一种旋流板与喷淋复合脱硫系统的制作方法

本实用新型涉及湿法烟气脱硫设备领域，尤其是涉及一种旋流板与喷淋复合脱硫系统。

背景技术：

煤燃烧过程中产生的烟气中含有大量的二氧化硫，会对环境产生污染，因此需要对废气进行净化处理。对废气进行脱硫处理的设备以塔式设备居多，既为脱硫塔，脱硫塔脱硫的方式一般分为干法烟气脱硫和湿法烟气脱硫。湿法烟气脱硫的优点是脱硫效率高，一般可达95％以上，烟气处理量大，对煤种的适应性好，是目前烟气脱硫普遍使用的工艺。在湿法脱硫工艺中，脱硫塔是一个核心部件，一个湿法脱硫工程能否成功，关键在于脱硫塔及与之相匹配的附属设备的结构设计是否合理可靠。

旋流板塔是在塔中安装若干块旋流板，气体通过此板后产生旋转运动，被强制导流改变方向，产生沿旋流板圆周切线方向的旋转运动。吸收液在旋流板中心部位注入，由旋转气流分散飞向外环，同时与上旋气流经过多次激烈碰撞、切割，进行吸收、传质、涤尘的过程。旋流板塔由于具有很高的脱硫率，成为目前主流的脱硫设备。

但是，旋流板脱硫受锅炉负荷影响较明显，高负荷时脱硫效率较高，低负荷时烟气量较小，脱硫效率低，由于设计建设时环保标准较低，在环保标准进一步提高后，二氧化硫数据不能稳定达标。

技术实现要素：

本实用新型要解决的问题是提供一种旋流板与喷淋复合脱硫系统，解决旋流板湿法脱硫技术锅炉低负荷时脱硫效率较低、浆液分配不均，二氧化硫排放数据不能全时段稳定达标的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种旋流板与喷淋复合脱硫系统，包括塔体，塔体中由上至下依次设置至少两层除雾器、至少两层喷淋层和至少三层旋流板层，喷淋层包括第一喷嘴、设于第一喷嘴下方的扰流网和设于扰流网下方的布气环，布气环内部空心结构为下大上小的圆台，旋流板层包括旋流板和设于旋流板上方的第二喷嘴，塔体底部设有排液口，排液口连接有循环池，循环池的出口与循环泵的入口连接，循环泵的出口通过管路与第一喷嘴和第二喷嘴连接。

技术方案中，优选的，布气环的内表面上设有多个齿状突起。

技术方案中，优选的，第一喷嘴为雾化喷嘴。

技术方案中，优选的，每个喷淋层上的第一喷嘴至少为6个。

技术方案中，优选的，同一喷淋层上的多个第一喷嘴在同一平面上均匀分布。

技术方案中，优选的，相邻的喷淋层上的第一喷嘴错位设置。

本实用新型具有的优点和积极效果是：将旋流板湿法脱硫技术与喷淋湿法脱硫技术相结合，在不改变脱硫塔本体且不影响园区供热、供汽的情况下，仅将脱硫塔两层旋流板改造为喷嘴喷淋，能够解决旋流板湿法脱硫技术锅炉低负荷时脱硫效率较低、浆液分配不均，二氧化硫排放数据不能全时段稳定达标的问题；喷淋层设置的布气环、扰流网和雾化喷嘴可以加强喷淋层气液接触的均匀性，增加接触面积，使脱硫塔脱硫效率提高。

