一种双湍流超净脱硫除尘复合塔的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于气体净化技术领域，特别涉及大中小型电厂、化工厂、冶炼行业的锅炉烟气脱硫除尘设备结构设计。
【背景技术】
[0002]湿法脱硫系统的主体设备是吸收塔，国内外在各种工艺流程中采用了多种形式的塔，从早期的水浴塔到喷淋塔、格栅塔以及近来多用的喷雾塔，其目的都是为了改进塔中SO2和液体的传质吸收过程。其中旋流塔比空塔脱硫除尘的技术含量要高。旋流脱硫除尘塔基本的工作原理是锅炉排出的烟气从旋流器下方进入后，凭旋流器旋转上升，同时吸收液从旋流器上方引入后向下流动，烟气和吸收液在吸收塔内相互高速旋切掺混，液体不断被气体破碎，并愈切愈细，使液体比表面积增大，扩大了气体与液体的接触表面，比表面积高于一般空塔湿法脱硫除尘技术十几倍甚至几十倍，气液固三相掺混，增强了它们之间的传质过程，烟气通过过滤管时，使吸收液呈乳化状态，在旋流器上方形成一悬浮的吸收液乳化层区，烟气中SO2在此液中被吸收中和达到脱硫除尘目的。当此乳化层堆积到一定重量后向下排走，而从上边流下来的吸收液替换它，形成新的乳化层，如此新旧交替乳化层在不断更新中保持较高的脱硫效率，同时又能比一般锅炉旋风除尘器清除更细小的粉尘，将脱硫除尘两种功能融为一体。但要达到超洁净烟尘排放标准从技术上还有难度。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是为克服已有塔型技术的不足之处，提出一种双湍流超净脱硫除尘塔，该塔可实现在最小阻力，最短的时间，最小的空间，最小的液气比下，达到气液充分接触，烟气在高速的气液固乳化传质中，在最小能耗下高效的最大限度的提高脱硫除尘效果，脱硫除尘效率可达到超洁净烟气排放标准甚至可以达到零排放烟气。
[0004]本发明提出的一种双湍流超净脱硫除尘塔，其特征在于，该复合塔包括:喷淋副塔和喷淋主塔，在该副塔体下部侧壁，顶部及锥型塔底部分别设置有烟气进口，烟气出口和排浆口，排浆口通过管道连接到主塔储液罐的最底部侧壁；在烟气进口的烟道内安装脱硫乳液与烟气掺混的起文丘里管作用的喷射装置，喷射装置通过管线与渣浆栗连接，渣浆栗的入口接在主塔储液罐的底部；在烟气进口烟道的上方的塔体内布置有多个旋流器组成的式涡轮增压复合脱硫除尘装置，在涡轮增压复合脱硫除尘装置的上方布置多层喷淋管，喷淋管上安装多个喷头；每层喷淋管通过管线与一个循环栗相连，循环栗的入口通过带有阀门的管道连接在主塔储浆罐的下部侧壁，副塔的烟气出口通过烟道连接到主塔烟气烟道的入口 ；在主塔塔体下部侧壁，顶部及底部分别设置有烟气进口，烟气出口和排浆口，主塔烟气进口设置在副塔的循环栗入口管道的上方；在该主塔从下至上设置有通过与塔底排浆口相连的排浆栗；设置在主塔内底部由反应池和管槽构成的储液区，储液区中设置有由曝气管，与曝气管相连的罗茨风机构成的扰动装置，扰动装置通过带阀门的管线相连的扰动栗；塔的烟气入口烟道布置喷射装置，塔入口烟道的上方布置多个湍流旋流装置，该湍流旋流器装置的上方布置多排喷淋装置，每排喷淋装置通过管线与一台循环栗相连，每台循环栗的入口均通过带阀门的管道与储液区连通，每台循环栗的入口还通过带阀门的管道与电石渣栗相连，电石渣栗的入口连接到电石渣液池相连；主塔喷淋装置上部布置多层除雾器；副塔的烟道入口布置喷射装置，通过管线与主塔的渣浆栗相连。
