一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工艺的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及环保设备技术领域，特别是指一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工
-H-
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【背景技术】
[0002]我国二氧化硫排放量巨大，对大气环境造成了严重污染，排放量居世界第一，超过了我国大气环境的自净能力，年降水pH值小于5.6的区域约占国土面积的40%，造成巨大经济损失，严重影响我国生态环境和人民健康。SO2排放和酸雨的形成主要来源于燃煤、冶金、化工等行业。
[0003]在提倡“生态文明建设”和雾霾日益严重的背景下，现有为解决尘排放浓度超标，主要是利用钙法脱硫出口处安装湿式电除雾器装置的方法，但此装置投资大、占用空间大、能耗高，因此需要对现有技术进行提升和创新，才能达到超低排放标准。
【发明内容】
[0004]本发明的目的是提供一种实现超低排放的脱硫除尘的组合工艺，该工艺能有效脱硫除尘，达到超低排放的目的。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:所述组合工艺中包括脱硫除尘的装置，该装置包括脱硫塔;所述脱硫塔上开设烟气进口和烟气出口 ；在所述烟气进口与烟气出口之间，按烟气流动方向，依次设置洗涤降温段、一级吸收段、二级吸收段、一级除雾段、二级除雾段和三级除雾段;将燃煤含有SO2的120 °C?180 °C的烟气经脱硝除尘后，从所述烟气进口进入至所述洗涤降温段中，采用PH值为3?5，密度为1200?1250g/L的硫酸铵溶液进行喷淋，将烟气的温度降低至45°C?60°C;烟气流至所述一级吸收段中，采用pH值为5.5?6.5，密度为1100?1250g/L的吸收液进行喷淋;烟气至二级吸收段时，采用pH值为5.0?5.8，密度为1030?1100g/L的吸收液进行喷淋，然后烟气依次进入一级除雾段、二级除雾段和三级除雾段，从烟气出口排放。
[0006]本发明中的吸收液可以为硫酸铵溶液，也可以为硫酸铵溶液喷淋洗涤烟气后能循环利用的液体。
[0007]SO2烟气经过脱硝、除尘，热烟气进入脱硫除尘超低排放组合工艺及装置，烟气中尚有余量的NOx，微量的SO3、S032—、NH3 (脱硝剩余)等，可能还有HCl、HF。本工艺采用沿程治理(脱硫全过程)的工艺技术脱除S02，同时在过程中协同治理其它污染组分，实现超低排放。
[0008]在串级式脱硫塔的洗涤降温段中，SO2烟气与喷淋的硫酸铵水溶液逆流接触，在绝热条件下烟气降温使溶液水分蒸发，硫酸铵溶液达到微饱和(结晶浓度的介稳区)，溶液的洗涤降温作用去除部分尘、S03、S032—、NH3、HF、HC1。冷却降温后的烟气进入第一级吸收段，主要由吸收液中浓度较高的(NH4)2SO3吸收SO2，伴随脱硫作用，亚盐把部分NOx还原为N2，再进入第二级吸收段进一步脱S02，再经过除氨雾段，最后经过三级多层的组合式超级除雾器，烟气达到超低排放。
[0009]微饱和的硫酸铵溶液进入硫酸铵洗涤循环槽(结晶槽)结晶，下层浓度较高的晶浆去分离，上层低浓度晶浆循环回流洗涤降温段。
[0010]本发明能应用于燃煤及其它烟气二氧化硫不同浓度变化，解决脱硝过程烟气中剩余氨、SO3、S032—及机械尘、气溶胶等问题。
[0011]进一步地，所述洗涤降温段与一级吸收段之间设置第一升气盘;所述一级吸收段与二级吸收段之间设置第二升气盘;所述二级吸收段与一级除雾段之间设置第三升气盘。
[0012]进一步地，在所述烟气进口与脱硫塔的塔底之间设置从上到下依次设置氧化段、二级吸收槽和一级吸收槽;所述氧化段、二级吸收槽与一级吸收槽之间均采用带孔隔板隔开;所述一级吸收槽与所述第一升气盘通过管道连接;所述二级吸收槽与所述第二升气盘通过管道连接。
[0013]进一步地，所述一级除雾段(6)包括若干层波纹板填料吸收层;所述二级除雾段
(7)包括若干层填料吸收层和若干层折流板屋脊式除雾器;所述三级除雾段(8)包括若干层丝网除雾器。
[0014]进一步地，所述一级除雾段(6)与所述二级除雾段(7)之间采用第四升气盘(13)隔开。
[0015]进一步地，在所述洗涤降温段(3)、一级吸收段(4)和二级吸收段(5)内分别设置若干喷淋器;在所述波纹板填料吸收层、填料吸收层、折流板屋脊式除雾器或丝网除雾器的上方设置若干喷淋器。
[0016]进一步地，还包括水槽;所述水槽通过管道与所述喷淋器连接。
[0017]进一步地，所述水槽由隔板分隔为第一水槽、第二水槽和第三水槽;所述第一水槽通过管道与所述丝网除雾器上方的喷淋器连接;所述第二水槽通过管道分别与所述第四升气盘、所述波纹板填料吸收层上方的喷淋器和所述折流板屋脊式除雾器上方的喷淋器连接;所述第三水槽通过管道分别与所述第三升气盘和所述波纹板填料吸收层上方的喷淋器连接;所述第三水槽通过管道与所述一级吸收槽连接。
