CN101143298B - 高效湿法脱硫除尘装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种燃煤锅炉烟气的高效湿法脱硫除尘装置，包括吸收塔、总排气管、引风机、烟囱，吸收塔有用以同锅炉排烟道连通的预处理室，该吸收塔的气体出口依次经总排气管和引风机再同所述烟囱的进气口连通；吸收塔有外筒和装在其中的内筒，内筒底端下方的塔底部分为碱性浆液池，预处理室位于外筒上部一侧并与外筒的内腔连通，该处理室内腔上部安装有喷淋装置，外筒内腔顶部装有喷淋装置，内筒内腔经底端的冲击通道与外筒的内腔连通，内筒上端安装有气水分离器，做为吸收塔气体出口的内筒上端口通过总排气管与所述引风机的进气端相连通。本设备结构新颖紧凑，耗水量少，运行费用低，脱硫效率达到95％，除尘效率>99％，林格曼黑度<1级。

Description

高效湿法脱硫除尘装置
技术领域
本发明涉及一种主要对燃煤锅炉烟气进行处理的高效湿法脱硫除尘装置。
背景技术
我国是燃煤大国，每年从各种燃煤锅炉中排出的烟尘有数千万吨，这些未经任何处理的含尘含硫烟气直接排放到大气中，是造成大气污染的主要原因，特别是燃煤烟气中含有的硫氧化物，排放到大气中，与大气中的水蒸气结合，形成酸雨，污染土地，水源，给工农业和生态环境造成严重的破坏，也危害人们的身体健康。目前，国内外对燃煤烟气的除尘脱硫装置主要采用湿法、干法、半干法和硫氮联合除尘脱硫法，这几种方法有以下几个缺点：一是工艺设备复杂，成本较高；二是除尘脱硫效率不高；三是运行费用高，不利于推广使用。
发明内容
针对以上缺陷，本发明提供一种高效湿法脱硫除尘装置，主要用于燃煤锅炉烟气的脱硫除尘，其耗水量少，运行费用低，设备结构新颖紧凑，除尘脱硫效率高，效果好。
一种高效湿法脱硫除尘装置，该装置包括吸收塔、总排气管、引风机、烟囱，其特征在于，所述吸收塔有用以同锅炉排烟道连通的预处理室，该吸收塔的气体出口依次经总排气管和引风机再同所述烟囱的进气口连通；所述吸收塔有外筒和装在其中的内筒，内筒底端下方的塔底部分为碱性浆液池，所述预处理室位于外筒上部一侧并与外筒的内腔连通，该处理室内腔上部安装有喷淋装置，外筒内腔顶部装有喷淋装置，内筒内腔经底端的冲击通道与外筒的内腔连通，内筒上端安装有气水分离器，做为吸收塔气体出口的内筒上端口通过总排气管与所述引风机的进气端相连通。
以下对本发明做出进一步说明。
参见图1和图2，本发明的高效湿法脱硫除尘装置包括吸收塔12、总排气管10、引风机14、烟囱15，其特征在于，所述吸收塔12有用以同锅炉排烟道连通的预处理室7，该吸收塔12的气体出口依次经总排气管10和引风机14再同所述烟囱15的进气口连通；所述吸收塔12有外筒3和装在其中的内筒2，内筒2底端下方的塔底5部分为碱性浆液池，所述预处理室7位于外筒3上部一侧并与外筒3的内腔连通，该处理室7内腔上部安装有喷淋装置8，外筒3内腔顶部装有喷淋装置19，内筒2内腔经底端的冲击通道4与外筒3的内腔连通，内筒2上端安装有气水分离器9，做为吸收塔12气体出口的内筒2上端口通过总排气管10与所述引风机14的进气端相连通。
所述总排气管10上装有温度控制装置13。
所述分离器9可以是两级旋流叶片或人字式分离器，其风速为2～8M/Sec。
所述喷嘴1可采用切线空锥形喷嘴。
所述碱性浆液是指锅炉冲渣水、石灰水、烧碱溶液中的任一种。
参照图1和2，本发明的工作过程描述如下：从锅炉来的含尘含硫烟气流，首先进入吸收塔12的预处理室7内，与喷淋装置8供应的雾化的碱性浆液接触，经预处理后的气体进入外筒3内腔，螺旋向下通过碱性浆液雾珠立体式喷淋洗涤，再经冲击通道4进入内筒2，通过内筒2进行气液分离，分离后的气流进入总排气管10，由温度控制装置13调节烟气温度至65℃-80℃，并由引风机14引入，通过烟囱15排走。
其中烟气在吸收塔12中经过的步骤有：1)经过喷淋装置19的切线空锥形喷嘴1使碱性浆液发生雾化，雾化成粒度的碱性浆液与进来的烟气的液汽比为0.3-0.5升/M3，含尘含硫烟气流沿着与喷淋洗涤浆液正交方向形成旋转气流，烟气中的SO2较大面积与雾化的碱性浆液充分反应，落入反应液中；2)经过润湿与净化的烟气流旋转到外筒3底部时，由于此时烟气的高速运动，在外筒3和内筒2之间形成通道口4冲击，所述通道4冲击有一部分被液面遮挡，烟气冲激冲击通道4液面的水层，自动激化液雾，形成泡沫液雾层；3)通过这层泡沫液雾层，烟气中极微细小的烟尘粘附并滞留在泡沫表面。采用上述旋流喷淋、自激沸腾和泡沫吸收三级脱硫除尘，使气液充分接触，保证净化的高效率。
在三级脱硫除尘之后进行的气液分离过程是：烟气脱硫除尘完成后形成的含液气流，经过分离器9，其中的分离器9风速为2～8M/S，将气流中雾珠碰撞，利用旋流叶片把细小雾珠甩下，分离后的气流进入总排气管10。其中温度控制装置13可利用锅炉烟气余热加温或电加热，将烟气的温度控制在露点以上，即控制在65-80度。采用这种旋风子或人字式脱水技术和烟气再热装置，能够严防风机带水与结露，保证生产操作稳定。
另外，如图1所示，可采用反应液的循环***；其使用过程是，从循环泵16输送来的反应液，由吸收塔12上部切线空锥形喷嘴1喷洒进入，在吸收塔12内充分进行气液两相接触，液滴吸收烟尘和硫氧化物后，从塔底排液口6流出，进入冲渣水处理***18，经沉淀处理后又可配制成反应液，通过循环泵16送去吸收塔12，反复循环使用，其中反应液的PH值大于12，如果PH值低于12，则通过加其它吸收剂，用循环水配制成反应液。其中吸收剂，指工业碱性液、石灰水、烧碱溶液等所有带碱性物质的液体。安装在吸收塔内筒2的分离器9，可定期用水冲洗，冲渣水作为吸收塔12的补充水。所述的反应液可以是锅炉冲渣水、石灰水、烧碱溶液等工艺水中的任何一种。因此本发明能够充分利用冲渣水，使烟尘、废渣和废水在循环中实现“无害化”，最大限度地“以废治废”，降低运行费用。
本设备结构新颖紧凑，耗水量少，运行费用低，脱硫效率达到95％，除尘效率>99％，林格曼黑度<1级。
附图说明
图1是喷淋自激装置流程图
图2是湿式脱硫除尘装置的结构示意图
附图中：
1-切线空锥形喷嘴  2-内筒              3-外筒       4-冲击通道
5-塔底            6-排液口            7-预处理室   8-喷淋装置
9-分离器          10-总排气管         11-锅炉      12-吸收塔
13-温度控制装置   14-引风机           15-烟囱      16-循环泵
17-循环池         18-冲渣水处理***   19-喷淋装置
具体实施方法
燃煤锅炉烟气湿式脱硫除尘装置包括吸收塔12、总排气管10、引风机14、烟囱15、循环泵16、循环池17和冲渣水处理***18，所述吸收塔12的塔底5有PH≥12的碱性浆液，吸收塔包括外筒3和内筒2，外筒3顶端安装有带切线空锥形喷嘴1的喷淋装置19，且外筒3上部一侧设有预处理室7，其内部安装有喷淋装置8，内筒2底端有冲击通道4与外筒3连通，内筒2上端安装有分离器9，内筒2与引风机14通过总排气管10相连接，最后与烟囱15连通。
从锅炉11来的含尘含硫烟气流，首先进入吸收塔12的预处理室7内，与喷淋装置8供应的雾化的碱性浆液接触，经预处理后的气体进入外筒3，螺旋向下通过碱性浆液雾珠立体式喷淋洗涤，再经通道4冲击进入内筒2，通过内筒2的分离器9进行气液分离，分离后的气流进入总排气管10，由温度控制设备13调节烟气温度至65℃-80℃，并由引风机14引入，通过烟囱15排走。
烟气在吸收塔12中首先经过切线空锥形喷嘴1使碱性浆液发生雾化，雾化成粒度的碱性浆液与进来的烟气的液汽比为0.3-0.5升/M3，含尘含硫烟气流沿着与喷淋洗涤浆液正交方向形成旋转气流，烟气中的SO2较大面积与碱性浆液雾珠充分反应，落入塔底5的碱性浆液中；经过润湿与净化的烟气流旋转到塔底5时，冲激通道4冲击液面的水层，形成泡沫液雾层；通过这层泡沫液雾层，烟气中极微细小的烟尘粘附并滞留在泡沫表面；之后含液气流经过风速为2～8M/Sec的分离器9，将气流中雾珠碰撞，利用旋流叶片把细小雾珠甩下，分离后的气流进入总排气管10；温度控制装置13可利用锅炉烟气余热加温，将烟气的温度控制在在70度。
反应液可循环使用：从循环泵16输送来的反应液，由吸收塔12上部切线空锥形喷嘴1喷洒进入，在吸收塔12内充分进行气液两相接触，液滴吸收烟尘和硫氧化物后，从塔底5的排液口6流出，进入冲渣水处理***18，经沉淀处理后又可配制成反应液，通过循环泵16送去吸收塔12，反复循环使用。

