专利名称：强化湿式石灰石烟气脱硫装置的制作方法
专利说明
一、技术领域本实用新型涉及火电厂采用的脱硫主导工艺使用的湿式石灰石烟气脱硫装置，尤其是强化湿式石灰石烟气脱硫装置。
二背景技术：
湿式石灰石烟气脱硫技术是火电厂采用的脱硫主导工艺占脱硫装置总容量的90％以上。湿式石灰石烟气脱硫工艺具有脱硫效率高，吸收剂利用率高，对煤种适应性强，尤其适用于高硫煤，工艺成熟，运行可靠性高等优势。根据国家环境保护总局、国家经贸委、科学技术部环发〔2002〕26号文，200MW以上大容量机组及燃煤含硫量大于1.5％的机组建设烟气脱硫装置时，宜优先考虑采用湿式石灰石-石膏工艺，脱硫效率应保证在90％以上。因此，我国大容量发电机组和高硫煤地区，湿式石灰石烟气脱硫技术将是目前和今后的主导脱硫工艺。国内现阶段应用的湿式石灰石烟气脱硫技术，皆为国外引进技术，目前还没有国内拥有自主知识产权的烟气脱硫技术应用于200MW以上大型机组烟气脱硫装置。
常规湿式石灰石烟气脱硫技术由吸收剂制备系统、烟气系统、吸收氧化系统、石膏脱水及废水处理系统等部分组成。湿式石灰石烟气脱硫装置是一关键装置，虽然随着系统的不断简化和改进，其投资费用已有较大降低，但目前其投资和运行费用仍较大，降低费用始终是世界各国最为关注的研究热点。二十世纪九十年代中、后期，美国、日本等应用烟气脱硫技术较为普遍的国家均致力于进一步降低湿法工艺的投资和运行费用的研究，并称之为第三代湿式石灰石脱硫工艺。
三
发明内容
本实用新型目的是提出一种强化湿式石灰石烟气脱硫装置，强化湿法石灰石烟气脱硫装置保持了第二代湿法较高的脱硫率和吸收剂利用率等优点，通过提高空塔烟气流速，改善气流分布，增强喷淋效果和喷淋密度等技术措施，强化脱硫传质反应，降低液气比及减小吸收塔直径，从而进一步降低脱硫装置的设备投资；此外，为进一步降低设备投资，强化石灰石湿法烟气脱硫装置不设废水处理系统，将一级石膏旋流后产生的脱硫废水喷入除尘器前的烟道中，与高温烟气接确蒸发干燥，废水中固体物质与飞灰一起由除尘器收集。
本实用新型目的是这样实现的强化湿式石灰石烟气脱硫装置，是脱硫吸收塔1-1和除雾一体的塔式结构1，塔顶为处理后出烟口3，出烟口3下部为除雾器2，除雾器2下部为浆料喷淋器13和湿式吸收塔1-1，浆料喷淋管装在湿式吸收塔上部，湿式吸收塔下部设有氧化风机4的入口、石灰石浆液入口5、排浆泵口6、稀浆返回入口12、循环泵出口7和烟气进口14、工艺水冲洗和补水口8装在塔的上部，一般在除雾器的位置，塔上还设有稀浆返回入口12。浆料喷淋器13的喷淋口在吸收塔的截面上均匀分布。
采用价廉易得得石灰石或石灰作脱硫吸收剂，石灰石经破碎磨细成粉状与水混合搅拌制成吸收浆液，并通过石灰石浆液入口5进入塔内。烟气从烟气进口16、经除尘器17和锅炉引风机18后的烟道引出，经增压风机15和烟气换热器9从塔下部进入吸收塔内，喷淋器13的吸收浆液与烟气逆流接触混合，烟气中的SO2与浆液中的碳酸钙以及鼓入的氧化空气进行化学反应被脱除，最终反应产物为石膏。脱硫后的烟气经除雾器除去带出的细小液滴，经烟气换热器9加热升温后排入烟囱。吸收烟气后成为脱硫石膏浆，脱硫石膏浆经脱水装置脱水后回收。脱硫石膏浆脱水稀浆经返回入口12又能降低物料的消耗。本实用新型是单循环喷雾空塔结构，且采用较高的吸收塔烟气流速(4m/s以上)，具有投资低、脱硫效率高、运行可靠性高、可利用率高等特点。图中还给出风道或管道上的档板门10，烟囱11、增压风机15、烟气进口16、除尘器17、锅炉引风机18构成的风道。
