专利名称：一种烟气处理装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种烟气处理装置，尤其涉及从烟气中回收硫氧化物生产有用产
品的脱硫装置，属于电力、冶金、环保和化工技术领域，尤其适合烟气脱硫技术领域。
背景技术：
以煤或石油为燃料的火力发电厂，和钢铁厂烧结机排放大量烟道气，即烟气，这类 烟气中含有S02、S03、N02、N0、HC1和HF等酸性气态有害物质，尤其其中S02是形成酸雨的主 要物质。 —种解决酸雨污染的办法就是烟气的净化处理，尤其采用碱性物质为原料的烟气
脱硫(FGD，Flue Gas Desulfurization) 。 FGD中，常见的碱性物质是天然矿石原料，比如石
灰石，即碳酸钙，还有菱镁矿石， 一种碳酸钙和碳酸镁的混合矿石，还有人工合成的碱性物
质，包括弱碱氨和烧碱氢氧化钠，为便于论述，分别将它们成为钙法，镁法，氨法和钠法，形
成的烟气脱硫，或称烟气净化产品统称为硫酸盐，尤其是硫酸盐固体，对应为硫酸钙(即石
膏)，硫酸镁，硫酸铵和硫酸钠。FGD装置对于烟气中的酸性烟气，包括有S02、 S03、 N02、 HC1
和HF等的处理，即净化效率理论上可以达到95-99%以上，因此将这种装置统称为烟气处
理装置。这类烟气处理装置在电力、冶金等行业具有广泛的应用前景。 但是，高效率的烟气处理装置必须是湿式操作，即所采用的碱性物质必须和水混
合成为一种碱性水溶液，称为吸收液，再使之与烟气密切接触，进行传质、传热和化学反应，
将酸性烟气转化为无害、低害甚至可以作为资源使用的产品。比如钙法处理烟气产生的产
物就是可以作为建筑材料即制造石膏板的原料，尤其可以作为水泥的一种缓凝配方；氨法
处理烟气产生的产物就是可以作为高效化肥的硫酸铵。而且为了提高接触效率确保净化效
率，都采用极低浓度的水溶液，比如钙法中，每公斤烟气需要10-30公斤的水溶液。因此，这
种碱性吸收液处理这类酸性烟气的设备是一种很典型，很独特的洗涤塔。 其独特性表现在，由于循环量巨大，烟气处理过程的核心设备，即洗涤塔或称脱硫
塔直径高达10-20m，洗涤液循环泵容量达10000mVh，洗涤液循环管路直径超过1. 5m，相互
之间的连接很容易出现因膨胀系数不一致，或设备自身或外力引起的震动导致连接部位撕
裂，严重者导致系统停车影响生产。 因此，如何选择一种适合其特点的接触洗涤方式，优化主要设备之间的连接，克服 现有技术的以上缺陷，对于确保系统正常生产，具有重要的意义。
发明内容本实用新型的目的是公开一种新型的烟气处理装置，以克服因膨胀系数不一致， 或设备自身或外力引起的震动导致大直径浆液循环管道与脱硫塔连接部位撕裂的严重缺 陷，可以提高脱硫装置的运行稳定性。 为实现上述目的，本实用新型设计了一种烟气处理装置，包括洗涤塔和洗涤液循 环泵，所述洗涤塔包括塔体，连接在塔体上端的塔顶，连接塔体下端的塔底，还包括中部设置的中部烟气流通接管，塔顶上或紧靠塔顶的塔体上部设置的顶部烟气流通接管，设置在 所述塔体上部的洗涤液进口接管和下部的洗涤液出口接管，所述洗涤液进口接管和洗涤液 出口接管之间通过洗涤液循环管线连接有洗涤液循环泵，其创新的实质在于，所述洗涤液 进口接管和洗涤液出口接管与所述洗涤液循环管线通过柔性连接元件相连接，所述洗涤液 循环管线与所述洗涤液循环泵的进口和/或出口也通过柔性连接元件相连接。这样，可以 克服因膨胀系数不一致，以及循环泵自身和外力引起的震动导致大直径浆液循环管道与脱 硫塔连接部位撕裂的问题，提高运行稳定性和安全性。 