一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，包括湿法脱硫吸收塔、干冷除雾器、湿式静电除尘器和塔顶烟囱，湿法脱硫吸收塔包括浆液池、吸收塔和脱硫层，浆液池上设有氧化喷枪和侧搅拌器，吸收塔侧边开设有烟气入口通道，脱硫层内设置有多孔紊流托盘、雾化喷淋装置和屋脊式除雾器；干冷除雾器内安装有烟气干冷除雾器冷却管束；湿式静电除尘器内安装有阳极蜂窝管模块和阴极线。本实用新型可以有效地去除烟气中的SO2及雾滴，消除烟气白雾现象，特别是冬天的白雾，消除“石膏雨”现象，同时还能减少PM2.5粉尘、SO3和汞及其氧化物等污染物，为烟气污染排放企业提供烟气及脱硫排放一体式服务。
【专利说明】
一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔
技术领域
[0001]本实用新型涉及排污治理技术领域，尤其涉及一种干冷式烟气低雾超净处理一体
+口 O
【背景技术】
[0002]我国“十二五”规划纲要提出的单位国内生产总值能耗下降16%，二氧化碳排放降低17%，主要污染物排放总量减少8-10%。“十二五”是我国经济社会发展转型的关键时期，实现低碳发展、绿色发展是“十二五”发展的主题。但由于我国能源结构的特殊性，在相当长的时间内，以煤炭为主的一次能源供应格局不会发生根本性变化。总的来说，“十二五”期间，能源需求还会保持高速增长的态势，根据国家电力规划研究中心关于《我国中长期发电能力及电力需求发展预测》，截至2013年底，我国煤电装机容量为8.47亿千瓦。预测2030年煤电装机12.5-14亿千瓦;2050年煤电装机14-15亿千瓦。大规模的燃煤发电会带来比现在更严重的环境问题。
[0003]目前全国各地的燃煤锅炉均已经或将要添加脱硫装置，其中90%以上为湿法脱硫装置，脱硫本身目的是脱除空气中污染物S02，改善空气质量，但是，脱硫湿烟囱排出的湿烟气雾气很大，给附近居民造成误解，以为是浓烟，且有的烟气拖尾很长，相当影响当地居民的生活环境。另外，脱硫“石膏雨”现象现在是一个全国性难题，脱硫塔排出的石膏雨(主要是被雾滴夹带)飘落到农民的菜地、居民的窗台阳台等，给当地居民带来生活的不便，容易遭到当地居民的投诉。
【实用新型内容】
[0004]为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种高效脱硫又能超低除尘，脱除烟气白雾并且可以当烟囱使用，布置紧凑，节约场地、节约投资成本及减少实施时间，且外表美观的干冷式烟气低雾超净处理一体塔。
[0005]本实用新型的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，从下到上依次包括湿法脱硫吸收塔、干冷除雾器、湿式静电除尘器和塔顶烟囱，所述湿法脱硫吸收塔从下到上包括浆液池、吸收塔和脱硫层，所述浆液池上设有氧化喷枪和侧搅拌器，所述吸收塔侧边开设有烟气入口通道，所述脱硫层内从下至上依次设置有多孔紊流托盘、雾化喷淋装置和屋脊式除雾器;所述干冷除雾器内安装有烟气干冷除雾器冷却管束;所述湿式静电除尘器内安装有阳极蜂窝管模块和设置在阳极蜂窝管模块内的阴极线。
[0006]本申请的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔中，高效湿法脱硫吸收塔利用多孔紊流托盘将烟气与托盘上吸收液充分紊流混合，对原烟气进行一级脱硫，脱硫效率可达40%左右;再利用雾化喷淋装置，将经过一级脱硫之后的烟气再次进行高效脱硫，最终脱硫效率高达99.5%；脱硫后，原烟气温度由入口的140 °C左右降低至50 V左右;利用屋脊式除雾器将湿烟气的雾滴(外水)含量降低至50mg/Nm3以下。
