湿法脱硫后脱硝系统的制作方法

1.本实用新型属于大气污染治理技术领域，具体涉及一种湿法脱硫后脱硝系统。


背景技术：

2.环境保护是我国的一项基本国策，随着我国环境保护法律、法规的不断完善和各行业技术进步的加快，人民对环境保护的呼声越来越高。工业的不断发展，使我国面临越来越大的环境压力，so2和nox是造成环境污染的主要原因之一。 因而控制so2和nox的生成，减少so2和nox的排放，已成为工业面临的重大责任。
3.目前，脱硫按干湿状态可分为湿法、干法和半干法。其中，烟气湿法脱硫技术具有较高的脱硫效率，基于我国湿法烟气脱硫技术广泛应用的现状，开发与湿法脱硫相结合的脱硝技术具有广阔的工业应用前景。但是经过烟气湿法脱硫工艺的烟气为饱和的烟气，烟气在烟道内会产生雾滴，雾滴会吸收烟气中剩余的硫，生成亚硫酸或硫酸，造成对后续脱硝设备的腐蚀；而烟气中的盐类同样也会随雾滴进入后续脱硝设备，存在堵塞催化剂的风险。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的是为了提供一种结构配置合理、使用安全可靠的湿法脱硫后脱硝系统，解决脱硫烟气对后续脱硝设备造成腐蚀及堵塞脱硝催化剂的问题，大大减小对脱硝设备的影响，同时能源消耗小。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种湿法脱硫后脱硝系统，包括scr反应器、设于scr反应器入口管线上的还原剂喷射装置、设于还原剂喷射装置入口管线上的烟气换热器，所述烟气换热器的壳程出口与还原剂喷射装置入口管线连通，烟气换热器的管程入口与scr反应器出口管线连通，所述还原剂喷射装置入口管线外部设有加热炉，其技术要点是：所述烟气换热器的壳程入口与烟气冷凝器的壳程出口连通，烟气冷凝器的壳程入口与湿法脱硫装置的出口管线连通，烟气冷凝器的管程入口和管程出口之间依次连接冷却循环水泵、冷却水池和冷却塔，所述scr反应器出口管线另设有分支管路，所述分支管路的末端连接掺混风机，所述掺混风机的出口管线末端与烟气冷凝器的壳程出口管线连通。
7.上述的湿法脱硫后脱硝系统，所述烟气冷凝器包括壳体、设于壳体中的冷却管束、设于壳体底部的集液腔，所述冷却管束由多段平行的纵向管段、连接于相邻两段纵向管段之间的过渡段构成，冷却管束在壳体内沿烟气流向间隔形成多个烟气拦截面，壳体底面为镂空面，以便于烟气的雾滴凝液通过镂空面到达集液腔，所述集液腔的底面设有排液口。
8.上述的湿法脱硫后脱硝系统，每段所述纵向管段由上至下均匀设有多个冷却翅片，所述冷却翅片斜向布置，根部在下，自由端在上。
9.上述的湿法脱硫后脱硝系统，所述烟气换热器的管程出口连接引风机，所述引风机的出口管路末端与烟囱下部进烟口连接，所述烟气换热器中设有换热管束，所述换热管束的表面形成对应烟气流向的拦截面，所述拦截面为换热后含盐类颗粒物承载面，所述烟
气换热器设有朝向换热管束的吹灰器。
10.上述的湿法脱硫后脱硝系统，所述掺混风机的数量为两个且并联，所述分支管路的末端与两个掺混风机的入口分别连接，两个掺混风机的出口管线末端交汇于一处并与烟气冷凝器的壳程出口管线连通，一主一备分别使用。
11.上述的湿法脱硫后脱硝系统，所述冷却循环水泵的数量为两个且并联，所述烟气冷凝器的管程入口管线与两个冷却循环水泵的出口连接，两个冷却循环水泵的入口管线末端交汇于一处并与冷却水池连通，一主一备分别使用。
12.上述的湿法脱硫后脱硝系统，所述还原剂喷射装置包括与烟气换热器连通的喷射腔体、设于喷射腔体中的多层喷射喷头组件，以对烟气均匀喷射还原剂。
13.本实用新型的有益效果是：
14.1、经过脱硫湿式电除尘器的烟气先通过烟气冷凝器冷凝，冷凝过程中，由于温度降低，析出的雾滴和烟气中的硫接触，比表面积增大，析出的雾滴吸收烟气中的硫，大部分硫、尘和雾滴一起被收集于集液腔中带出系统，减少了对后续脱硝系统中设备的腐蚀。
15.2、降温后的烟气继续通过掺混风加压升温，再通过烟气换热器再次升温，最后采用加热炉的加热方式，进一步使烟气升温到脱硝反应的温度以上。此过程中，通过掺混风机将高温净烟气送至烟气换热器前，将烟气加热3-5
゜
后变成不饱和烟气，使烟气中携带的含盐类溶解物失水结晶析出，析出的颗粒物在烟气换热器中换热管束的表面沉积，可采用吹灰周期性吹扫，大大减少了进入脱硝催化剂的量，降低了堵塞催化剂的风险。
