一种带空气引入装置的吸收塔的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种带空气引入装置的吸收塔，包括吸收塔、喷淋装置、两级除雾器、多级搅拌装置、空气引入装置。喷淋装置位于吸收塔内上部，两级除雾器位于喷淋装置之间，多级搅拌装置位于吸收塔底部，空气引入装置位于吸收塔外部，通过氧化风机将空气引入吸收塔下部。本发明的有益效果：结构简单、能耗低、检修方便、能长期稳定运行；通过氧化风机向浆液池中鼓入空气，使吸收塔浆液池中的亚硫酸钙充分氧化成硫酸钙；通过喷淋降温装置将工艺水引入氧化风机处，降低氧化风机处的温度，增加氧气在浆液池中的溶解度；使脱硫后的烟气夹带的液滴在吸收塔出口的两级除雾器中被分离收集，使净烟气的液滴含量不超过50mg/Nm3；防止吸收塔浆液中固体物的沉积。
【专利说明】
一种带空气引入装置的吸收塔
技术领域
[0001]本发明涉及脱硫技术领域，具体而言，涉及一种带空气引入装置的吸收塔。
【背景技术】
[0002]脱硫吸收塔是使用物理和化学方法，除去烟气中二氧化硫的装置或者构筑物。煤粉锅炉烟尘的主要成分:二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁、氧化钙、氧化镁、未燃尽碳等。火力发电厂脱硫喷淋式吸收塔脱硫后烟气所含的烟尘，其中含有部分煤粉燃烧烟尘的成分，大部分固形物是脱硫吸收塔内的浆液成分。
[0003]湿法脱硫是多种脱硫方法之一，湿法脱硫在吸收和反应过程中以水做吸收剂载体，部分水参与吸收和氧化等物理化学过程，吸收和氧化等反应大部分在脱硫吸收塔内完成。湿法脱硫的主流技术是石灰石?石膏湿法脱硫，湿法脱硫吸收塔中有80?95%为石灰石?石膏湿法脱硫吸收塔。氨法脱硫、海水脱硫、双碱法脱硫、有机胺脱硫等也都是湿法脱硫。但是在湿法脱硫系统中，随着反应的进行，吸收塔浆液中的固体物容易沉积在吸收塔的底部，影响了脱硫的效果。
[0004]在多种脱硫吸收塔中，有一类湿法脱硫吸收塔是喷淋式吸收塔。喷淋式吸收塔主要工作过程是利用浆液循环栗将吸收浆液输送到由多个喷嘴构成的喷淋层，吸收浆液由喷淋层的雾化喷嘴喷出后形成密集的雾化浆液喷淋区，浆液在雾化喷淋区与烟气接触，在接触过程吸收烟气中的SO2等有害气体，完成烟气脱硫，浆液沿着吸收塔内部飘落在吸收塔底部的浆池中。在喷淋吸收过程中，雾化的吸收浆液将烟气中携带的大部分粉尘洗涤吸收，被洗涤吸收的烟尘大部分不参与吸收剂的化学反应。烟尘吸收率受吸收塔烟气流速、喷淋密度、烟气温度等诸多因素影响。吸收塔在喷淋过程中有一部分细小浆液液滴和固体颗粒物倍脱硫后的烟气携带，微小液滴中含有溶解的硫酸、硫酸盐、二氧化硫等，同时含有脱硫硫剂、脱硫产物等固体颗粒等。微小液滴与没有倍洗涤干净的烟尘等一起形成10?60微米的“雾”，会造成热交换器、烟道等玷污和严重腐蚀。
[0005]除雾器是用于分离塔中气体夹带的液滴，以保证有传质效率，降低有价值的物料损失和改善塔后压缩机的操作，一般多在塔顶设置除雾器。除雾器主要用于气液分离，可以有效去除10?60微米的“雾”，对于2?10微米的雾滴和烟尘去除效率不高。