[0007]干冷除雾器中，在冷却水的作用下(类似气体干冷器)，将脱硫饱和烟气再降温至40°C，逼出烟气中的饱和水(内水)。由于脱除的是烟气内的饱和水，此设备除水作用与屋脊式除雾器相比脱除的水分更多，并且缩小净烟气与周围环境的温差(大多数脱硫塔冬天白雾浓，是因为出口烟气与周围环境空气温差大，导致凝结的白雾多)，大大降低出塔烟气在冷空气中凝结生成的白雾，对附近有居民区的吸收塔尤为重要。
[0008]湿式静电除尘器利用高压静电流，将湿烟气中的尘含量降低至5mg/Nm3以下；将湿烟气中的游离雾滴浓度降低到25mg/Nm3以下;Hg去除率2 90% ;PM2.5去除率2 85%。
[0009]塔顶烟囱用于排放最后的净烟气，烟气不用回原有砼烟囱，省去原有砼烟囱的防腐费用。
[0010]进一步的，所述氧化喷枪具有3-4个，相对嵌设在塔体的两侧壁，所述氧化喷枪的入口端设置在塔体侧壁的外端，出口端设置在塔体侧壁内且出口端方向与塔体平行。
[0011]本技术方案中氧化喷枪的目的是将浆液中的亚硫酸钙氧化成二水硫酸钙(石膏)，提尚脱硫效率和方便楽■液脱水。
[0012]进一步的，所述侧搅拌器具有3-4个，为侧进式搅拌器，相对嵌设在塔体的两侧壁，且位于氧化喷枪下方，所述侧搅拌器的电机位于塔体侧壁外，所述侧搅拌器的搅拌叶位于塔体侧壁内。
[0013]本技术方案的搅拌器为侧进式，防止浆液池的浆液沉淀。
[0014]进一步的，所述雾化喷淋装置垂直布设有四层，所述雾化喷淋装置包括喷嘴和喷淋层，所述喷嘴为碳化硅空心锥，所述喷淋层为玻璃钢材质。
[0015]本技术方案的雾化喷淋装置用于将浆液雾化，提高浆液与烟气接触面积，提高脱硫效率。
[0016]进一步的，所述屋脊式除雾器垂直布设有两层，所述屋脊式除雾器为聚丙烯材质。
[0017]本技术方案的除雾器用于脱除脱硫后烟气的游离雾滴，为下游的湿式静电除尘器减轻压力。
[0018]进一步的，所述烟气干冷除雾器冷却管束为2205合金钢材质，所述烟气干冷除雾器冷却管束的弯曲管道设置在塔体内，所述烟气干冷除雾器冷却管束的冷却水入口端和冷却水出口端均设置在塔体侧壁外，且冷却水入口端位于冷却水出口端的上方;所述冷却水入口端连接有冷却水入口集箱，所述冷却水出口端连接有冷却水出口集箱。
[0019]本技术方案中，在冷却水的作用下将脱硫饱和烟气降温至40°C，逼出烟气中的饱和水，便于后续除尘。
[0020]进一步的，所述阳极蜂窝管模块由若干正六边形的参碳导电玻璃钢管组成，内切圆直径为300-360mm;所述阴极线由碳素结构钢外包玻璃钢/铅锑合金组成，所述阴极线数量与参碳导电玻璃钢管相等，每根阴极线布置在参碳导电玻璃钢管的正中心。
[0021]本技术方案的阳极蜂窝管模块用于通流烟气并捕捉烟气雾滴，阴极线与阳极蜂窝管模块组成多个电场用于收集带电雾滴。
[0022]进一步的，所述阳极蜂窝管模块下方设置有湿电烟气均布板和湿电烟气降温雾化系统，所述阳极蜂窝管模块上方设置有湿电喷淋清洗系统，所述阳极蜂窝管模块的上、下端的塔体外侧均设置有绝缘箱，所述绝缘箱连接有热风吹扫系统。
[0023]本技术方案的湿电烟气均布板和湿电烟气降温雾化系统的目的是使烟气降温及增大烟气中雾滴粒径，使细小雾滴进一步凝并，并使湿式静电除尘器更容易捕捉，便于提高除雾效率，由于喷雾的水量很小，对烟气湿度影响不大。喷淋清洗系统用于清洗阳极蜂窝管模块内积累的污垢。绝缘箱用于将高压电系统与吸收塔本体隔离。热风吹扫系统用于干燥绝缘箱及内部绝缘子，防止漏电。
[0024]进一步的，还包括恒流源高压电源，所述恒流源高压电源与阳极蜂窝管模块相连，所述恒流源高压电源的电压为72KV-80KV，电流为1000mA-1400mA。
[0025]本技术方案的恒流源高压电源用于运行中调节该电流，调节除雾。
[0026]进一步的，所述塔顶烟囱包括湿电上部锥筒段和顶部直筒段，所述塔顶烟囱为碳钢涂鳞或玻璃钢材质，所述塔顶烟囱的耐高温度为80°C以上，所述塔顶烟囱的出口烟气流速为10-20m/s，所述塔顶烟囱的高度为75-90m。
[0027]本技术方案的塔顶烟囱设计，抬升烟气高度达150米以上，节省原砼烟囱的防腐工作，大大节约投资成本及工程实施时间。
