn)燃煤的高效、清潔利用最有效的手段。但從長(zhǎng)期看，隨著電煤消 耗比重的逐步提高，隨著其他行業(yè)燃煤污染的有效治理，燃煤電廠仍將是大氣污染物的排 放大戶。
[0004] 從全社會(huì)對(duì)環(huán)境質(zhì)量的改善要求看，對(duì)燃煤電廠大氣污染物控制將是長(zhǎng)期的趨嚴(yán) 過程。此外，伴隨灰霾對(duì)環(huán)境質(zhì)量的影響，部分地方政府對(duì)燃煤電廠提出了特別要求。如， 浙江省印發(fā)《浙江省大氣污染防治行動(dòng)計(jì)劃》，要求在2017年底前，所有新建、在建火電機(jī) 組必須采用煙氣清潔排放技術(shù)，現(xiàn)有60萬千瓦以上火電機(jī)組基本完成煙氣清潔排放技術(shù) 改造，達(dá)到燃?xì)廨啓C(jī)組排放標(biāo)準(zhǔn)要求，即煙塵、二氧化硫、氮氧化物分別為5、35、50mg/m3。部 分發(fā)電集團(tuán)從自身發(fā)展角度亦提出了燃煤電廠近零排放污染物（或?yàn)檫_(dá)到燃機(jī)標(biāo)準(zhǔn)水平） 的口號(hào)，并針對(duì)性開展了相關(guān)的路線研究和工程示范。燃煤機(jī)組如果達(dá)到燃機(jī)的排放水平， 就二氧化硫一項(xiàng)的脫除效率已接近99 %甚至達(dá)到99. 5 %，現(xiàn)有的普通噴淋空塔技術(shù)難以 達(dá)到。特別是超過6層噴淋層時(shí)大容量高揚(yáng)程循環(huán)泵，我國(guó)的裝備選型困難，且運(yùn)行能耗較 高，所以為進(jìn)一步降低能耗，提高脫硫效率，需要研發(fā)一種新型脫硫吸收塔。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005] 本發(fā)明的目的在于，提供一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，它與現(xiàn) 有噴淋塔的結(jié)構(gòu)形式不同，且具有低建設(shè)投資、低運(yùn)行費(fèi)用，高脫硫效率的優(yōu)點(diǎn)。
[0006] 本發(fā)明的技術(shù)方案：一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，包括噴淋塔 塔體，噴淋塔塔體內(nèi)的下部為漿液池，漿液池上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)，噴淋塔塔體內(nèi)設(shè)有第一 隔板和第二隔板，吸收區(qū)被第一隔板和第二隔板分成第一噴淋室、煙氣轉(zhuǎn)向室和第二噴淋 室，第一隔板從噴淋塔塔體內(nèi)的上部延伸到漿液池內(nèi)，第二隔板從漿液池的上方延伸至噴 淋塔塔體的頂部；噴淋塔塔體的一側(cè)設(shè)有與第一噴淋室連通的煙氣進(jìn)口，另一側(cè)設(shè)有與第 二噴淋室連通的煙氣出口；第一噴淋室和第二噴淋室內(nèi)均設(shè)有噴淋層。
[0007] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，第二噴淋室內(nèi)的噴淋層的上 方還設(shè)有除霧器。
[0008] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，第一隔板和第二隔板相互平 行設(shè)置。
[0009] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，所述噴淋塔塔體沿水平方向 的截面形狀為圓形或方形。
[0010] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，所述第一噴淋室的頂部轉(zhuǎn)角 處設(shè)有第一導(dǎo)流板，煙氣轉(zhuǎn)向室的頂部轉(zhuǎn)角和底部轉(zhuǎn)角處均設(shè)有第二導(dǎo)流板；第一隔板的 上方和第二隔板的下方均設(shè)有第三導(dǎo)流板。
