伸筒2的前端设有烟气进口 1，烟气进口 1、进气烟道延伸筒2和洗涤塔外筒3可利用原有的烟道和洗涤塔装置进行改造而成。
[0032]在进气烟道延伸筒2内设有同向顺流喷头4与逆向喷头5，其中同向顺流喷头4喷射的液滴与烟气流动同向，与逆向喷头5形成上下对冲，同向顺流喷头4喷射的液体量为逆向喷头的50-100v/v%，同向顺流喷头4与逆向喷头5距离在0.8-2.5米，在同向顺流喷头4与逆向喷头5之间设有泡沫诱导环6。
[0033]泡沫诱导环6由耐磨材料制成，例如可以采用陶瓷或不锈钢制作得到，逆向喷头0.5-1.5米，其结构为上下两端宽中间窄的渐缩及渐扩孔口的喉管结构，竖向长度为
0.3-0.5米，喉管竖向长度为0.1-0.3米，渐缩倾斜面与进气烟道延伸筒2的内壁之间形成的夹角不大于20°，中间喉管的截面积占泡沫诱导环6截面积的70-95%。本实施例中大约为90%。
[0034]另外，在进气烟道延伸筒2外侧与洗涤塔外筒3外壳组成的环隙中部内设有1-2层上行烟气二次净化塔板7，该上行烟气二次净化塔板7可以是旋流吸收板或筛孔板。进气烟道延伸筒2外侧与洗涤塔外筒3外壳组成的环隙中部内设有1-2层除雾板8，位于上行烟气二次净化塔板7的上部。在洗涤塔外筒3内设有烟气换热单元10，由若干组热管布置在进气烟道延伸筒2的上部筒壁，与洗涤塔外筒3内壁呈15?60°夹角设置，本实施例中的夹角角度为60°。热管下部11安装在进气烟道延伸筒2的内侧，热管上部12安装在进气烟道延伸筒2外侧与洗涤塔外筒3外壳组成的环隙中。
[0035]湿烟气自回温型一体化烟气净化装置应用时采用以下步骤:
[0036]第一步，烟气首先通过烟气进口 1，进入与洗涤塔外筒3同心的进气烟道延伸筒2，烟气由上向下流入；
[0037]第二步，进气烟道延伸筒2的中部先与同向顺流喷头4喷射的高速液滴接触，对烟气进行初步吸收和微增压减少阻力损失；
[0038]第三步，与逆向喷头5喷射的液滴在泡沫诱导环6处相遇，产生明显的对冲效应，且在泡沫诱导环的作用下进行导流和强化气液接触，从而有利于烟气除尘、降温以及气态污染物的吸收，吸收液回落至吸收液储液腔9 ；
[0039]第四步，烟气从进气烟道延伸筒2的下部流出，转向上行，进入进气烟道延伸筒2外侧与洗涤塔外筒3外壳组成的环隙，再经过布置在环隙中的上行烟气二次净化塔板7对烟气作进一步净化处理，使各种污染物达到排放指标要求；
[0040]第五步，烟气再经过上方的除雾板8除雾后，上升至烟气换热单元10，热管内的热载体通过安装在热烟气侧的热管下部11吸热汽化后，上升至安装在湿烟气区的热管上部12，对湿烟气进行加热，被冷凝后的载热体重新以液体的形式回流到热管下部11，反复处理逐渐将热烟气中的热量输送给湿烟气，使烟气在吸收设备中实现自回温功能；
[0041 ] 第六步，被重新升温后的烟气最终从烟气出口 13流出，通过烟囱进行排放可实现装置的一体化烟气净化功能和消除湿式净化烟气的“冒白烟”或烟囱雨问题。。
[0042]实施例2
[0043]本发明以实际燃煤烟气为研宄对象进行试验研宄。从燃煤锅炉烟道中引出100mVh的实际燃煤烟气，配套建立了一套湿烟气自回温型一体化烟气净化装置。入口烟气温度为150°C，SO2浓度为1200mg/m3，粉尘浓度为5g/m3。该试验系统采用石灰石-石膏湿法脱硫工艺，对烟气进行脱硫处理，液气比为10L/m3，空塔气速3m/s，钙硫比1.1，气液接触时间为10s。经过100小时的运行，SO# 口浓度控制在100mg/m3以内，出口粉尘浓度控制在0.4g/m3以下，出口烟气温度在80°C以上。
【主权项】
1.一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，包括洗涤塔外筒(3)，设置在洗涤塔外筒(3)顶部的烟气出口(13)，设置在洗涤塔外筒下方的吸收液储液腔(9)，连接在洗涤塔外筒(3)侧部并延伸到洗涤塔外筒(3)内的进气烟道延伸筒(2)，该进气烟道延伸筒(2)的前端设有烟气进口(I)，其特征在于， 所述的进气烟道延伸筒⑵内设有同向顺流喷头⑷与逆向喷头(5)，所述的同向顺流喷头(4)喷射的液滴与烟气流动同向，与逆向喷头(5)形成上下对冲，所述的同向顺流喷头(4)与逆向喷头(5)之间设有泡沫诱导环(6)。