Claims (3)

1.一种高效湿法脱硫除尘装置，该装置包括吸收塔(12)、总排气管(10)、引风机(14)、烟囱(15)，其特征在于，所述吸收塔(12)有用以同锅炉排烟道连通的预处理室(7)，该吸收塔(12)的气体出口依次经总排气管(10)和引风机(14)再同所述烟囱(15)的进气口连通；所述吸收塔(12)有外筒(3)和装在其中的内筒(2)，内筒(2)底端下方的塔底(5)为碱性浆液池，所述预处理室(7)位于外筒(3)上部一侧并与外筒(3)的内腔连通，该处理室(7)内腔上部安装有第一喷淋装置(8)，外筒(3)内腔顶部装有第二喷淋装置(19)，内筒(2)内腔经底端的冲击通道(4)与外筒(3)的内腔连通，内筒(2)上端安装有气水分离器(9)，做为吸收塔(12)气体出口的内筒(2)上端口通过总排气管(10)与所述引风机(14)的进气端相连通。
2.根据权利要求1所述的高效湿法脱硫除尘装置，其特征在于，所述总排气管(10)上装有温度控制装置(13)。
3.根据权利要求1所述的高效湿法脱硫除尘装置，其特征在于，所述分离器(9)是两级旋流叶片或人字式分离器，其风速为2～8m/s。
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