此外，如上所述的烟气处理装置，所述柔性连接元件为软质连接件，或者波纹形状 的硬质连接件。所述软质连接件其材质为橡胶，包括天然橡胶和合成橡胶，比如丁基橡胶， 氯丁橡胶或乙丙橡胶，氟橡胶或硅橡胶等；所述波纹形状的硬质连接件，其材质为不锈钢， 优选高镍合金不锈钢，比如316L和双相钢。这样使得洗涤塔与循环管线，循环管线与循环 泵之间连接消除膨胀或振动的应力，而且耐腐蚀，耐磨损。 而且，所述洗涤液循环管线直径是所述塔体直径的0. 05 0. 1。这样可以提供合 适的洗涤液循环流量，和恰当的流体输送阻力，防止过小带来的效率低效问题，以及过大带 来的能耗过大等问题。 进一步地，如上所述的烟气处理装置中，所述中部烟气流通接管和顶部烟气接管 之间设置有洗涤液喷淋器，中部烟气流通接管和塔底之间储存有洗涤液。这样，洗涤塔可以 成为一个循环操作的洗涤和净化烟气的设备，吸收液从塔下部抽取，由洗涤循环泵输送到 洗涤液喷淋器，经过喷淋雾化后再同烟气密切接触，发生传热、传质和化学反应，吸收或洗 涤除去烟气中的污染物质，包括二氧化硫，烟尘和其他酸性物质，这些污染物质混合或溶解 到洗涤液中，并在塔内从上而下回流到塔底，因而塔底部也称为洗涤液储槽或循环槽，还由 于有空气鼓泡氧化功能，也称为氧化槽，甚至还可能有结晶功能，也称为结晶槽，有时干脆 被称为氧化结晶槽，使得氧化和结晶同时进行。 并且，所述洗涤液进口接管，洗涤液循环管线，洗涤液循环泵，和/或洗涤液出口
接管的个数为2 4，优化地为3，每处理1000标准m3烟气，所述洗涤液循环泵的流量为3
8m3。这样可提供独立的循环系统和备用的循环系统，尤其当烟气量巨大时，满足洗涤液循
环流量很大的要求。 本实用新型是这样操作的 含有酸性污染物的原烟气，尤其主要含有二氧化硫的原烟气，从烟气进口进入洗 涤塔的塔体内，在称洗涤液与烟气接触的烟气净化区实现气液传质，传热和化学反应，二氧 化硫被转化为亚硫酸盐进入吸收液。净化处理后的烟气离开所述的洗涤塔，进入后续的烟 气管道，再进入烟闺排放。含有亚硫酸盐的洗涤液进入塔下部的洗涤液存放区，被经过鼓气 设备及空气管路引入的空气氧化为硫酸盐。脱硫原料，即称为碱性物质的原料，和烟气增湿 降温所需要的工艺水，不断被补充加入到吸收液中，可以从任意位置加入。洗涤液又通过洗 涤液出口接管，以及通过柔性连接元件连接的洗涤液循环管线，和同样通过柔性连接元件 连接的循环泵输送到所述的洗涤液喷淋器，雾化分散，实现洗涤液与烟气的密切接触，可以 确保良好的净化或称脱硫效率。 当洗涤液中的硫酸盐浓度超过其溶解度后，会结晶析出，使吸收液成为含有固体 硫酸盐的浆状液，通过所设置的固液分离设备便得到净化或脱硫的产品，比如以氨为原料得到硫酸铵，以石灰石为原料得到石膏等。 与现有技术相比，本实用新型的有益效果是，克服了因材料自身膨胀随温度变化 的不同，或设备尤其是运转设备，包括循环泵自身，或外力比如风雪或地震等引起的震动导 致大直径浆液循环管道与脱硫塔连接部位撕裂的缺陷，可以提高脱硫装置的运行稳定性。
图1为烟气处理装置的示意图。
具体实施方式
参见图1 ，本实用新型的烟气处理装置，包括洗涤塔1 ，所述洗涤塔1包括塔体101， 连接在所述塔体101上端的塔顶102，连接在塔体101下端的塔底103，还包括中部设置的 中部烟气流通接管104，塔顶102上设置的顶部烟气流通接管105，设置在塔体101上部的 洗涤液进口接管106和下部的洗涤液出口接管109，所述洗涤液进口接管106和洗涤液出 口接管109之间通过洗涤液循环管线3连接有洗涤液循环泵2，尤其是，所述洗涤液进口接 管106和洗涤液出口接管109与所述洗涤液循环管线3通过柔性连接元件4相连接，所述 洗涤液循环管线3与洗涤液循环泵2的进口或出口通过柔性连接元件4相连接，所述柔性 连接元件4为软质连接件，尤其是橡胶材质的软质连接件。 