濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及濕法脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(jìn)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(nèi)壁開(kāi)有通孔，所述煙氣擾流管的一端深入相應(yīng)各層擾流均布裝置的內(nèi)壁孔內(nèi)，并通過(guò)焊接進(jìn)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(dá)到SO2的超低排放，節(jié)約能耗。
【專利說(shuō)明】
濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及濕法脫硫技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]SO2控制技術(shù)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(duì)燃料進(jìn)行處理，如洗煤、氣化、液化等;燃燒中脫硫是指爐內(nèi)脫硫，如流化床燃燒脫硫、爐內(nèi)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(guó)內(nèi)外采用的脫硫技術(shù)中，主要采用的方法仍然是煙氣脫硫。而濕法煙氣脫硫過(guò)程是氣液反應(yīng)，其脫硫反應(yīng)速率快，脫硫效率高，鈣利用率高，在鈣硫比在1.02-1.05內(nèi)時(shí)，脫硫效率一般可達(dá)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(guó)際能源機(jī)構(gòu)煤炭研究組織統(tǒng)計(jì)，濕法脫硫占世界安裝煙氣脫硫的機(jī)組總?cè)萘康?5%。
[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(guò)程中，SO2的吸收機(jī)理有多種不同的理論，其中應(yīng)用最廣泛的是雙膜理論。下面結(jié)合雙膜理論簡(jiǎn)要介紹石灰石/石膏濕法煙氣脫硫過(guò)程中SO2的吸收過(guò)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(zhì)效率是影響脫硫效率非常關(guān)鍵的因素。
[0004]2 )隨著我國(guó)環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的越來(lái)越嚴(yán)格，原有的石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)均已不能滿足達(dá)標(biāo)排放的要求，脫硫系統(tǒng)改造時(shí)，常用的技術(shù)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(yùn)行液氣比，會(huì)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(zhì)；采用合金托盤，合金托盤開(kāi)孔小而密，運(yùn)行阻力約為6-800Pa，阻力高，長(zhǎng)期運(yùn)行下，托盤上容易結(jié)垢，造成后期運(yùn)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(duì)原有吸收塔及吸收塔基礎(chǔ)進(jìn)行加固，投資費(fèi)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(fèi)用，而且造成了引風(fēng)機(jī)電耗增加，不利于節(jié)能，存在改造后造成脫硫引風(fēng)機(jī)壓頭不足的風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)安裝位置比較緊湊的電廠，實(shí)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(guò)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(cè)均布。而煙氣側(cè)在第一層及第二層噴淋層反應(yīng)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(nèi)容】

[0006]本發(fā)明的目的在于克服上述問(wèn)題，針對(duì)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(qiáng)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(dá)到SO2的超低排放，節(jié)約能耗，降低裝置的運(yùn)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(zhì)效率，同時(shí)使系統(tǒng)阻力增加不會(huì)太大。
[0007]本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)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(qiáng)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(jìn)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(nèi)壁開(kāi)有通孔，所述煙氣擾流管的一端深入相應(yīng)各層擾流均布裝置的內(nèi)壁孔內(nèi)，并通過(guò)焊接進(jìn)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(jìn)一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置采用兩段成型，噴射板外部包圍板為邊長(zhǎng)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(guò)變徑相連接，連接方式為焊接。
[0009]進(jìn)一步，所述噴射板以圓截面直徑為中心線兩邊對(duì)稱分布。
[0010]進(jìn)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。
[0011]進(jìn)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。
[0012]進(jìn)一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置采用PP材質(zhì)或者316L材質(zhì)。
[0013]采用上述結(jié)構(gòu)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(zhì)速率，采用噴射板對(duì)循環(huán)漿液的湍流作用，進(jìn)一步去除S02，在不增加噴淋層的情況下，實(shí)現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進(jìn)一步充分利用。在濕法脫硫超低排放改造時(shí)，當(dāng)遇到二氧化硫吸收效率需要提高時(shí)，并且建立雙塔串聯(lián)不夠經(jīng)濟(jì)或引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)壓力的裕量不大時(shí)，適用性較強(qiáng)。
[0014]
