一种卧式湿法脱硫装置的制作方法

文档序号:12871942阅读:185来源:国知局

本发明涉及环境工程技术领域,特别是指一种卧式湿法脱硫装置。



背景技术:

湿法脱硫由于其投资运行成本低、脱硫效率高,一直是各行业脱硫的首选工艺,目前国内外常见的湿法脱硫装置采用立式喷淋塔,具有出口粉尘浓度超标、飘石膏雨、废水处理量大、系统压损高、运行成本大,塔底易积淤泥、除雾器负荷大、设备堵塞频繁、需停机维检塔内构件、喷淋覆盖率仅为130-180等缺点,难以保障脱硫工艺的高效运行。近年来发展起来的卧式湿法处理工艺具有明显的优点,但是目前已有的卧式湿法脱硫装置,如中国专利:cn201912887u“一种水平卧式塔”;cn201978663u“工业烟气卧式脱硫反应器”;cn203017978u“一种卧式脱硫装置”;cn104645767a“水平卧式湿法除尘装置”;zl201410328924.4“一种一体化卧式湿法脱硫装置”,虽然烟气停留时间增长,脱硫效率增大,但除雾器的负荷确没有降低,烟气拖尾现象仍需通过价格昂贵的湿式电除尘器来解决。



技术实现要素:

本发明为了解决现有卧式湿法脱硫装置存在的延期拖尾现象等问题,提供一种卧式湿法脱硫装置,采用一塔分二室,且增设了导流板的设计。

该装置包括烟气进口、脱硫喷嘴、反应室、浆液区、气动喷吹枪、缓冲室、隔板、导流板、除雾器和烟气出口,烟气进口位于该装置的一端外侧上部;烟气进口后接反应室,脱硫喷嘴安装在反应室的上部;浆液区位于反应室的下方,脱硫喷嘴喷淋下来的液滴与烟气接触反应后,落入浆液区;气动喷吹枪设置在浆液区底面上;缓冲室位于反应室的末端一侧,缓冲室位于除雾器的下方,用于反应后的烟气进入除雾器之前的预除雾处理;隔板设置在反应室和缓冲室之间,用于将两室分区;导流板位于缓冲室内部;烟气出口位于除雾器上方。

其中,反应室宽为1-15m,长为1-40m,高为1-15m。

缓冲室宽为1-15m,长为1-15m,高为1-20m。

隔板自上而下将反应室和缓冲室分隔开来,气液接触反应在反应室中进行,预除雾在缓冲室中进行,隔板下端距离浆液区表面的距离为0.5-1m。

导流板与水平面夹角为15度,导流板分两排设置,两排导流板的距离为0.1-0.5m,同一排导流板间的间隔为0.1-0.5m。经计算机模拟发现,导流板可以去除20%-30%的尘雾颗粒,极大程度上降低后续除雾器的负荷,从而提高系统的除尘除雾效率。

该装置适用于含硫量500~6000mg/nm3,主风量20~200×104m3/h的系统湿法脱硫。

本发明的上述技术方案的有益效果如下:

本发明卧式脱硫装置采用两室设计,即左边为反应室,右边为缓冲室。两室及导流板的设计使得系统的除雾效果大大增加,经反复实验室试验及fluent模拟,当导流板分两排设计且每排导流板与水平方向夹角为15度时,系统中到达除雾器的尘雾可以降低20%-30%,出口烟气达标排放。本发明的导流板还增强了烟气流的紊流强度,使得雾滴、粉尘在紊流中相互碰撞几率大幅增加,从而将雾滴、粉尘凝聚成较大的颗粒,从而在除雾器更好脱除,经计算机模拟发现,出口烟气中0.5µm以下的尘雾颗粒比例从之前的15%降低到了5%左右。

本发明延长了烟气通过的路线,致使除雾效果增大,一塔二室的设计有效地解决了烟气拖尾现象,省去后期安装湿式电除尘器的麻烦,使得系统能耗大幅度降低。本发明中卧式脱硫装置不仅省却了后续湿式电除尘器的利用,有效降低能耗,还有效避免了出口粉尘超标及石膏雨现象的发生。

