本實(shí)用新型屬于煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種多pH分區(qū)高效脫硫系統(tǒng)。
背景技術(shù):
濕法煙氣脫硫系統(tǒng)大多采用傳統(tǒng)的方式,隨著環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的不斷提高,對(duì)脫硫效率的要求也越來(lái)越高,而采用傳統(tǒng)方式已難以達(dá)到環(huán)保要求,即使有部分方法可達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求的脫硫效率,但普遍存在系統(tǒng)運(yùn)行阻力大、運(yùn)行能耗高的問(wèn)題。以燃煤電廠的機(jī)組煙氣脫硫?yàn)槔壳暗母咝穹煔饷摿蛳到y(tǒng)的運(yùn)行能耗約占到發(fā)電量的1.5%以上,對(duì)節(jié)能降耗極為不利。制約傳統(tǒng)濕法煙氣脫硫方法脫硫效率的關(guān)鍵之一在于傳統(tǒng)方法吸收塔吸收劑漿液在漿池內(nèi)混為一體,而噴淋層布置在吸收塔的不同標(biāo)高處,即每一層噴淋層與煙氣逆向接觸的高度和時(shí)間不同,但每一層噴淋漿液的pH值卻一樣,導(dǎo)致了有的噴淋層的噴淋漿液存在吸收飽和而有的噴淋層漿液吸收不足的問(wèn)題,不能有效和充分發(fā)揮每個(gè)噴淋層噴淋漿液的吸收能力。為了達(dá)到設(shè)計(jì)的脫硫效率,不得不依靠大量噴淋、過(guò)度噴淋來(lái)實(shí)現(xiàn),造成了設(shè)計(jì)液氣比過(guò)高、循環(huán)泵出力過(guò)大,最終造成脫硫系統(tǒng)運(yùn)行能耗過(guò)高的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn),提供了一種多pH分區(qū)高效脫硫系統(tǒng),該系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)各層噴淋層漿液pH值的差異化,實(shí)現(xiàn)噴淋液pH值由高到低的依次配置。
為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型所述的多pH分區(qū)高效脫硫系統(tǒng)包括吸收塔塔體、供漿總管、n-1個(gè)循環(huán)泵、氧化風(fēng)機(jī)及若干分離器;
吸收塔塔體內(nèi)自下到上依次設(shè)有漿液池、持液層、n-1層噴淋層及除霧器;漿液池通過(guò)分離器分為n+1層分區(qū),各層分區(qū)自上到下依次分布,各層噴淋層自上到下依次分布,吸收塔塔體的頂部設(shè)有煙氣出口,吸收塔塔體的側(cè)面設(shè)有煙氣入口,其中,煙氣入口位于持液層與漿液池之間,n為大于等于2的正整數(shù);
氧化風(fēng)機(jī)的出口與第一層分區(qū)的入風(fēng)口相連通,供漿總管的出口與各循環(huán)泵的入口相連通,第i層分區(qū)的出液口與第i-1個(gè)循環(huán)泵的入口相連通,第i-1個(gè)循環(huán)泵的出口與第n-i層噴淋層的入液口相連通,i為大于等于2且小于等于n-1的正整數(shù)。
還包括n-1個(gè)供漿泵,其中,供漿總管的出口與各供漿泵的入口相連通,第i-1個(gè)供漿泵的出口與第i-1個(gè)循環(huán)泵的入口相連通。
所述分離器及持液層均為圓盤形結(jié)構(gòu),持液層的中部及分離器的中部均開(kāi)設(shè)有若干通孔。
還包括產(chǎn)物排出泵,產(chǎn)物排出泵的入口與第n+1層分區(qū)底部的出口相連通。
本實(shí)用新型具有以下有益效果:
本實(shí)用新型所述的多pH分區(qū)高效脫硫系統(tǒng)在具體操作時(shí),通過(guò)分離器將漿液池分為若干分區(qū),其中,氧化風(fēng)機(jī)與第一層分區(qū)的入口相連通,實(shí)現(xiàn)對(duì)漿液的氧化,漿液自第一層分區(qū)向下流動(dòng)直至進(jìn)入到第n+1層分區(qū)內(nèi),自上到下各層分區(qū)內(nèi)漿液的pH值由低到高低依次分布,再通過(guò)不同的循環(huán)泵將新鮮漿液與各層分區(qū)的漿液依次輸送至對(duì)應(yīng)的噴淋層中,實(shí)現(xiàn)各噴淋層中漿液pH值的差異化,自上到下噴淋層噴淋的漿液pH值自上到下依次降低,從而使得不同高度噴淋層所噴淋的漿液pH值與漿液與煙氣逆向接觸的時(shí)間相匹配,充分發(fā)揮吸收劑漿液的吸收能力,增強(qiáng)漿液與煙氣傳熱傳質(zhì)的強(qiáng)度,提高對(duì)煙氣中SO2的脫除能力。