16.3、为节省燃料，设置烟气换热器和掺混风机，充分利用scr反应器脱硝净烟气的余热，减少了加热炉的负荷要求，大大降低了脱硝系统的运行费用。
17.综上，本实用新型利用烟气冷凝和烟气掺混风加压升温，减少原湿法脱硫后的烟气中的水及盐，从而减轻对后续脱硝系统设备的腐蚀，避免堵塞脱硝催化剂，合理利用系统内的温度梯度，设置换热器系统，减少能源消耗。
附图说明
18.图1 是本实用新型的结构示意图；
19.图2 是烟气冷凝器的结构示意图；
20.图3是烟气冷凝器的截面图。
21.图中：1.烟气冷凝器、101.壳体、102.冷却管束、103.冷却翅片、104.集液腔、105.镂空面、106.排液口、2.烟气换热器、3.加热炉、4.还原剂喷射装置、5.scr反应器、6.掺混风机、7.引风机、8.烟囱、9.冷却循环水泵、10.冷却水池、11.冷却塔。
具体实施方式
22.如图1-图3所示，该湿法脱硫后脱硝系统，包括scr反应器5、设于scr反应器5入口管线上的还原剂喷射装置4、设于还原剂喷射装置4入口管线上的烟气换热器2。所述烟气换热器2的壳程出口与还原剂喷射装置4入口管线连通，烟气换热器2的管程入口与scr反应器5出口管线连通，所述还原剂喷射装置4入口管线外部设有加热炉3。
23.其中，所述烟气换热器2的壳程入口与烟气冷凝器1的壳程出口连通，烟气冷凝器1的壳程入口与湿法脱硫装置的出口管线连通，烟气冷凝器1的管程入口和管程出口之间依
次连接冷却循环水泵9、冷却水池10和冷却塔11，所述scr反应器5出口管线另设有分支管路，所述分支管路的末端连接掺混风机6，所述掺混风机6的出口管线末端与烟气冷凝器1的壳程出口管线连通。
24.本实施例中，所述烟气冷凝器1包括壳体101、设于壳体101中的冷却管束102、设于壳体底部的集液腔104，所述冷却管束102由多段平行的纵向管段、连接于相邻两段纵向管段之间的过渡段构成。冷却管束102在壳体101内沿烟气流向间隔形成多个烟气拦截面，壳体101底面为镂空面105，以便于烟气的雾滴凝液通过镂空面105到达集液腔104，所述集液腔104的底面设有排液口106。每段所述纵向管段由上至下均匀设有多个冷却翅片103，所述冷却翅片103斜向布置，根部在下，自由端在上。所述烟气换热器2的管程出口连接引风机7，所述引风机7的出口管路末端与烟囱8下部进烟口连接，所述烟气换热器2中设有换热管束，所述换热管束的表面形成对应烟气流向的拦截面，所述拦截面为换热后含盐类颗粒物承载面，所述烟气换热器2设有朝向换热管束的吹灰器，图中省略。
25.所述掺混风机6的数量为两个且并联，所述分支管路的末端与两个掺混风机6的入口分别连接，两个掺混风机6的出口管线末端交汇于一处并与烟气冷凝器1的壳程出口管线连通，一主一备分别使用。所述冷却循环水泵9的数量为两个且并联，所述烟气冷凝器1的管程入口管线与两个冷却循环水泵9的出口连接，两个冷却循环水泵9的入口管线末端交汇于一处并与冷却水池10连通，一主一备分别使用。所述还原剂喷射装置4包括与烟气换热器2连通的喷射腔体、设于喷射腔体中的多层喷射喷头组件，以对烟气均匀喷射还原剂。
26.工作原理：
27.脱硫后烟气经过烟气冷凝器1使温度降低3-5℃，利用冷却管束102对烟气中的液滴和颗粒进行拦截，使其发生激烈的扰流和撞击，液体颗粒包裹固态颗粒逐渐长大，并粘附在冷却管束上，最终开成足够厚度的水膜，水膜自上向下流动，将粘附的固体颗粒带下排至底部的集液腔104中，大大减少进入后续设备的硫、尘量。冷凝后烟气经过掺混风机6和烟气换热器2相继升温后，烟气中携带的含盐类溶解物雾滴会失水结晶析出，析出的颗粒物在换热管束表面沉积，采用吹灰器的吹扫，大大减少了进入scr催化剂的量，减少了堵塞催化剂的风险。其中，烟气的升温采用掺热的形式，从scr反应器5出来的高温净烟气在进烟气换热器2前，通过掺混风机6引出一部分高温净烟气加到脱硫后进烟气换热器2前的饱和烟气里，将该烟气加热3-5
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后变成不饱和烟气再进入烟气换热器2来实现升温。本实用新型通过冷凝加升温的方式可有效避免湿法脱硫对后续scr系统的影响。
28.以上对本实用新型的实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型创造范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本专利涵盖范围之内。