技术领域本实用新型涉及一种安装在烟气脱硫吸收塔内的凹凸气液均布环。
背景技术：
目前，燃煤电厂超低排放正式扩围提速。其中，超低排放要求在基准氧含量6％条件下，二氧化硫排放浓度不高于35毫克/立方米。面临二氧化硫超低排放的要求，针对高硫煤质，机组负荷波动幅度大等实际情况，研究开发满足燃煤烟气超(超)低排放的脱硫技术成为该领域研究的重点和难点。中国专利ZL201320574961.4研发了双pH值控制循环脱硫系统，双pH值循环系统独立运行，提高了脱硫效率，适用于高硫煤。但是，该技术在脱硫过程中，在吸收塔壁区域存在浆液挂壁和SO2逃逸的现象，即吸收塔壁区域吸收浆液分布严重不均，部分浆液如水幕一样挂壁并沿塔壁排出，从而造成塔壁1.2-1.5米范围内，吸收浆液密度低，传质比表面积小，SO2浓度高，这说明SO2具有沿内壁产生逃逸的现象，导致塔内壁区域脱硫效率降低，从而影响了整个系统的脱硫效率。中国专利ZL200810018955.4发明了一种烟气湿法脱硫吸收氧化装置，喷淋管下方的吸收塔内壁上装有浆液均布环，环上分布有小孔，解决了吸收塔塔壁刺穿漏浆问题，在不减少流通面积的前提下，加强了气液接触，有利于提高脱硫效率。但是，该专利技术中浆液均布环以垂直的方式安装在吸收塔上，当吸收塔浆液密度和系统压降变化较为频繁，不利于浆液滑落，容易在小孔内结垢堵塞，降低SO2的脱除效果。
技术实现要素：
本实用新型的目的是为了克服超(超)低排放脱硫技术中吸收塔壁区域存在浆液挂壁和SO2逃逸的现象，提供一种凹凸气液均布环，避免或减少吸收塔的壁面效应，在吸收塔内壁及其附近一定的距离范围内形成最大的气液接触，改善SO2与浆液的表面反应速率，达到提高SO2的脱除能力，满足超(超)低排放要求。本实用新型采用的具体技术方案如下：一种凹凸气液均布环，安装在烟气脱硫吸收塔内，位于喷淋层的下方，所述凹凸气液均布环与吸收塔塔壁的安装夹角为58°～63°；所述凹凸气液均布环上均布设有小孔，小孔的开孔率为15～30％，小孔的孔径为18～30mm。所述凹凸气液均布环的材质为哈氏C276合金、双相不锈钢1.4529或不锈钢316L。所述烟气脱硫吸收塔内设有低pH值区浆液喷淋层和高pH值区浆液喷淋层，所述凹凸气液均布环分别设置在低pH值区浆液喷淋层和高pH值区浆液喷淋层的下方。进一步地，所述喷淋层由多个喷嘴排列组成。进一步地，所述凹凸气液均布环安装在低pH值区浆液喷淋层和高pH值区浆液喷淋层下方的角度一致。本实用新型相比现有技术具有如下优点：(1)设置的凹凸气液均布环具有烟气导流功能，安装在脱硫系统中，使塔壁附近的可能逃逸的烟气重新回到脱硫区域，从而既改善了塔内烟气分布的均匀性，又大大减少了逃逸烟气；(2)凹凸气液均布环上的小孔具有浆液会聚功能，使挂壁的吸收浆液会聚并进行再分配，从而既提高了吸收浆液分配的均匀性，又提高了真正参与脱硫的浆液液气比，改善了塔壁区域的传质状况；(3)本实用新型的凹凸气液均布环结合双区反应吸收系统形成高效耦合，能强化塔内流场均布与吸收氧化传质过程的交互作用，适用于煤质超设计值频繁，机组负荷波动幅度较大等实际情况，满足燃煤烟气二氧化硫超(超)低排放要求。附图说明图1为本实用新型实施例中脱硫系统的结构示意图；图2为凹凸气液均布环的结构详图；图3为图2中B-B向视图；图4为图2中圆圈A内局部详图。图中：1-原烟气，2-凹凸气液均布环，3-低pH值区浆液喷淋系统，4-双相整流集液槽，5-管道，6-高pH值区浆液喷淋系统，7-高效除雾系统，8-净烟气，9-新鲜石灰石浆液补充系统，10-顶进式搅拌器，11-高pH值浆液输送泵，12-高pH值浆液循环箱，13-溢流管，14-1、14-2是氧化空气系统，15-侧进式搅拌器，16-低pH值浆液输送泵，17-排浆泵，18-脱水系统，19-吸收塔塔壁，20-凹凸气液均布环小孔，21-低pH值浆液氧化槽。具体实施方式下面结合附图对本实用新型作进一步的描述：原烟气1从原烟道进入脱硫系统，与由低pH值区浆液喷淋系统3喷淋下来的低pH值浆液接触反应，脱除部分SO2，反应后的浆液落到底部低pH值氧化槽19，在氧化空气系统14-1和14-2提供的空气氧化和侧进式搅拌器15搅拌作用下，生成石膏结晶，经排浆泵17输送至脱水系统18处理。经低pH值区喷淋系统处理后的烟气经双相整流集液槽4整流后，进入高pH值区浆液喷淋系统6，与高pH值区浆液喷淋系统6喷淋的高pH值浆液进行吸收反应，进一步脱除大部分SO2。反应后的浆液由双相整流集液槽4收集后，通过管道5溢流至高pH值浆液循环箱12，反应后的烟气经高效除雾器系统7除去液滴后，净烟气8经烟囱排放。高pH值浆液循环箱12中的高pH值浆液经高pH值浆液输送泵11，输送至高pH值区喷淋系统6进行循环喷淋反应，高pH值浆液循环箱12中的浆液液位达到一定高度时，自动溢流至低pH值氧化槽21内，新鲜石灰石浆液通过新鲜石灰石浆液补充系统9补充至高pH值浆液循环箱12内。低pH值氧化槽21内的低pH值浆液通过低pH值浆液输送泵16输送至低pH值区浆液喷淋系统3循环喷淋反应。塔壁处的烟气从凹凸气液均布环2下方进入，与低pH值区浆液喷淋系统3和高pH值区浆液喷淋系统6喷淋下来的浆液在凹凸气液均布环2上的凹凸气液均布环小孔20内进行反应，消除SO2逃逸和浆液挂壁现象。凹凸气液均布环2的结构如图2-4所示，其中，环上小孔20的孔径为18～30mm、开孔率为15～30％。如果开孔率大，孔径过小，开孔过密，则环板强度下降，且气泡容易碰撞生成大气泡，传质面积减小，对传质不利。如果开孔率小，孔径过大，开孔过稀，则环板上产生气泡的点分布太疏，环板利用率过低，亦不适宜。因此，环上小孔的孔径和开孔率应具有合适的区间。凹凸气液均布环2的安装角度主要由两个因素决定，即吸收浆液密度及系统压降，当吸收浆液密度高时，安装角度大，反之亦然。试验研究结果显示：在设计条件下，安装角度以27°～32°为宜，即凹凸气液均布环2与吸收塔塔壁19之间的夹角设置为58°～63°。凹凸气液均布环2的材质可以为哈氏C276合金、双相不锈钢1.4529或不锈钢316L。