[0006]2?10微米的雾滴中携带夹杂烟尘和脱硫浆液成分，雾滴中夹杂烟尘和脱硫浆液对吸收塔含量20?35%，对出口的含尘量贡献度很大，是吸收塔出口含尘量的主要来源。2?10微米的雾滴排放到大气中，在天气条件较好的情况下雾滴中的水蒸发后可以残留下固形物，部分固形物粒径在2.5μπι以下，其主要成分是石膏和可溶解盐类。2?10微米的雾滴排放到大气中，在空气湿度很大的情况下雾滴会凝聚水分形成“烟囱雨”。石膏含量较高的2?10微米的雾滴排放到大气中，在空气湿度很大的情况下雾滴会凝聚水分形成“石膏雨”。
[0007]因此，目前除雾器系统相对简单，故障率高，经常出现超排现象。还没有达到超低排放要求(烟尘、二氧化硫、雾滴排放浓度分别不高于10、35、50毫克/立方米)，所以现有传统的工艺系统不能满足超低排放运行排放要求。
[0008]同时，现有的脱硫吸收塔内的亚硫酸钙不能充分氧化成硫酸钙。在引入氧化空气时，氧气在浆液池中的溶解度不高，且未完全考虑到风机的温度和散热问题。
【发明内容】
[0009]为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种带空气引入装置的吸收塔，结构简单、增加了氧气的溶解度、净化了烟气。
[0010]本发明提供了一种带空气引入装置的吸收塔，包括:
[0011 ]吸收塔，其一侧设有吸收塔入口和吸收塔出口，所述吸收塔入口位于所述吸收塔的中部，所述吸收塔出口位于所述吸收塔的顶部；
[0012]浆液池，其位于所述吸收塔的底部；
[0013]喷淋装置，其位于所述吸收塔内，并位于所述吸收塔入口和所述吸收塔出口之间，所述喷淋装置包括自下向上均匀设置的第一喷淋层、第二喷淋层、第三喷淋层和第四喷淋层；
[0014]两级除雾器，其位于所述吸收塔内，所述两级除雾器包括第一除雾器和第二除雾器，所述第一除雾器位于所述第一喷淋层和所述第二喷淋层之间，所述第二除雾器位于所述第三喷淋层和所述第四喷淋层之间；
[0015]多级搅拌装置，其位于所述浆液池的底部，所述多级搅拌装置包括多个吸收塔搅拌器；
[0016]氧化风机，其将氧化空气引入；
[0017]空气引入装置，其一端与所述氧化风机与连接，所述空气引入装置的另一端伸入所述浆液池中；
[0018]喷淋降温装置，其将工艺水引入所述氧化风机处。
[0019]作为本发明进一步的改进，所述空气引入装置包括空气引入总路和五个空气引入支路，分别为第一空气引入支路、第二空气引入支路、第三空气引入支路、第四空气引入支路和第五空气引入支路，所述第一空气引入支路的入口、所述第二空气引入支路的入口、所述第三空气引入支路的入口和所述第四空气引入支路的入口、所述第五空气引入支路的入口均与所述空气引入总路相连，所述空气引入总路与所述氧化风机与连接，五个空气引入支路的出口均伸入所述浆液池中且位于所述多级搅拌装置的上方。
[0020]作为本发明进一步的改进，所述第一空气引入支路、所述第二空气引入支路、所述第三空气引入支路、所述第四空气引入支路和所述第五空气引入支路上分别设有第一阀门、第二阀门、第三阀门、第四阀门和第五阀门。
[0021]作为本发明进一步的改进，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门、所述第四阀门和所述第五阀门均位于所述浆液池外。
[0022]作为本发明进一步的改进，所述第一阀门、所述第二阀门、所述第三阀门、所述第四阀门和所述第五阀门均为手动蝶阀。
[0023]作为本发明进一步的改进，所述第一喷淋层、所述第二喷淋层、所述第三喷淋层和所述第四喷淋层上都均匀设置有多个单向喷嘴。