[0018]进一步地，还包括洗涤循环槽;所述洗涤循环槽通过管道分别与所述洗涤降温段的喷淋器和所述氧化段连接。
[0019]进一步地，所述二级吸收槽通过管道与所述二级吸收段内的喷淋器连接;所述一级吸收槽通过管道与所述一级吸收段内的喷淋器连接。
[0020]本发明的有益效果在于:通过控制吸收液的密度、pH值等对热烟气进行梯度洗脱，再结合采用特有的除雾器等装置脱除雾滴等，能有效脱除烟气中的硫和烟尘等，实现超低排放。相对于现有装置，设备投资少，占地面积小，能耗少，适用范围广，可适用于治理燃煤、冶金、煤化工等行业排放的含硫烟气。
【附图说明】
[0021]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的其中一个实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0022]图1为本发明的结构示意图。
[0023]图中，1-脱硫塔，2-烟气进口，3-洗涤降温段，4-一级吸收段，5-二级吸收段，6-—级除雾段，7-二级除雾段，8-三级除雾段，9-烟气出口，10-第一升气盘，11-第二升气盘，12-第三升气盘，13-第四升气盘，14-氧化段，15-二级吸收槽，16-带孔隔板，17-—级吸收槽，18-洗涤循环槽，19-水槽，191-第一水槽，192-第二水槽，193-第三水槽。
【具体实施方式】
[0024]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的其中一个实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0025]如图1所示，一种实现超低排放的脱硫除尘的装置，包括脱硫塔I;脱硫塔I上开设烟气进口 2和烟气出口 9;在烟气进口 2与烟气出口 9之间，按烟气流动方向，依次设置洗涤降温段3、一级吸收段4、二级吸收段5、一级除雾段6、二级除雾段7和三级除雾段8。
[0026]其中，洗涤降温段3与一级吸收段4之间设置第一升气盘10;—级吸收段4与二级吸收段5之间设置第二升气盘11; 二级吸收段5与一级除雾段6之间设置第三升气盘12。
[0027]在烟气进口2与脱硫塔I的塔底之间设置从上到下依次设置氧化段14、二级吸收槽15和一级吸收槽17;氧化段14、二级吸收槽15与一级吸收槽17之间均采用带孔隔板16隔开；当一级吸收槽17中的液体装满时，可从小孔中溢流至二级吸收槽15，同理，二级吸收槽15的液体也可流至氧化段14中，然后通过设置在氧化段14中的曝气装置进行氧化，重复循环利用。
[0028]具体的，一级吸收槽17与第一升气盘10通过管道连接;二级吸收槽15与第二升气盘11通过管道连接。能有效将喷淋液置于整个塔的底部，让塔更加稳定可靠，运行安全;还可以让含硫浓度较低的溶液置于一级吸收槽17，而浓度较高的溶液置于二级吸收槽15，让高浓度溶液喷淋高温烟气，随着高浓度溶液的水分挥发，更能节能和方便回收。
[0029]其中，一级除雾段6包括若干层波纹板填料吸收层;二级除雾段7包括若干层填料吸收层和若干层折流板屋脊式除雾器;三级除雾段8包括若干层丝网除雾器。
[0030]—级除雾段6与二级除雾段7之间采用第四升气盘13隔开。
[0031]在洗涤降温段3、一级吸收段4和二级吸收段5内分别设置若干喷淋器;在所述波纹板填料吸收层、填料吸收层、折流板屋脊式除雾器或丝网除雾器的上方设置若干喷淋器。
[0032]其中，还包括水槽19;水槽19通过管道与喷淋器连接。
[0033]为实现无污水排放的目的，水槽19由隔板分隔为第一水槽191、第二水槽192和第三水槽193;第一水槽191通过管道与丝网除雾器上方的喷淋器连接;第二水槽192通过管道分别与第四升气盘13、波纹板填料吸收层上方的喷淋器和折流板屋脊式除雾器上方的喷淋器连接;第三水槽193通过管道分别与第三升气盘12和波纹板填料吸收层上方的喷淋器连接;第三水槽193通过管道与所述一级吸收槽17连接。
[0034]其中，还包括洗涤循环槽18;洗涤循环槽18通过管道分别与洗涤降温段3的喷淋器和氧化段14连接。
[0035]二级吸收槽15通过管道与二级吸收段5内的喷淋器连接;一级吸收槽17通过管道与一级吸收段4内的喷淋器连接。
[0036]本发明装置，能与前置的烟气脱销、除尘装置有机结合，能一起脱硫、除尘、除雾，解决因前期为提高脱硝效率加入过量氨的逃逸问题，并进一步还原脱除NOx，吸收脱除S03、HF、HCl0
[0037]实现补水一体化系统，即利用不同层次(清洁程度)的工艺水冲洗污染物含量不同的烟气，工艺水从高至高阶梯利用于三级除雾段8、二级除雾段7和一级除雾段6，最后作为脱硫吸收液补入第一级吸收液循环槽，即链式补水的方式。可按工艺需要液体在塔内连通与流动，节约管线及输送设备。
[0038]通过设置不同结构的三级除雾器，可利用不同的流体力学原理，达到按不同粒径分级除雾的效果，又不至于阻塞各级除雾器，除雾效果好，能很好地使烟气达到超低排放的目的。其中第一级为