附图说明

图1是本实用新型脱硫系统的结构示意图；

图2是本实用新型中喷淋层喷嘴分布示意图。

图中：

1、塔体 2、烟气出口 3、除雾器

4、除雾器 5、喷淋层 6、喷淋层

7、旋流板层 8、旋流板层 9、旋流板层

10、烟气进口 11、排液口 12、循环池

13、循环泵 51、喷嘴 52、扰流网

53、布气环 71、旋流板 72、喷嘴

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型实施例做进一步描述：

如图1所示，本实施例所述的旋流板与喷淋复合脱硫系统，包括脱硫塔塔体1，塔体1的结构为不锈钢，塔体1的顶端中部设有烟气出口2，塔体1的上部设有两层除雾器3、4，除雾器3、4的上侧分别设有冲洗管道，塔体1中除雾器4下方设有两层喷淋层5、6，喷淋层下方设有三层旋流板层7、8、9，脱硫塔塔体1的底部设有烟气进口10。

由于旋流板脱硫塔在高负荷时的脱硫效率高，而低负荷时脱硫效率较低，浆液分配不均，因此，该实施例中，将旋流板湿法脱硫技术与喷淋湿法脱硫技术相结合，在不改变脱硫塔本体且不影响园区供热、供汽的情况下，仅将脱硫塔两层旋流板改造为喷嘴喷淋，即可在降低二氧化硫排放量上实现与空塔喷淋相同的效果。并能够解决旋流板湿法脱硫技术锅炉低负荷时脱硫效率较低、浆液分配不均，二氧化硫排放数据不能全时段稳定达标的问题。

喷淋层5、6包括多个喷嘴51、设于多个喷嘴51下方的扰流网52和设于扰流网52下方的布气环53，扰流网52上设置多个大小相等的网格，布气环53的内部空心结构为下大上小的圆台形。扰流网52可使由下方进入喷淋层的烟气分布更加均匀，强化烟气和喷淋浆液在塔内的扰流混合，使扰流网52上部形成持液层，增大浆液与烟气的接触面积，强化气液间传质。布气环53的下大上小的结构将进入的烟气由塔壁引至塔中心，防止了喷淋塔常存在的塔内壁附近浆液喷淋密度稀薄，烟气易沿塔壁逃逸造成脱硫效率低的问题。布气环53的内表面上可以设置多个齿状突起，齿状突起可将烟气撕裂，使烟气与浆液的接触面积增大，提高脱硫效率。

每一喷淋层上设置至少6个喷嘴51，如图2所示，6个喷嘴在同一平面内均匀设置，使喷淋层中各个位置的烟气都可以与喷淋的浆液逆流接触，不同喷淋层上的喷嘴51错位设置，可以使整个塔中喷淋的浆液分布更均匀，提高脱硫效率。喷嘴51使用雾化喷嘴，雾化喷嘴可以形成良好的雾化区，加强气液接触面积，提高脱硫效率。

旋流板层7、8、9包括旋流板71和设于旋流板71上方的喷嘴72，旋流板71为风车叶片状，叶片倾斜面与水平面夹角为25-45^o，中心设有盲板，盲板直径为1/3-2/3的塔径，喷嘴72位于旋流板71中心的正上方。

塔体1底部设有排液口11，排液口11通过管路与塔体1外的循环池12连接，循环池12的出液口处与循环泵13的入口连接，循环泵13的出液口通过管路与塔体1中的各喷嘴连接。

实际生产过程中，烟气由脱硫塔塔体1下部烟气进口10进入脱硫塔，在旋流板71叶片的导向作用下旋转上升，遂板下流的液体在塔板上被烟气碰撞、切割成雾滴状，使气液间有很大的接触面积。液滴在气流的带动下旋转，产生的离心力强化气液间的接触，最后被甩到塔壁上，沿壁下流，经过溢流到下一层旋流板上，再次被气流雾化而进行汽液接触。经过三层旋流板层7、8、9后的烟气继续旋转式上升，然后分别与两层喷嘴喷出的雾化后的液滴进行逆向接触，通过传质、吸收过程，完成二氧化硫的吸收。经过洗涤后的烟气经两层除雾器3、4去除较大液滴后由脱硫塔体上方的烟气出口2排出。经反应后的浆液由脱硫塔底部排浆口11排出至循环池12继续参与循环反应。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。