[0005]该喷淋副塔体设置的每个旋流器的总体结构包括:壳体，固定在该壳体中心的管道，安装在该壳体与管道之间的多个叶片，每个叶片的上端与该壳体相连，下端与管道相连接。
[0006]该喷淋主塔塔体设置的每个湍球旋流器的总体结构包括:壳体，固定在该壳体中心的管道，安装在该壳体与管道之间的多个叶片，每个叶片的上端与该壳体相连，下端与管道相连接；该管道的下端连接一遮烟罩，在遮烟罩外周的壳体下端连接一遮烟罩；该管道内安装有螺带式搅拌器，该螺带式搅拌器为设置在该管道中的呈螺旋带状的长条板；在该壳体中心的管道出口端还设置一延长管，该延长管上下端口设有多孔的上、下堵板；在该延长管内放有塑料球。
[0007]本发明重要的特征是:
[0008]提出脱硫除尘双塔串联，使用双PH值脱硫剂乳液运行，使用双喷射装置可以最大化的减少脱硫系统的阻力可以使引风机增加600多pa的推动力，得到烟气降温的效果防止因烟温差造成烟气干湿搭接在旋流器入口处结垢，影响旋流器的脱硫效率和安全运行。烟气开始初步脱硫除尘均布烟压尽量防止个别旋流器入口处短路提高脱硫除尘效率，使用双不同叶片角度不同形式的旋流器是为了达到不同的设计目的。副塔使用大角度湍球旋流器可以在大流量的高温烟气下以较小的阻力下保持高的脱硫除尘效率，串联使用双喷淋装置使脱硫乳液得到充分利用。副塔喷淋装置喷射的乳液来自主塔储液池的最底部，脱硫后的乳液由副塔底部的输浆管自流到主塔的最底部，曝气后由渣浆栗送往真空皮带机作石膏。这样设计的目的就是使脱硫乳液得到极大的利用，主塔旋流器出来的洁净烟气再经三级喷淋高PH值的乳液清洗，得到超洁净的烟气甚至可达到零排放。
[0009]本发明提出的的复合烟气脱硫除尘塔基于多年研发和工程实践工作，设计一项能够集众多该类脱硫塔的优点于一身，并同时能够完善该类脱硫塔缺点的双Ph值双湍流超洁净复合脱硫除尘塔。通过在复合脱硫塔内使用双喷淋装置，双PH值脱硫剂，在副塔主塔烟气入口烟道内加装乳液烟气混合喷射装置，双塔内加装不同旋流角度、不同型式的湍流旋流器，。该塔可实现在最小阻力，最短的时间，最小的空间，最小的液气比下，达到气液充分接触，烟气在尚速的气液固乳化传质中，在最小能耗下尚效的最大限度的提尚脱硫除尘效果，脱硫除尘效率可达到超洁净烟气排放标准甚至可以达到零排放烟气的目的。
【附图说明】
[0010]图1为本发明的总体结构示意图。
[0011]图2为副塔旋流器布置图。
[0012]图3为本发明的副塔中一个旋流器的总体结构示意图。
[0013]图4为图2的旋流器横向示意图。
[0014]图5为主塔湍球旋流器布置图。
[0015]图6为本发明的主塔中一个湍球旋流器的总体结构示意图。
[0016]图7为图5的湍球旋流器横向示意图。
【具体实施方式】
[0017]本发明提出一种双湍流超净复合脱硫除尘塔结构附图及实施例详细说明如下:
[0018]本发明的实施例总体结构如图1所示，包括:喷淋副塔I和喷淋主塔2，在该副塔体下部侧壁，顶部及锥型塔底部分别设置有烟气进口 101，烟气出口 102和排浆口 103，排浆口 103通过管道连接到主塔2储液罐的最底部侧壁；在烟气进口 101的烟道内安装脱硫乳液与烟气掺混的起文丘里管作用的喷射装置105，喷射装置通过管线与渣浆栗连接，渣浆栗的入口接在主塔储液罐的底部(渣浆栗连接管道在图中省略)。