附图说明

图1为本发明的卧式湿法脱硫装置结构示意图。

其中:1-烟气进口;2-脱硫喷嘴;3-反应室;4-浆液区;5-气动喷吹枪;6-缓冲室;7-隔板;8-导流板;9-除雾器;10-烟气出口。

具体实施方式

为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附图及具体实施例进行详细描述。

本发明针对现有的卧式湿法脱硫装置存在的延期拖尾现象等问题,提供一种卧式湿法脱硫装置。

如图1所示,该装置中烟气进口1位于该装置的一端外侧上部;烟气进口1后接反应室3,脱硫喷嘴2安装在反应室3的上部;浆液区4位于反应室3的下方,脱硫喷嘴2喷淋下来的液滴与烟气接触反应后,落入浆液区4;气动喷吹枪5设置在浆液区4底面上;缓冲室6位于反应室3的末端一侧,缓冲室6位于除雾器9的下方;隔板7设置在反应室3和缓冲室6之间;导流板8位于缓冲室6内部;烟气出口10位于除雾器9上方。

在具体设计中,浆液区4底部区域为锥形,实现了浆液与排渣两种功能一体化,缩小了占地面积。排渣口设置在底部,废渣通过重力沉降浓缩后由排渣泵吸出。脱硫喷嘴2独立装嵌于塔壁上且伸入塔内适当的距离,脱硫喷嘴2所喷出雾珠粒径可小至数微米,充分保证气液接触,减小烟气阻力并实现最佳脱硫效果和最小的能耗。塔体通过隔板7分隔成两部分,其中一室为反应室3主要用于气液接触的脱硫反应,另一室为缓冲室6,主要用于脱硫后的烟气在进入除雾器前的预处理。预处理后的烟气中尘雾含量降低了20%-30%,降低了除雾器的负荷,提高了除尘除雾效率。

下面结合附图,具体阐述本发明的具体实施过程。

本发明中,烟气从左侧烟气进口1进入脱硫塔体,烟气在反应室3内与脱硫喷嘴2喷出的实心锥状喷雾充分接触反应,反应后的浆液落入浆液区4。反应后的烟气进入缓冲室6中,缓冲室6设置了多排导流板8,导流板8与含湿含尘烟气接触,由于导流板8的扰流作用,使得烟气中的细小尘雾部分转化为较大颗粒尘雾,烟气中原有的较大颗粒尘雾以及通过细小颗粒转化成的较大颗粒尘雾在导流板8上凝结成液滴回落在浆液区4中,其余气体继续向上流动,通过除雾器9后,干净烟气从烟气出口10排出;浆液区4底面设计成锥体,且浆液区4布置了多排气动喷吹枪5,喷枪采用高压脉冲空气,以清除浆液区4底部淤泥,防止淤泥在底面堆积堵塞,同时将脱硫副产物氧化。淤泥在浆液区4的锥体处完成澄清浓缩,泥渣从混锥体底部的排渣口排出。

本发明的反应室3宽为1-15m,长为1-40m,高为1-15m。缓冲室6宽为1-15m,长为1-15m,高为1-20m。隔板7下端距离浆液区4表面的距离为0.5-1m。导流板8与水平面夹角为15度,导流板分两排设置,两排导流板的距离为0.1-0.5m,同一排导流板间的间隔为0.1-0.5m。。

以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。



技术特征:

技术总结
本发明提供一种卧式湿法脱硫装置,属于环境工程技术领域。该装置包含烟气进口、脱硫喷嘴、反应室、浆液区、气动喷吹枪、缓冲室、隔板、导流板、除雾器和烟气出口;本装置分为两个室,反应室和缓冲室,气液在反应室中完成反应,在缓冲室中进行了预除雾,从而使得出口液滴浓度大大降低,避免了石膏雨及清水雨现象的发生。本发明克服了烟气拖尾现象,具有投资省、占地小、压损少、脱硫效率高等优点。

技术研发人员:常冠钦;陆钢;张秋林
受保护的技术使用者:北京北科环境工程有限公司
技术研发日:2017.07.19
技术公布日:2017.11.07
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