[0011] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，第一導(dǎo)流板和第二導(dǎo)流板采 用平板或弧形板。
[0012] 前述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔中，煙氣進(jìn)口位于噴淋塔塔體的 中下部，煙氣出口位于噴淋塔塔體的上部。
[0013] 上述的頂部和底部分別是指某一物體的最上和最下的部分；而上部、中部、中下部 和下部是為了對(duì)同一件物體內(nèi)部不同部分的相對(duì)位置關(guān)系進(jìn)行區(qū)分，同時(shí)其也符合本領(lǐng)域 技術(shù)人員對(duì)于所屬位置關(guān)系的通常理解。
[0014] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明使用一個(gè)脫硫塔取代了傳統(tǒng)的兩個(gè)脫硫塔，有效降低了 設(shè)備的體積和占地面積，布置更加緊湊，有效降低了設(shè)備的制造成本，通過設(shè)置第一檔板和 第二擋板以及導(dǎo)流板，使脫硫系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)系統(tǒng)阻力小，沒有獨(dú)立設(shè)置兩塔所需復(fù)雜的聯(lián)絡(luò) 煙道，煙氣流程短。與傳統(tǒng)脫硫塔相比，由于本發(fā)明直徑較大，漿液池的高度較小，但容積很 大，有助于延長(zhǎng)石灰石的停留時(shí)間，提高利用率，同時(shí)減少氣化風(fēng)機(jī)的壓頭，節(jié)省運(yùn)行費(fèi)用， 噴淋塔的建造費(fèi)用也較低。
[0015] 經(jīng)反復(fù)實(shí)驗(yàn)證實(shí)，本使用新型的二氧化硫脫除效率可達(dá)99%以上，可以將燃煤機(jī) 組的二氧化硫排放達(dá)到燃機(jī)排放水平，實(shí)現(xiàn)二氧化硫近零排放。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016] 圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017] 圖2是噴淋塔塔體截面為圓形的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018] 圖3是噴淋塔塔體截面為方形的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019] 圖4是第一噴淋室和煙氣轉(zhuǎn)向室內(nèi)設(shè)有平板狀導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020] 圖5是第一噴淋室和煙氣轉(zhuǎn)向室內(nèi)設(shè)有弧形導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021] 附圖中的標(biāo)記為：1-噴淋塔塔體，2-漿液池，3-吸收區(qū)，4-第一隔板，5-第二隔 板，6-第一噴淋室，7-煙氣轉(zhuǎn)向室，8-第二噴淋室，9-煙氣進(jìn)口，10-煙氣出口，11-噴淋層， 12-除霧器，13-第一導(dǎo)流板，14-第二導(dǎo)流板，15-第三導(dǎo)流板。

【具體實(shí)施方式】
[0022] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0023] 本發(fā)明的實(shí)施例1 :如圖1所示，一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔， 包括噴淋塔塔體1，噴淋塔塔體1內(nèi)的下部為漿液池2,漿液池2上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)3,噴 淋塔塔體1內(nèi)設(shè)有第一隔板4和第二隔板5,吸收區(qū)3被第一隔板4和第二隔板5分成第一 噴淋室6、煙氣轉(zhuǎn)向室7和第二噴淋室8,第一隔板4從噴淋塔塔體1內(nèi)的上部延伸到漿液 池2內(nèi)，第二隔板5從漿液池2的上方延伸至噴淋塔塔體1的頂部；噴淋塔塔體1的一側(cè)設(shè) 有與第一噴淋室6連通的煙氣進(jìn)口 9,另一側(cè)設(shè)有與第二噴淋室8連通的煙氣出口 10 ;第一 噴淋室6和第二噴淋室8內(nèi)均設(shè)有噴淋層11。第二噴淋室8內(nèi)的噴淋層11的上方還設(shè)有 除霧器12。第一隔板4和第二隔板5相互平行設(shè)置。煙氣進(jìn)口 9位于噴淋塔塔體1的中下 部，煙氣出口 10位于噴淋塔塔體1的上部。