進(jìn)一步,所述分離器為圓盤形結(jié)構(gòu),且分離器的中部設(shè)有若干通孔,通過(guò)分離器將漿液根據(jù)pH值進(jìn)行分隔,相對(duì)于傳統(tǒng)的吸收塔漿液池混為一體相比,在相同的循環(huán)漿液量及相同的液氣比的條件下,本實(shí)用新型能夠獲得更高的脫硫效率。
進(jìn)一步,本實(shí)用新型中第n+1層分區(qū)的pH值最高,反應(yīng)產(chǎn)物的濃度最高,通過(guò)產(chǎn)物排出泵將n+1層的反應(yīng)產(chǎn)物排出,提高反應(yīng)產(chǎn)物的純度,同時(shí)可以明顯降低循環(huán)泵送漿液的密度,從而在提高反應(yīng)產(chǎn)物純度的同時(shí)降低循環(huán)泵的運(yùn)行功耗。
附圖說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
其中,1為供漿總管、2為供漿泵、3為循環(huán)泵、4為氧化風(fēng)機(jī)、5為產(chǎn)物排出泵、6為煙氣入口、7為持液層、8為噴淋層、9為除霧器、10為煙氣出口、11為分區(qū)。
具體實(shí)施方式
下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:
參考圖1,本實(shí)用新型所述的多pH分區(qū)高效脫硫系統(tǒng)包括吸收塔塔體、供漿總管1、n-1個(gè)循環(huán)泵3、氧化風(fēng)機(jī)4及若干分離器;吸收塔塔體內(nèi)自下到上依次設(shè)有漿液池、持液層7、n-1層噴淋層8及除霧器9;漿液池通過(guò)分離器分為n+1層分區(qū)11,各層分區(qū)11自上到下依次分布,各層噴淋層8自上到下依次分布,吸收塔塔體的頂部設(shè)有煙氣出口10,吸收塔塔體的側(cè)面設(shè)有煙氣入口6,其中,煙氣入口6位于持液層7與漿液池之間,n為大于等于2的正整數(shù);氧化風(fēng)機(jī)4的出口與第一層分區(qū)11的入風(fēng)口相連通,供漿總管1的出口與各循環(huán)泵3的入口相連通,第i層分區(qū)11的出液口與第i-1個(gè)循環(huán)泵3的入口相連通,第i-1個(gè)循環(huán)泵3的出口與第n-i層噴淋層8的入液口相連通,i為大于等于2且小于等于n-1的正整數(shù)。
本實(shí)用新型還包括n-1個(gè)供漿泵2及產(chǎn)物排出泵5,其中,供漿總管1的出口與各供漿泵2的入口相連通,第i-1個(gè)供漿泵2的出口與第i-1個(gè)循環(huán)泵3的入口相連通;產(chǎn)物排出泵5的入口與第n+1層分區(qū)11底部的出口相連通。
所述分離器及持液層7均為圓盤形結(jié)構(gòu),持液層7的中部及分離器的中部均開(kāi)設(shè)有若干通孔,該分離器可避免漿液池內(nèi)的漿液發(fā)生明顯的返混,從而在漿液池中形成不同pH值的物理分隔,保證反應(yīng)產(chǎn)物透過(guò)通孔依次進(jìn)入下一層分區(qū)11中,直至進(jìn)入最下面一層分區(qū)11內(nèi)。
本實(shí)用新型的具體工作過(guò)程為:
未脫硫的原煙氣從煙氣入口6進(jìn)入吸收塔內(nèi),經(jīng)持液層7使其流場(chǎng)均布、初步脫硫及除塵后再自下而上運(yùn)動(dòng),在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,經(jīng)過(guò)與漿液相接觸脫除煙氣中的SO2及煙塵,然后再經(jīng)除霧器9捕集煙氣中夾帶的液滴后從煙氣出口10排出;噴淋所需的漿液被循環(huán)泵3從不同分區(qū)11中抽出,并與供漿總管1供給的新鮮漿液通過(guò)循環(huán)泵3匯流后進(jìn)入到對(duì)應(yīng)的噴淋層8中,再經(jīng)噴淋層8霧化形成噴淋霧滴噴淋下來(lái),霧滴自上而下流動(dòng)與煙氣逆向接觸,吸收煙氣中的SO2,最后掉落到漿液池中。分離器將漿液池分為n+1層分區(qū)11,其中第一層分區(qū)11為氧化區(qū),即通過(guò)氧化風(fēng)機(jī)4對(duì)第一層分區(qū)11內(nèi)的漿液進(jìn)行氧化,最后一層為反應(yīng)產(chǎn)物收集區(qū),自上到下各分區(qū)11內(nèi)漿液的pH值依次增加,通過(guò)循環(huán)泵3將各分區(qū)11內(nèi)的漿液供給給各噴淋層8,其中,自上到下各噴淋層8噴淋出來(lái)的漿液pH依次降低,實(shí)現(xiàn)每層噴淋層8的噴淋漿液在一定反應(yīng)區(qū)及其停留時(shí)間內(nèi)達(dá)到最大的脫硫效果,從而獲得最高的綜合脫硫效率。