[0028]本实用新型的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔既能高效脱硫又能超低除尘，脱除烟气白雾，可以当烟囱使用，布置紧凑，节约场地、节约投资成本及减少实施时间，外表美观，可以有效地去除烟气中的S O 2及雾滴，消除烟气白雾现象，特别是冬天的白雾，消除“石膏雨”现象，同时还能减少PM2.5粉尘、SO3和汞及其氧化物等污染物，为烟气污染排放企业提供烟气及脱硫排放一体式服务，响应国家高标准环保要求，适用于烟气量20000Nm3/h-1500000Nm3/h的锅炉装置，在我国燃煤电厂的应用前景广阔。
【附图说明】
[0029]图1为本实用新型的结构示意图。
【具体实施方式】
[0030]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0031]由图1所示，本实施例的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，从下到上依次包括湿法脱硫吸收塔1、干冷除雾器2、湿式静电除尘器3和塔顶烟囱4，
[0032]湿法脱硫吸收塔I从下到上包括浆液池5、吸收塔6和脱硫层，浆液池5上设有4个氧化喷枪7，氧化喷枪7相对嵌设在塔体的两侧壁，氧化喷枪7的入口端设置在塔体侧壁的外端，出口端设置在塔体侧壁内且出口端方向与塔体平行，浆液池5上还设有4个侧进式搅拌器8，侧进式搅拌器8相对嵌设在塔体的两侧壁，且位于氧化喷枪7下方，侧进式搅拌器8的电机位于塔体侧壁外，侧进式搅拌器8的搅拌叶位于塔体侧壁内；吸收塔6侧边开设有烟气入口通道9，脱硫层内从下至上依次设置有多孔紊流托盘10、雾化喷淋装置11和屋脊式除雾器12，雾化喷淋装置11垂直布设有四层，雾化喷淋装置11包括碳化硅空心锥的喷嘴和玻璃钢材质的喷淋层，聚丙烯材质的屋脊式除雾器12垂直布设有两层，
[0033]干冷除雾器2内安装有2205合金钢材质的烟气干冷除雾器冷却管束13，烟气干冷除雾器冷却管束13的弯曲管道设置在塔体内，烟气干冷除雾器冷却管束13的冷却水入口端14和冷却水出口端15均设置在塔体侧壁外，且冷却水入口端14位于冷却水出口端15的上方;冷却水入口端14连接有冷却水入口集箱，冷却水出口端15连接有冷却水出口集箱；
[0034]湿式静电除尘器3内安装有阳极蜂窝管模块16和设置在阳极蜂窝管模块16内的阴极线17，阳极蜂窝管模块16由若干正六边形的参碳导电玻璃钢管组成，内切圆直径为330mm，阴极线17由碳素结构钢外包玻璃钢/铅锑合金组成，阴极线17数量与参碳导电玻璃钢管相等，每根阴极线17布置在参碳导电玻璃钢管的正中心；阳极蜂窝管模块16下方设置有湿电烟气均布板18和湿电烟气降温雾化系统19，阳极蜂窝管模块16上方设置有湿电喷淋清洗系统20，阳极蜂窝管模块16的上、下端的塔体外侧均设置有绝缘箱21，绝缘箱21连接有热风吹扫系统；阳极蜂窝管模块16还与恒流源高压电源22相连，恒流源高压电源22的电压为750，电流为12001!^。
[0035]塔顶烟囱4包括湿电上部锥筒段23和顶部直筒段24，塔顶烟囱4为碳钢涂鳞或玻璃钢材质，塔顶烟囱4的耐高温度为80°C以上，塔顶烟囱4的出口烟气流速为15m/s，塔顶烟囱4的高度为80m。
[0036]本实施例的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔既能高效脱硫又能超低除尘，脱除烟气白雾，可以当烟囱使用，布置紧凑，节约场地、节约投资成本及减少实施时间，外表美观，可以有效地去除烟气中的SO2及雾滴，消除烟气白雾现象，特别是冬天的白雾，消除“石膏雨”现象，同时还能减少PM2.5粉尘、SO3和汞及其氧化物等污染物，为烟气污染排放企业提供烟气及脱硫排放一体式服务，响应国家高标准环保要求，适用于烟气量20000Nm3/h-1500000Nm3/h的锅炉装置，在我国燃煤电厂的应用前景广阔。