[0024] 如圖2所示，所述噴淋塔塔體1沿水平方向的截面形狀為圓形。
[0025] 本發(fā)明的實(shí)施例2 :如圖4所示，一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔， 包括噴淋塔塔體1，噴淋塔塔體1內(nèi)的下部為漿液池2,漿液池2上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)3,噴 淋塔塔體1內(nèi)設(shè)有第一隔板4和第二隔板5,吸收區(qū)3被第一隔板4和第二隔板5分成第一 噴淋室6、煙氣轉(zhuǎn)向室7和第二噴淋室8,第一隔板4從噴淋塔塔體1內(nèi)的上部延伸到漿液 池2內(nèi)，第二隔板5從漿液池2的上方延伸至噴淋塔塔體1的頂部；噴淋塔塔體1的一側(cè)設(shè) 有與第一噴淋室6連通的煙氣進(jìn)口 9,另一側(cè)設(shè)有與第二噴淋室8連通的煙氣出口 10 ;第一 噴淋室6和第二噴淋室8內(nèi)均設(shè)有噴淋層11。第二噴淋室8內(nèi)的噴淋層11的上方還設(shè)有 除霧器12。所述第一噴淋室6的頂部轉(zhuǎn)角處設(shè)有第一導(dǎo)流板13,煙氣轉(zhuǎn)向室7的頂部轉(zhuǎn)角 和底部轉(zhuǎn)角處均設(shè)有第二導(dǎo)流板14,第一隔板4的上方和第二隔板5的下方均設(shè)有第三導(dǎo) 流板15。
[0026] 第一導(dǎo)流板13和第二導(dǎo)流板14采用平板。煙氣進(jìn)口 9位于噴淋塔塔體1的中下 部，煙氣出口 10位于噴淋塔塔體1的上部。
[0027] 如圖3所示，噴淋塔塔體1沿水平方向的截面形狀為方形。
[0028] 本發(fā)明的實(shí)施例3 :如圖5所示，一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔， 包括噴淋塔塔體1，噴淋塔塔體1內(nèi)的下部為漿液池2,漿液池2上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)3,噴 淋塔塔體1內(nèi)設(shè)有第一隔板4和第二隔板5,吸收區(qū)3被第一隔板4和第二隔板5分成第一 噴淋室6、煙氣轉(zhuǎn)向室7和第二噴淋室8,第一隔板4從噴淋塔塔體1內(nèi)的上部延伸到漿液 池2內(nèi)，第二隔板5從漿液池2的上方延伸至噴淋塔塔體1的頂部；噴淋塔塔體1的一側(cè)設(shè) 有與第一噴淋室6連通的煙氣進(jìn)口 9,另一側(cè)設(shè)有與第二噴淋室8連通的煙氣出口 10 ;第一 噴淋室6和第二噴淋室8內(nèi)均設(shè)有噴淋層11。第二噴淋室8內(nèi)的噴淋層11的上方還設(shè)有 除霧器12。第一隔板4和第二隔板5相互平行設(shè)置。所述第一噴淋室6的頂部轉(zhuǎn)角處設(shè) 有第一導(dǎo)流板13,煙氣轉(zhuǎn)向室7的頂部轉(zhuǎn)角和底部轉(zhuǎn)角處均設(shè)有第二導(dǎo)流板14,第一隔板 4的上方和第二隔板5的下方均設(shè)有第三導(dǎo)流板15。第一導(dǎo)流板13和第二導(dǎo)流板14采用 弧形板。煙氣進(jìn)口 9位于噴淋塔塔體1的中下部，煙氣出口 10位于噴淋塔塔體1的上部。
[0029] 如圖2所示，噴淋塔塔體1沿水平方向的截面形狀為圓形或方形。