[0024]作为本发明进一步的改进，所述第一喷淋层上的喷嘴朝上，所述第二喷淋层上的喷嘴朝下，所述第三喷淋层上的喷嘴朝上，所述第四喷淋层上的喷嘴朝下。
[0025]作为本发明进一步的改进，所述多级搅拌装置包括四个吸收塔搅拌器，分别为第一吸收塔搅拌器、第二吸收塔搅拌器、第三吸收塔搅拌器和第四吸收塔搅拌器。
[0026]作为本发明进一步的改进，所述第一吸收塔搅拌器和所述第二吸收塔搅拌器分别位于所述浆液池内的一侧，所述第三吸收塔搅拌器和所述第四吸收塔搅拌器位于所述浆液池内的另一侧。
[0027]作为本发明进一步的改进，所述第一吸收塔搅拌器和所述第三吸收塔搅拌器对称设置，所述第二吸收塔搅拌器和所述第四吸收塔搅拌器对称设置。
[0028]本发明的有益效果为:
[0029]1、结构简单、能耗低、检修维修方便、能够长期稳定运行；
[0030]2、通过氧化风机向浆液池中鼓入空气，使吸收塔浆液池中的亚硫酸钙充分氧化成硫Ifef丐；
[0031]3、通过喷淋降温装置将工艺水引入氧化风机处，降低了氧化风机处的温度，增加氧气在浆液池中的溶解度；
[0032]4、使脱硫后的烟气夹带的液滴在吸收塔出口的两级除雾器中被分离收集，使净烟气的液滴含量不超过50mg/Nm3(干态)；
[0033]5、防止吸收塔浆液中固体物的沉积。
【附图说明】
[0034]图1为本发明实施例所述的一种带空气引入装置的吸收塔的结构示意图。
[0035]图中，
[0036]1、吸收塔;11、吸收塔入口； 12、吸收塔出口； 2、浆液池;31、第一喷淋层;32、第二喷淋层;33、第三喷淋层;34、第四喷淋层;41、第一吸收塔搅拌器;42、第二吸收塔搅拌器;43、第三吸收塔搅拌器;44、第四吸收塔搅拌器;51、第一空气引入支路;52、第二空气引入支路；53、第三空气引入支路;54、第四空气引入支路;55、第五空气引入支路;61、第一阀门；62、第二阀门；63、第三阀门；64、第四阀门；65、第五阀门；7、氧化空气;8、喷淋降温装置;9、氧化风机;101、第一除雾器;102、第二除雾器。
【具体实施方式】
[0037]下面通过具体的实施例并结合附图对本发明做进一步的详细描述。
[0038]实施例1，如图1所示，本发明实施例的一种带空气引入装置的吸收塔，包括吸收塔、喷淋装置、两级除雾器、多级搅拌装置、空气引入装置。喷淋装置位于吸收塔内上部，两级除雾器位于喷淋装置之间，多级搅拌装置位于吸收塔底部，空气引入装置位于吸收塔外部，通过氧化风机将空气引入吸收塔下部。
[0039]吸收塔I的一侧设有吸收塔入口11和吸收塔出口 12，吸收塔入口 11位于吸收塔I的中部，吸收塔出口 12位于吸收塔I的顶部。浆液池2位于吸收塔I的底部。喷淋装置位于吸收塔I内，并位于吸收塔入口 11和吸收塔出口 12之间，喷淋装置包括自下向上均匀设置的第一喷淋层31、第二喷淋层32、第三喷淋层33和第四喷淋层34。两级除雾器位于吸收塔I内，两级除雾器包括第一除雾器101和第二除雾器102，第一除雾器101位于第一喷淋层31和第二喷淋层32之间，第二除雾器102位于第三喷淋层33和第四喷淋层34之间。多级搅拌装置位于浆液池2的底部，多级搅拌装置包括多个吸收塔搅拌器。氧化风机9将氧化空气7引入空气引入装置。空气引入装置的一端与氧化风机9与连接，空气引入装置的另一端伸入浆液池2中。喷淋降温装置8其将工艺水引入氧化风机9处。
