专利名称：高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔的制作方法
技术领域：
高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔技术领域[0001]本实用新型涉及湿 法烟气脱硫设备中的喷淋吸收塔，具体地指一种高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔。
背景技术：
[0002]酸雨问题是当今人类面临的全球性环境问题之一，燃煤产生的硫氧化物SO2和氮氧化物NOx污染是我国酸雨的主要原生物。由于我国的能源结构以煤炭为主，在我国电力工业中，火电一直占总发电量的70%左右，燃煤发电厂是我国大气污染的第一大污染源。对电厂烟气污染进行控制是实现经济、社会、环境协调发展的要求，也是发挥我国煤炭储量优势、实现燃煤电厂自身可持续发展的要求。传统燃煤电站烟气脱硫技术一般分为湿法、半干法和干法脱硫等几种，其中湿法脱硫技术应用得最为广泛。在湿法脱硫技术中，是将烟气中的二氧化硫直接与雾状浆液接触，使雾状浆液与二氧化硫发生反应被吸收，从而达到脱硫的目的。[0003]目前，在工业上应用的湿法烟气脱硫设备主要是喷淋吸收塔。原有喷淋吸收塔技术有的比较单一，内部结构简单，除了喷淋层以外，无其他能提高烟气脱硫效率的装置；有的在喷淋段增加具有浆液再分配或持液层的装置，以提高脱硫效率，具有一定的效果。通常单一的喷淋塔在高硫煤状况下，基本满足不了环保要求。随着火电厂所采用的燃烧煤的含硫品质逐渐提高，以及国家对火电厂的新排放环保标准“火电厂大气污染物排放标准 GB13223-2011”的实施，原有采用喷淋塔技术的脱硫装置基本上均需要改造提效。但是单一的喷淋塔技术很难满足改造后的环保要求。对于钢铁行业或其他行业，由于含硫量较低，采用较为单一的喷淋塔技术基本可以满足环保要求，但出于未来国家可能对其他行业的脱硫标准提高要求考虑，亦需要开发新型脱硫技术以应对未来环保标准的挑战。脱硫改造需要面对的问题除了提高脱硫效率、满足新标准要求外；还要从成本上考虑，在原有脱硫装置的基础上降低改造量，尽量降低改造成本。发明内容[0004]本实用新型的目的就是要提供一种脱硫效率高、除雾效果好的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔。[0005]为实现上述目的，本实用新型所设计的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，包括喷淋塔筒体，所述喷淋塔筒体的下部和上部分别设置有烟气进口通道和烟气出口通道，所述烟气进口通道与烟气出口通道之间自下而上水平设置有浆液喷淋装置和除雾器，其特殊之处在于所述浆液喷淋装置下方的喷淋塔筒体内壁上设置有烟气再分布环，所述烟气再分布环的内侧边缘呈波浪形或锯齿状；所述除雾器与烟气出口通道之间水平设置有旋流板装置，所述旋流板装置由多个独立旋流板分离器均布组合而成。[0006]进一步地，所述烟气进口通道上部与喷淋塔筒体相接处呈倒角或弧形平滑过渡结构，所述烟气进口通道下部与喷淋塔筒体相接处与水平面呈1(Γ20°的坡度。这样，喷淋塔内近烟气进口段不会形成“死角”，避免此处结晶或结垢。[0007]进一步地，所述烟气再分布环呈中空碟形结构，其轴截面与喷淋塔筒体的筒壁夹角为3(Γ60°。这样，下方烟气经此处再进行平均分布，与喷淋浆液充分接触，提高了气液接触面积，达到提闻脱硫效率目的。[0008]进一步地，所述烟气再分布环为碳钢基体贴衬合金面的组合环。这样，烟气再分布环的重量轻，价格相对于合金钢材质的便宜；相同喷淋量下，该装置可提高脱硫效率 O. 3 1%。[0009]进一步地，所述旋流板装置上各独立旋流板分离器的直径为100(Tl500mm。这样， 可以进一步处理经过除雾器之后的烟气中携带的微小雾滴。采用独立小旋流板并列设置， 形成大液滴落下，不受烟气的影响。[0010]进一步地，所述浆液喷淋装置设置有3 4层，所述烟气再 分布环也一一对应地设置有3 4道。