[0030] 本發(fā)明的工作原理：來自鍋爐的含有二氧化硫的煙氣從位于噴淋塔塔體1上的煙 氣進(jìn)口 9以10m/s?15m/s的流速進(jìn)入，然后向上以3. 5m/s?3. 8m/s的流速通過第一噴 淋室6,與該區(qū)域內(nèi)的噴淋層11噴出的石膏漿液逆流發(fā)生接觸，煙氣的溫度降低，濕度增 力口，通過第一噴淋室6的煙氣已經(jīng)冷卻，接近或達(dá)到飽和狀態(tài)，然后通過第一隔板上部開口 進(jìn)入第一隔板4和第二隔板5之間的煙氣轉(zhuǎn)向室7,煙氣在這里轉(zhuǎn)彎向下運(yùn)動(dòng)，以8m/s? l〇m/s的流速流過，之后進(jìn)入第二噴淋室8,并與第二噴淋室8內(nèi)的噴淋層11逆流接觸，在 煙氣與噴淋出的石膏漿液接觸的過程中，二氣化硫在這里被進(jìn)一步吸收到石膏漿液中，這 一區(qū)域內(nèi)經(jīng)洗滌的煙氣進(jìn)入除霧器12,除去煙氣中夾帶的石膏漿液，最后潔凈的煙氣從煙 氣出口 10流出。通過設(shè)置兩塊隔板成功實(shí)現(xiàn)煙氣與噴淋漿液的雙逆流接觸，有利于提高對(duì) 二氧化硫的吸收效果，成功實(shí)現(xiàn)了兩臺(tái)吸收塔合二為一的集約化設(shè)計(jì)理念。
【權(quán)利要求】
1. 一種用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，包括噴淋塔塔體（1)，其特征在于： 噴淋塔塔體（1)內(nèi)的下部為漿液池（2)，漿液池（2)上方的區(qū)域?yàn)槲諈^(qū)（3)，噴淋塔塔體 (1)內(nèi)設(shè)有第一隔板（4)和第二隔板（5)，吸收區(qū)（3)被第一隔板（4)和第二隔板（5)分成 第一噴淋室（6)、煙氣轉(zhuǎn)向室（7)和第二噴淋室（8)，第一隔板（4)從噴淋塔塔體（1)內(nèi)的上 部延伸到漿液池（2)內(nèi)，第二隔板（5)從漿液池（2)的上方延伸至噴淋塔塔體（1)的頂部； 噴淋塔塔體（1)的一側(cè)設(shè)有與第一噴淋室（6)連通的煙氣進(jìn)口（9)，另一側(cè)設(shè)有與第二噴淋 室（8)連通的煙氣出口（10);第一噴淋室（6)和第二噴淋室（8)內(nèi)均設(shè)有噴淋層（11)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征在于：第 二噴淋室（8)內(nèi)的噴淋層（11)的上方還設(shè)有除霧器（12)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征在于：第 一隔板（4)和第二隔板（5)相互平行設(shè)置。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征 在于：所述噴淋塔塔體（1)沿水平方向的截面形狀為圓形或方形。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征在于：所 述第一噴淋室￠)的頂部轉(zhuǎn)角處設(shè)有第一導(dǎo)流板（13)，煙氣轉(zhuǎn)向室（7)的頂部轉(zhuǎn)角和底部 轉(zhuǎn)角處均設(shè)有第二導(dǎo)流板（14);第一隔板（4)的上方和第二隔板（5)的下方均設(shè)有第三導(dǎo) 流板（15)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征在于：第 一導(dǎo)流板（13)和第二導(dǎo)流板（14)采用平板或弧形板。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于燃煤電廠的二氧化硫近零排放吸收塔，其特征在于：煙 氣進(jìn)口（9)位于噴淋塔塔體（1)的中下部，煙氣出口（10)位于噴淋塔塔體（1)的上部。
【文檔編號(hào)】B01D53/80GK104096471SQ201410322796
【公開日】2014年10月15日 申請(qǐng)日期:2014年7月8日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月8日
【發(fā)明者】汪洋, 耿宣, 肖雋, 金穎珊, 吳沖, 彭斌, 陶愛平, 沈煜暉 申請(qǐng)人:中國(guó)華電工程(集團(tuán))有限公司, 華電環(huán)保系統(tǒng)工程有限公司