[0040]空气引入装置包括空气引入总路和五个空气引入支路，分别为第一空气引入支路51、第二空气引入支路52、第三空气引入支路53、第四空气引入支路54和第五空气引入支路55，第一空气引入支路51的入口、第二空气引入支路52的入口、第三空气引入支路53的入口和第四空气引入支路54的入口、第五空气引入支路55的入口均与空气引入总路相连，空气引入总路与氧化风机9与连接，五个空气引入支路的出口均伸入浆液池2中且位于多级搅拌装置的上方。
[0041 ] 其中，第一空气引入支路51、第二空气引入支路52、第三空气引入支路53、第四空气引入支路54和第五空气引入支路55上分别设有第一阀门61、第二阀门62、第三阀门63、第四阀门64和第五阀门65。第一阀门61、第二阀门62、第三阀门63、第四阀门64和第五阀门65均位于浆液池2外。优选的，第一阀门61、第二阀门62、第三阀门63、第四阀门64和第五阀门65均为手动蝶阀。
[0042]第一喷淋层31、第二喷淋层32、第三喷淋层33和第四喷淋层34上都均匀设置有多个单向喷嘴。其中，第一喷淋层31上的喷嘴朝上，第二喷淋层32上的喷嘴朝下，第三喷淋层33上的喷嘴朝上，第四喷淋层34上的喷嘴朝下。
[0043]多级搅拌装置包括四个吸收塔搅拌器，分别为第一吸收塔搅拌器41、第二吸收塔搅拌器42、第三吸收塔搅拌器43和第四吸收塔搅拌器44。其中，第一吸收塔搅拌器41和第二吸收塔搅拌器42分别位于浆液池2内的一侧，第三吸收塔搅拌器43和第四吸收塔搅拌器44位于浆液池2内的另一侧。优选的，第一吸收塔搅拌器41和第三吸收塔搅拌器43对称设置，第二吸收塔搅拌器42和第四吸收塔搅拌器44对称设置。
[0044]具体使用时，通过氧化风机向浆液池中鼓入空气，使吸收塔浆液池中的亚硫酸钙氧化成硫酸钙;为增加氧气在浆液池中的溶解度，由于来自氧化风机的空气温度较高(110°C)左右，需要先进行降温(控制在40?50°C左右)，再进入吸收塔。
[0045]氧化风机优先选取离心风机，则设计风量按计算值的110%，压头按计算值的120%考虑;若选取罗茨风机，则设计风量按计算值的110%，压头按计算值的110%考虑，且考虑缓解风机震动及噪音，并保证散热的措施。氧化风管原则上按管网式布置考虑。
[0046]脱硫后的烟气夹带的液滴在吸收塔出口的两级除雾器中被分离收集，使净烟气的液滴含量不超过50mg/Nm3 (干态)。
[0047]为防止吸收塔浆液中固体物的沉积，设置了四台吸收塔浆液搅拌器，在脱硫的过程中对浆液池中的浆液进行均匀不停止的搅拌，可防止吸收塔浆液中固体物的沉积。吸收塔四台搅拌器建议全部进保安电源。
[0048]以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种带空气引入装置的吸收塔，其特征在于，包括: 吸收塔(I)，其一侧设有吸收塔入口(I I)和吸收塔出口( 12)，所述吸收塔入口( 11)位于所述吸收塔(I)的中部，所述吸收塔出口( 12)位于所述吸收塔(I)的顶部； 浆液池(2)，其位于所述吸收塔(I)的底部； 喷淋装置，其位于所述吸收塔(I)内，并位于所述吸收塔入口( 11)和所述吸收塔出口(12)之间，所述喷淋装置包括自下向上均匀设置的第一喷淋层(31)、第二喷淋层(32)、第三喷淋层(33)和第四喷淋层(34); 