本实用新型的主要技术指标钙硫比Ca/S1.03-1.05；电耗1.1-1.5％；石膏品质90％左右纯度；脱硫效率＞95％；投运率＞95％；适用煤种广泛。
本实用新型的特点是高流速强化湿式石灰石烟气脱硫和常规湿法相比，设备投资可降低20-25％，主要包括以下方面(1)烟气流速可以提高，吸收塔尺寸减小及液气比降低，循环泵容量减小，可降低工程费约10％以上；(2)采用自主开发的脱硫核心设备—除雾器和喷淋层，可降低工程总投资5％左右。
此外，采用强化湿式石灰石烟气脱硫工艺，由于液气比降低，循环泵流量减小，可较大幅度地降低循环泵电耗，而循环泵电耗占脱硫系统总能耗的40-50％。由于强化湿式石灰石烟气脱硫工艺采用较小的液气比，使脱硫系统总能耗降低15％左右。
四
图1是本实用新型强化湿式石灰石烟气脱硫装置示意图脱硫塔1、吸收塔1-1、除雾器2、处理后出烟口3、氧化风机4、石灰石浆液入口5、排浆泵口6、循环泵7、工艺水冲洗和补水8、烟气换热器9、风道或管道的档板门10、烟囱11、稀浆返回入口12、喷淋器13、烟气进口14、稀浆喷雾器12-1。增压风机15、烟气进口16、除尘器17、锅炉引风机18构成的风道。
五具体实施方式
强化湿式石灰石烟气脱硫装置，塔式结构采用钢式结构，塔顶出烟口3，浆料喷淋管装在湿式吸收塔上部，湿式吸收塔下部设有氧化风机4的入口、石灰石浆液入口5、排浆泵口6、稀浆返回入口12、循环泵出口7和烟气进口14、工艺水冲洗和补水口8均为常用的结构。塔上还设有从后道脱硫石膏浆脱水稀浆返回入口12。循环泵出口连接浆料喷淋器13使浆料连续喷淋，浆料喷淋器是喷淋口均匀分布的喷淋器。除雾器2由波纹板构成。本实用新型适合于高流速强化湿式石灰石烟气脱硫。
塔内稀浆返回入口12处设有稀浆喷雾器12-1喷入塔内。
权利要求1.强化湿式石灰石烟气脱硫装置，是脱硫吸收塔(1-1)和除雾一体的塔式结构(1)，塔顶为处理后烟气出烟口(3)，出烟口(3)下部为除雾器(2)，其特征是除雾器(2)下部为浆料喷淋器(13)和湿式吸收塔(1-1)，浆料喷淋管装在湿式吸收塔上部，湿式吸收塔下部设有氧化风机(4)的入口、石灰石浆液入口(5)、排浆泵口(6)、稀浆返回入口(12)、循环泵进口(7)和烟气进口(14)，工艺水冲洗和补水口(8)装在塔的上部，塔上设有稀浆返回入口(12)。
2.由权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫装置，其特征是浆料喷淋器(13)的喷淋口在吸收塔的截面上均匀分布。
3.由权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫装置，其特征是塔内稀浆返回入口12处设有稀浆喷雾器(12-1)。
专利摘要强化湿式石灰石烟气脱硫装置，是脱硫吸收塔(1－1)和除雾一体的塔式结构(1)，塔顶为处理后烟气出烟口(3)，出烟口(3)下部为除雾器(2)，其特征是除雾器(2)下部为浆料喷淋器(13)和湿式吸收塔(1－1)，浆料喷淋管装在湿式吸收塔上部，湿式吸收塔下部设有氧化风机(4)的入口、石灰石浆液入口(5)、排浆泵口(6)、稀浆返回入口(12)、循环泵进口(7)和烟气进口(14)，工艺水冲洗和补水口(8)装在塔的上部，塔上设有稀浆返回入口(12)。
文档编号B01D53/50GK2843597SQ20052007710
公开日2006年12月6日 申请日期2005年11月4日 优先权日2005年11月4日
发明者李仁刚 申请人:李仁刚