这样，进一步的优化了脱硫喷淋吸收塔的脱硫效果，同时也可根据烟气成分选择增加或减少浆液喷淋装置层数。[0011]本实用新型的优点在于解决了塔内靠近烟气入口段上方无烟气流动的问题，克服了该区域易结晶和结垢的现象。相对于一般喷淋塔，由于烟气在旋流板装置中穿孔气速高达16m/s，可以起到冲刷作用，不易堵塞、维护工作量小；相对于一般喷淋塔，实现了气液接触面积最大化，使吸收反应更有效，脱硫效率更高，更加适用于二氧化硫含量高的烟气脱硫；相对于一般喷淋塔，极大程度上去除了烟气中携带的“雾滴颗粒”，大大减少了烟囱“下雨”现象，其雾滴颗粒含量能达到60mg/Nm3。该装置可广泛应用于多种烟气脱硫装置，如在双碱法、电石渣法、石灰石膏法及氨法，同时可用于多种行业烟气脱硫，如烧结厂烟气脱硫、 火电厂烟气脱硫、水泥厂烟气脱硫等行业领域。在相同工况条件下，其气体负荷可提高50% 以上，而压头降低20%以上，它具有气体负荷高、操作弹性宽、运转周期长、结构简单等综合性能。
[0012]图I是一种高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔的结构示意图。[0013]图2是图I中旋流板装置的仰视结构示意图。[0014]图3是图I中烟气再分布环的俯视结构示意图。[0015]图中烟气进口通道I、喷淋塔筒体2、烟气再分布环3、浆液喷淋装置4、除雾器5、 旋流板装置6、烟气出口通道7。
具体实施方式
[0016]
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。[0017]图中所示的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，包括喷淋塔筒体2，喷淋塔筒体2的下部和上部分别设置有烟气进口通道I和烟气出口通道7，烟气进口通道I上部与喷淋塔筒体2相接处呈倒角或弧形平滑过渡结构，烟气进口通道I下部与喷淋塔筒体2相接处与水平面呈1(Γ20°的坡度，避免此处结晶或结垢。烟气进口通道I与烟气出口通道7之间自下而上水平设置有浆液喷淋装置4和除雾器5，浆液喷淋装置4下方的喷淋塔筒体2内壁上设置有烟气再分布环3，烟气再分布环3为碳钢基体贴衬合金面的组合环，其材质也可选用耐温、耐腐的非金属材料，如不饱和聚脂、玻璃钢、聚丙烯、氯化聚乙烯、聚四氟乙烯等，其呈中空碟形结构，内侧边缘呈波浪形或锯齿状，轴截面与喷淋塔筒体2的筒壁夹角为30飞0°， 下方烟气经此处再进行平均分布，与喷淋浆液充分接触，提高了气液接触面积，达到提高脱硫效率目的。除雾器5与烟气出口通道7之间水平设置有旋流板装置6，旋流板装置6由多个独立旋流板分离器均布组合而成，各独立旋流板分离器的材质选用耐温、耐腐的非金属材料，如不饱和聚脂、玻璃钢、聚丙烯、氯化聚乙烯、聚四氟乙烯等，其直径为1000"l500mm, 进一步处理经过除雾器之后的烟气中携带的微小雾滴。采用独立小旋流板并列设置，形成大液滴落下，不受烟气的影响。浆液喷淋装置4设置有3 4层，烟气再分布环3也一一对应地设置有3 4道，进一步的优化了脱硫喷淋吸收塔的脱硫效果。[0018]本设计高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔在工业上应用时可根据所要脱硫气体的情况，增减浆液喷淋装置4与烟气再分布环3的层数。[0019]本设计高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔的工作原理是待处理烟气经烟气进口通道 I流场优化后进入喷淋吸收塔，与喷淋吸收塔上部喷淋浆液充分接触反应后，烟气继续上升与上部浆液喷淋装置4喷淋下来的雾状浆液逆流接触，并经过烟气再分布环3重新优化分布后， 经除雾器5初步去除稍大粒径的雾滴颗粒，然后进入旋流板装置6，进一步去除细小粒径的雾滴颗粒后，最后通过烟气出口通道7排出喷淋塔筒体2。[0020]最后，应当指出，以上实施例仅是本实用新型较有代表性的例子。显然，本实用新型不限于上述实施例，还可以有许多变形。凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均应认为属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，包括喷淋塔筒体(2)，所述喷淋塔筒体(2)的下部和上部分别设置有烟气进口通道(I)和烟气出口通道(7 )，所述烟气进口通道(I)与烟气出口通道(7)之间自下而上水平设置有浆液喷淋装置(4)和除雾器(5)，其特征在于所述浆液喷淋装置(4)下方的喷淋塔筒体(2)内壁上设置有烟气再分布环(3)，所述烟气再分布环(3)的内侧边缘呈波浪形或锯齿状；所述除雾器(5)与烟气出口通道(7)之间水平设置有旋流板装置(6 )，所述旋流板装置(6 )由多个独立旋流板分离器均布组合而成。
2.根据权利要求I所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述烟气进口通道(I)上部与喷淋塔筒体(2 )相接处呈倒角或弧形平滑过渡结构，所述烟气进口通道(I) 下部与喷淋塔筒体(2)相接处与水平面呈1(Γ20°的坡度。
3.根据权利要求I或2所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述烟气再分布环(3)呈中空碟形结构，其轴截面与喷淋塔筒体(2)的筒壁夹角为3(Γ60°。
4.根据权利要求3所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述烟气再分布环(3)为碳钢基体贴衬合金面的组合环。
5.根据权利要求I或2所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述旋流板装置(6)上各独立旋流板分离器的直径为100(Tl500mm。
6.根据权利要求3所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述旋流板装置(6)上各独立旋流板分离器的直径为100(Tl500mm。
7.根据权利要求4所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述旋流板装置(6)上各独立旋流板分离器的直径为100(Tl500mm。
8.根据权利要求I或2所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述浆液喷淋装置(4)设置有3 4层，所述烟气再分布环(3)也一一对应地设置有3 4道。
9.根据权利要求3所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述浆液喷淋装置(4)设置有3 4层，所述烟气再分布环(3)也一一对应地设置有3 4道。
10.根据权利要求4所述的高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，其特征在于所述浆液喷淋装置(4)设置有3 4层，所述烟气再分布环(3)也一一对应地设置有3 4道。
专利摘要本实用新型公开了一种高效湿法烟气脱硫喷淋吸收塔，它包括喷淋塔筒体，其设置有烟气进口通道和烟气出口通道，两者之间自下而上水平设置有烟气再分布环、浆液喷淋装置、除雾器和旋流板装置。烟气再分布环的内侧边缘呈波浪形或锯齿状，旋流板装置由多个独立旋流板分离器均布组合而成。本设计解决了塔内靠近烟气入口段上方无烟气流动问题，克服了该区域易结晶和结垢的现象，实现气液接触面积最大化，使吸收反应更有效，更适用于二氧化硫含量高的烟气脱硫。极大程度上去除了烟气中携带的“雾滴颗粒”，大大减少烟囱“下雨”现象，其雾滴颗粒含量能达到60mg/Nm3，该装置适用范围广，可用于在双碱法、电石渣法及石灰-石膏法等湿法烟气脱硫。
文档编号B01D53/50GK202778266SQ201220392520
公开日2013年3月13日 申请日期2012年8月9日 优先权日2012年8月9日
发明者靖汪建, 孔德友, 杜一庆, 郭蕾, 靳美程, 张臻, 金鑫, 胡双双, 胡剑涛 申请人:武汉钢铁(集团)公司