两级除雾器，其位于所述吸收塔(I)内，所述两级除雾器包括第一除雾器(101)和第二除雾器(102)，所述第一除雾器(101)位于所述第一喷淋层(31)和所述第二喷淋层(32)之间，所述第二除雾器(102)位于所述第三喷淋层(33)和所述第四喷淋层(34)之间； 多级搅拌装置，其位于所述浆液池(2)的底部，所述多级搅拌装置包括多个吸收塔搅拌器； 氧化风机(9)，其将氧化空气(7)引入； 空气引入装置，其一端与所述氧化风机(9)与连接，所述空气引入装置的另一端伸入所述浆液池(2)中； 喷淋降温装置(8)，其将工艺水引入所述氧化风机(9)处。2.根据权利要求1所述的吸收塔，其特征在于，所述空气引入装置包括空气引入总路和五个空气引入支路，分别为第一空气引入支路(51)、第二空气引入支路(52)、第三空气引入支路(53)、第四空气引入支路(54)和第五空气引入支路(55)，所述第一空气引入支路(51)的入口、所述第二空气引入支路(52)的入口、所述第三空气引入支路(53)的入口和所述第四空气引入支路(54)的入口、所述第五空气引入支路(55)的入口均与所述空气引入总路相连，所述空气引入总路与所述氧化风机(9)与连接，五个空气引入支路的出口均伸入所述浆液池(2)中且位于所述多级搅拌装置的上方。3.根据权利要求2所述的吸收塔，其特征在于，所述第一空气引入支路(51)、所述第二空气引入支路(52)、所述第三空气引入支路(53)、所述第四空气引入支路(54)和所述第五空气引入支路(55)上分别设有第一阀门(61)、第二阀门(62)、第三阀门(63)、第四阀门(64)和第五阀门(65)。4.根据权利要求3所述的吸收塔，其特征在于，所述第一阀门(61)、所述第二阀门(62)、所述第三阀门(63)、所述第四阀门(64)和所述第五阀门(65)均位于所述浆液池(2)外。5.根据权利要求4所述的氧化空气系统，其特征在于，所述第一阀门(61)、所述第二阀门(62)、所述第三阀门(63)、所述第四阀门(64)和所述第五阀门(65)均为手动蝶阀。6.根据权利要求1所述的吸收塔，其特征在于，所述第一喷淋层(31)、所述第二喷淋层(32)、所述第三喷淋层(33)和所述第四喷淋层(34)上都均匀设置有多个单向喷嘴。7.根据权利要求6所述的吸收塔，其特征在于，所述第一喷淋层(31)上的喷嘴朝上，所述第二喷淋层(32)上的喷嘴朝下，所述第三喷淋层(33)上的喷嘴朝上，所述第四喷淋层(34)上的喷嘴朝下。8.根据权利要求1所述的吸收塔，其特征在于，所述多级搅拌装置包括四个吸收塔搅拌器，分别为第一吸收塔搅拌器(41)、第二吸收塔搅拌器(42)、第三吸收塔搅拌器(43)和第四吸收塔搅拌器(44)。9.根据权利要求8所述的吸收塔，其特征在于，所述第一吸收塔搅拌器(41)和所述第二吸收塔搅拌器(42)分别位于所述浆液池(2)内的一侧，所述第三吸收塔搅拌器(43)和所述第四吸收塔搅拌器(44)位于所述浆液池(2)内的另一侧。10.根据权利要求9所述的吸收塔，其特征在于，所述第一吸收塔搅拌器(41)和所述第三吸收塔搅拌器(43)对称设置，所述第二吸收塔搅拌器(42)和所述第四吸收塔搅拌器(44)对称设置。
【文档编号】B01D53/50GK106000066SQ201610516161
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年7月1日
【发明人】刘玉新, 陆生宽
【申请人】大唐环境产业集团股份有限公司