[0037]此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
【主权项】
1.一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:从下到上依次包括湿法脱硫吸收塔、干冷除雾器、湿式静电除尘器和塔顶烟囱，所述湿法脱硫吸收塔从下到上包括浆液池、吸收塔和脱硫层，所述浆液池上设有氧化喷枪和侧搅拌器，所述吸收塔侧边开设有烟气入口通道，所述脱硫层内从下至上依次设置有多孔紊流托盘、雾化喷淋装置和屋脊式除雾器;所述干冷除雾器内安装有烟气干冷除雾器冷却管束;所述湿式静电除尘器内安装有阳极蜂窝管模块和设置在阳极蜂窝管模块内的阴极线。2.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述氧化喷枪具有3-4个，相对嵌设在塔体的两侧壁，所述氧化喷枪的入口端设置在塔体侧壁的外端，出口端设置在塔体侧壁内且出口端方向与塔体平行。3.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述侧搅拌器具有3-4个，为侧进式搅拌器，相对嵌设在塔体的两侧壁，且位于氧化喷枪下方，所述侧搅拌器的电机位于塔体侧壁外，所述侧搅拌器的搅拌叶位于塔体侧壁内。4.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述雾化喷淋装置垂直布设有四层，所述雾化喷淋装置包括喷嘴和喷淋层，所述喷嘴为碳化硅空心锥，所述喷淋层为玻璃钢材质。5.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述屋脊式除雾器垂直布设有两层，所述屋脊式除雾器为聚丙烯材质。6.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述烟气干冷除雾器冷却管束为2205合金钢材质，所述烟气干冷除雾器冷却管束的弯曲管道设置在塔体内，所述烟气干冷除雾器冷却管束的冷却水入口端和冷却水出口端均设置在塔体侧壁夕卜，且冷却水入口端位于冷却水出口端的上方;所述冷却水入口端连接有冷却水入口集箱，所述冷却水出口端连接有冷却水出口集箱。7.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述阳极蜂窝管模块由若干正六边形的参碳导电玻璃钢管组成，内切圆直径为300-360mm;所述阴极线由碳素结构钢外包玻璃钢/铅锑合金组成，所述阴极线数量与参碳导电玻璃钢管相等，每根阴极线布置在参碳导电玻璃钢管的正中心。8.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述阳极蜂窝管模块下方设置有湿电烟气均布板和湿电烟气降温雾化系统，所述阳极蜂窝管模块上方设置有湿电喷淋清洗系统，所述阳极蜂窝管模块的上、下端的塔体外侧均设置有绝缘箱，所述绝缘箱连接有热风吹扫系统。9.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:还包括恒流源高压电源，所述恒流源高压电源与阳极蜂窝管模块相连，所述恒流源高压电源的电压为 72KV-80KV，电流为 I OOOmA-1400mA。10.根据权利要求1所述的一种干冷式烟气低雾超净处理一体塔，其特征在于:所述塔顶烟囱包括湿电上部锥筒段和顶部直筒段，所述塔顶烟囱为碳钢涂鳞或玻璃钢材质，所述塔顶烟囱的耐高温度为80 °C以上，所述塔顶烟囱的出口烟气流速为10-20m/s，所述塔顶烟囱的高度为75-90m。
【文档编号】B01D53/64GK205435460SQ201620220886
【公开日】2016年8月10日
【申请日】2016年3月22日
【发明人】吴天阳, 徐世虎
【申请人】上海好天气环保能源科技有限公司