在烟气进口 101烟道的上方的塔体内布置有24个旋流器组成的式涡轮增压复合脱硫除尘装置104，在涡轮增压复合脱硫除尘装置104的上方布置三层喷淋管106，喷淋管上安装84个喷头；每层喷淋管通过管线与一个循环栗107相连，循环栗的入口通过带有阀门的管道连接在主塔储浆罐的下部侧壁，副塔I的烟气出口通过烟道连接到主塔2烟气烟道的入口 ；在主塔2塔体下部侧壁，顶部及底部分别设置有烟气进口 201，烟气出口 202和排浆口 203，烟气进口 201设置在副塔的循环栗107入口管道的上方；在该主塔从下至上设置有通过与塔底排浆口相连的排浆栗2071 ;设置在主塔内底部由反应池和管槽构成的储液区209，储液区209中设置有由曝气管2091，与曝气管相连的罗茨风机2092构成的扰动装置，扰动装置通过带阀门的管线相连的扰动栗2093 ;塔的烟气入口烟道布置喷射装置205，塔入口烟道的上方布置32个旋流装置204 (为湍球式涡轮增压复合脱硫除尘装置)，该旋流器装置型式与叶片的角度和副塔的湍流旋流器不同，旋流装置的上方布置三排喷淋装置206，通过管线与三台循环栗2072相连，三台循环栗2072的入口通过带阀门的管道与储液区209连通，三台循环栗2072的入口还通过带阀门的管道与电石渣栗2073相连，电石渣栗2073的入口连接到电石渣液池相连；喷淋装置206上部布置两层除雾器208。副塔的烟道入口布置喷射装置，通过管线与主塔的渣浆栗相连。
[0019]本复合塔的工作原理是:来自锅炉的烟气经锅炉除尘器和引风机后送往脱硫副塔的入口烟道，在烟道内由喷射装置喷出的脱硫乳液与烟气搅拌混合降温，得到减少风机阻力和脱硫效应，脱硫浆液落入塔内湿烟气进入叶片湍球旋流器，在螺带式搅拌器区域管内的球作不规则的湍动运动，烟气与脱硫浆液在旋流器的上方高速旋搓搅拌形成乳化得到极高的脱硫效率，通过旋流器的洁净烟气经两层喷淋装置的喷淋脱硫烟气通过烟道进入主塔的烟道入口，脱硫浆液落入副塔锥形塔底通过管道自流到主塔储液池最底部。在主塔的烟道入口安装另一台喷射装置，在它的抽动下烟气呈U型进入塔内均布旋流器的下方进入旋流器，旋流器为不带湍球，叶片为小角度叶片，由于烟气阻力变大烟气流速加大在旋流器的上方托住脱硫乳液高速搅拌旋搓，在脱硫单元内形成一层悬浮的脱硫液，吸收烟气中的二氧化硫，气液接触比表面积大，以很少的循环液量达到较高的脱硫除尘效率。当由于重量的原因烟气托不住脱硫乳液时，旧的乳液自重向下流到塔的储液池新的乳液又悬浮在旋流器的上方持续脱硫。旋流器出口的烟气已经相当洁净，再经过三层高PH值脱硫乳液的洗涤，再经过两层除雾器清水的洗涤和去除烟气中的微小水滴通过烟囱排往大气。这时已达到超洁净的烟气甚至已达到零排放的标准。塔内储浆池经空气压缩机的氧化曝气和扰动栗不间断的搅拌，脱硫乳液的密度和PH值达到设计值时经渣浆栗输送到真空皮带机制成石膏成品O
[0020]本复合塔各部件的【具体实施方式】分别说明如下:
[0021]喷淋副塔体在烟气进口之上设置的24个旋流器如图2所示，每个旋流器的总体结构如图3、4所示，包括:壳体1041，固定在该壳体中心的管道1042，安装在该壳体与管道之间的多个叶片1043，每个叶片的上端与该壳体相连，下端与管道相连接；
[0022]喷淋主塔塔体在烟气进口之上设置的32个湍球旋流器，如图5所示，的每个湍球旋流器的总体结构如图6、7所示，包括:壳体2041，固定在该壳体中心的管道2044，安装在该壳体与管道之间的多个叶片2042，每个叶