2.根据权利要求1所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的泡沫诱导环(6)为上下两端宽中间窄的渐缩及渐扩孔口的喉管结构，泡沫诱导环(6)的渐缩倾斜面与进气烟道延伸筒(2)的内壁之间形成的夹角不大于20°，中间喉管的截面积占泡沫诱导环(6)截面积的70-95%。
3.根据权利要求1或2所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的泡沫诱导环￠)由耐磨材料制成，包括但不限于陶瓷或不锈钢。
4.根据权利要求1所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的同向顺流喷头(4)喷射的液体量为逆向喷头(5)的50-100v/v%。
5.根据权利要求1所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的进气烟道延伸筒(2)外侧与洗涤塔外筒(3)外壳组成的环隙中部内设有1-2层上行烟气二次净化塔板(7)，该上行烟气二次净化塔板(7)包括旋流吸收板或筛孔板。
6.根据权利要求5所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的进气烟道延伸筒(2)外侧与洗涤塔外筒(3)外壳组成的环隙中部内设有1-2层除雾板(8)，位于上行烟气二次净化塔板(7)的上部。
7.根据权利要求1所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的洗涤塔外筒(3)内设有烟气换热单元(10)，由若干组热管按一定倾斜角布置在进气烟道延伸筒(2)的上部筒壁，热管下部(11)安装在进气烟道延伸筒(2)的内侧，热管上部(12)安装在进气烟道延伸筒(2)外侧与洗涤塔外筒(3)外壳组成的环隙中。
8.根据权利要求7所述的一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置，其特征在于，所述的热管与洗涤塔外筒(3)内壁呈15?60°夹角设置。
9.一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置的应用，其特征在于，采用以下步骤: 第一步，烟气首先通过烟气进口(1)，进入与洗涤塔外筒(3)同心的进气烟道延伸筒(2)，烟气由上向下流入； 第二步，进气烟道延伸筒(2)的中部先与同向顺流喷头(4)喷射的高速液滴接触，对烟气进行初步吸收和微增压减少阻力损失； 第三步，与逆向喷头(5)喷射的液滴在泡沫诱导环(6)处相遇，产生明显的对冲效应，吸收液回落至吸收液储液腔(9); 第四步，烟气从进气烟道延伸筒(2)的下部流出，转向上行，进入进气烟道延伸筒(2)外侧与洗涤塔外筒(3)外壳组成的环隙，再经过布置在环隙中的上行烟气二次净化塔板(7)对烟气作进一步净化处理； 第五步，烟气再经过上方的除雾板(8)除雾后，上升至烟气换热单元(10)，热管内的热载体通过安装在热烟气侧的热管下部(11)吸热汽化后，上升至安装在湿烟气区的热管上部(12)，对湿烟气进行加热，被冷凝后的载热体重新以液体的形式回流到热管下部(11)，反复处理逐渐将热烟气中的热量输送给湿烟气，使烟气在吸收设备中实现自回温功能；第六步，被重新升温后的烟气最终从烟气出口(13)流出，通过烟囱进行排放。
【专利摘要】本发明涉及一种湿烟气自回温型一体化烟气净化装置及其应用，装置包括洗涤塔外筒，设置在洗涤塔外筒顶部的烟气出口及下方的吸收液储液腔，连接在洗涤塔外筒侧部并延伸到洗涤塔外筒内的进气烟道延伸筒，该进气烟道延伸筒的前端设有烟气进口，进气烟道延伸筒内设有同向顺流喷头与逆向喷头，同向顺流喷头喷射的液滴与烟气流动同向，与逆向喷头形成上下对冲，同向顺流喷头与逆向喷头之间设有泡沫诱导环。本发明集除尘、脱硫、除雾及烟气热量交换等多重功能为一体，设备结构较紧凑，占地面积小，可明显消除湿式净化烟气的“冒白烟”或烟囱雨问题，减去排烟对周边的环境或视觉方面的影响。
【IPC分类】B01D53-18, B01D50-00
【公开号】CN104815528
【申请号】CN201510175216
【发明人】瞿赞, 晏乃强, 马永鹏
【申请人】上海交通大学, 上海交通大学中原研究院
【公开日】2015年8月5日
【申请日】2015年4月14日