【附圖說(shuō)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(qiáng)化裝置結(jié)構(gòu)圖；
圖3為本發(fā)明的噴射板結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)圖；
圖6為本發(fā)明的擾流管中心固定裝置結(jié)構(gòu)圖；
附圖標(biāo)記說(shuō)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(shí)施方式】
[0016]下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)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(qiáng)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(jìn)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(nèi)壁開(kāi)有通孔，所述煙氣擾流管6的一端深入相應(yīng)各層擾流均布裝置的內(nèi)壁孔內(nèi)，并通過(guò)焊接進(jìn)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(jìn)一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置采用兩段成型，噴射板I外部包圍板為邊長(zhǎng)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(guò)變徑相連接，連接方式為焊接。
[0019]進(jìn)一步，所述噴射板I以圓截面直徑為中心線兩邊對(duì)稱分布。
[0020]進(jìn)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。
[0021]進(jìn)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。
[0022]進(jìn)一步，所述濕法脫硫吸收塔的煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置采用PP材質(zhì)或者316L材質(zhì)。
[0023]工作時(shí)，煙氣進(jìn)入脫硫塔入口煙道后，由多個(gè)導(dǎo)流板先將煙氣分區(qū)，分區(qū)后的煙氣均勻的進(jìn)入煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置，脫硫原煙氣進(jìn)入裝置后，首先依次經(jīng)過(guò)三層煙氣擾流均布裝置2，在通過(guò)煙氣擾流均布裝置過(guò)程中，煙氣會(huì)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(duì)速度，從而提高了氣、液兩相的傳質(zhì)速率，煙氣中較細(xì)的煙塵顆?？梢愿菀椎谋话M(jìn)液滴當(dāng)中，提高除塵效率，同時(shí)，在這一過(guò)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(lái)，經(jīng)過(guò)旋流板葉片時(shí)，有效的避免了對(duì)噴射板I產(chǎn)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(jīng)過(guò)三層煙氣擾流均布裝置2后，部分SO2被預(yù)先除去，煙氣中較大的煙塵顆粒被阻擋下來(lái)，部分較細(xì)的煙塵顆粒被包裹進(jìn)脫硫漿液中除去，然后煙氣繼續(xù)進(jìn)入單層噴射板I，由于單層噴射板I以圓面直徑為中心對(duì)稱分布，且與煙氣來(lái)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(lái)的循環(huán)漿液噴射出去，在這一過(guò)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(guò)程中，產(chǎn)生劇烈的湍流作用，氣、液兩相的傳質(zhì)速率得到大幅度提升，SO2被進(jìn)一步被除去，同時(shí)，由于氣、液兩相劇烈的湍流作用，細(xì)小的液滴團(tuán)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(guò)程中也被除去一部分，煙氣中的SO2含量、含塵量進(jìn)一步降低。在這一過(guò)程中，，在不增加噴淋層的情況下，實(shí)現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進(jìn)一步充分利用，煙氣離開(kāi)煙氣均布及脫硫強(qiáng)化裝置后，經(jīng)過(guò)脫硫塔噴淋層進(jìn)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(zhì)速率，采用噴射板對(duì)循環(huán)漿液的湍流作用，進(jìn)一步去除S02，在不增加噴淋層的情況下，實(shí)現(xiàn)了脫硫塔循環(huán)漿液的進(jìn)一步充分利用。在濕法脫硫超低排放改造時(shí)，當(dāng)遇到二氧化硫吸收效率需要提高時(shí)，并且建立雙塔串聯(lián)不夠經(jīng)濟(jì)或引風(fēng)機(jī)系統(tǒng)壓力的裕量不大時(shí)，適用性較強(qiáng)。
[0025]以上所述僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施方式，故凡依本發(fā)明專利申請(qǐng)范圍所述的構(gòu)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(qǐng)范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(jìn)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(nèi)壁開(kāi)有通孔，所述煙氣擾流管(6)的一端深入相應(yīng)各層擾流均布裝置的內(nèi)壁孔內(nèi)，并通過(guò)焊接進(jìn)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(quán)利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(qiáng)化裝置采用兩段成型，噴射板(I)外部包圍板為邊長(zhǎng)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(guò)變徑相連接，連接方式為焊接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(duì)稱分布。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(fēng)機(jī)壓頭裕量進(jìn)行調(diào)整。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的濕法脫硫吸收塔入口煙氣均布及脫硫強(qiáng)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(qiáng)化裝置采用PP材質(zhì)或者316L材質(zhì)。
【文檔編號(hào)】B01D53/96GK105879649SQ201610403432
【公開(kāi)日】2016年8月24日
【申請(qǐng)日】2016年6月6日
【發(fā)明人】仇強(qiáng), 張其龍
【申請(qǐng)人】山東千江源環(huán)境工程有限公司