进一步地，如上所述的烟气处理装置，所述中部烟气流通接管104和顶部烟气接 管105之间设置有洗涤液喷淋器107，中部烟气流通接管104和所述塔底103之间储存有洗 涤液108，所述洗涤液进口接管106，洗涤液循环管线3，洗涤液循环泵(2)和洗涤液出口接 管109的个数为3。 更进一步地，所述洗涤液循环管线3直径是所述塔体101直径的0. 065，每处理 1000标准m3烟气，所述洗涤液循环泵2的流量为5m3。
权利要求一种烟气处理装置，包括洗涤塔(1)和洗涤液循环泵(2)，所述洗涤塔(1)包括塔体(101)，连接在所述塔体(101)上端的塔顶(102)，连接在所述塔体(101)下端的塔底(103)，还包括中部设置的中部烟气流通接管(104)，塔顶(102)上或紧靠塔顶(102)的塔体(101)上部设置的顶部烟气流通接管(105)，设置在所述塔体(101)上部的洗涤液进口接管(106)和下部的洗涤液出口接管(109)，所述洗涤液进口接管(106)和洗涤液出口接管(109)之间通过洗涤液循环管线(3)连接所述洗涤液循环泵(2)，其特征在于，所述洗涤液进口接管(106)和洗涤液出口接管(109)与所述洗涤液循环管线(3)通过柔性连接元件(4)相连接。
2. 根据权利要求l所述的烟气处理装置，其特征在于，所述洗涤液循环管线(3)与所述洗涤液循环泵(2)的进口或出口通过柔性连接元件(4)相连接。
3. 根据权利要求1或2所述的烟气处理装置，其特征在于，所述柔性连接元件(4)为软质连接件，或者波纹形状的硬质连接件。
4. 根据权利要求l所述的烟气处理装置，其特征在于，所述洗涤液循环管线(3)直径是所述塔体(101)直径的0. 05 0. 1。
5. 根据权利要求l所述的烟气处理装置，其特征在于，所述中部烟气流通接管(104)和顶部烟气接管(105)之间设置有洗涤液喷淋器(107)，所述中部烟气流通接管(104)和所述塔底(103)之间储存有洗涤液(108)。
6. 根据权利要求l所述的烟气处理装置，其特征在于，所述洗涤液进口接管(106)，所述洗涤液循环管线(3)，所述洗涤液循环泵(2)或者所述洗涤液出口接管(109)的个数为2 4。
7. 根据权利要求5所述的烟气处理装置，其特征在于，所述洗涤液进口接管(106)，所述洗涤液循环管线(3)，所述洗涤液循环泵(2)或所述洗涤液出口接管(109)的个数为3。
8. 根据权利要求5所述的烟气处理装置，其特征在于，每处理1000标准m3烟气，所述洗涤液循环泵(2)的流量为3 8m3。
专利摘要一种烟气处理装置，包括洗涤塔和洗涤液循环泵，洗涤塔包括中部设置的中部烟气流通接管，塔顶上或紧靠塔顶的塔体上部设置的顶部烟气流通接管，设置在塔体上部的洗涤液进口接管和下部的洗涤液出口接管，洗涤液进口接管和洗涤液出口接管之间通过洗涤液循环管线连接有洗涤液循环泵，洗涤液进口接管和洗涤液出口接管与所述洗涤液循环管线和循环泵进出口通过柔性连接元件相连接。这样，可以克服因膨胀系数不一致，以及循环泵自身和外力引起的震动导致大直径浆液循环管道与脱硫塔连接部位撕裂的问题，提高运行稳定性和安全性。
文档编号B01D53/78GK201543376SQ20092021386
公开日2010年8月11日 申请日期2009年11月19日 优先权日2009年11月19日
发明者娄爱娟 申请人:娄爱娟