本實用新型涉及煙氣脫硫設備技術領域,具體涉及一種高脫硫率的噴淋脫硫設備。
背景技術:
目前,隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展,工業(yè)化、城市化進程的快速推進,由工業(yè)化生產(chǎn)導致的環(huán)境污染問題也越來越突出,為了經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展,國家提出了“節(jié)能減排”戰(zhàn)略,如何提高工業(yè)生產(chǎn)中能源的利用效率、減少工業(yè)污染的排放成為時下研究的熱點。
煤炭作為我國的基礎能源在相當長的一段時間內(nèi)還具有不可替代的地位。利用煤炭發(fā)電的火電廠煙氣中含有二氧化硫會污染環(huán)境。目前,電廠煙氣脫硫方法主要有:循環(huán)流化床煙氣半干法、海水法、濕式氨法、石灰石/石灰-石膏濕法。其中,石灰石/石灰-石膏濕法煙氣脫硫工藝是技術最成熟、應用最廣泛的煙氣脫硫技術??账娏苁鞘沂?石灰-石膏濕法煙氣脫硫中應用最多的塔型結(jié)構(gòu),通過多層噴淋層的向下噴霧(雙向噴嘴可以同時向上和向下噴霧),與煙氣逆流接觸反應吸收煙氣其中的SO2,常規(guī)設計有多層噴淋層,脫硫塔截面上的噴淋覆蓋率可以達到很高,每層噴淋層對應一臺漿液循環(huán)泵供漿。噴淋塔具有脫硫效率高、系統(tǒng)可靠性和可用率高、系統(tǒng)適應性強等優(yōu)點。
以石灰石-石膏法脫硫塔為例,注入氫氧化鈣液體入塔,通過循環(huán)泵,將氫氧化鈣漿液打入噴淋塔上部的噴淋層,氫氧化鈣漿液與上升的煙氣接觸,清洗掉煙氣中的二氧化硫,生成亞硫酸鈣落入塔底部,塔底部設氧化裝置,將亞硫酸鈣氧化為硫酸鈣。底部的是混合的堿液,包括了氫氧化鈣、亞硫酸鈣及硫酸鈣等,堿液通過泵多次循環(huán),直到堿性液體的PH下降到一定程度,硫酸鈣大量生成后排放,再補入PH高的堿性液體。
這種運行方式,堿性液體的PH值起始較高,處理效果好,但運行一段時間PH下降,能最有效脫除二氧化硫的氫氧化鈣含量減少,清洗二氧化硫的能力下降,雖然通過補入PH高的堿性液體能夠緩解該清洗能力,但在補入PH高的堿性液體過程中以致使?jié){液池內(nèi)PH值符合設定值的整個過程中,會有部分未脫除干凈的煙氣被排放出去,不利于環(huán)保,因此,這種方式不能保證被排出的煙氣是干凈的、符合含硫排放標準的。
技術實現(xiàn)要素:
為解決上述技術問題,本實用新型提供一種高脫硫率的噴淋脫硫設備,能夠進一步的提高了脫硫塔的脫硫效果,保證了廢氣排出時二氧化硫濃度達到排放標準,保護了環(huán)境。
本實用新型采用如下方案:
一種高脫硫率的噴淋脫硫設備,包括脫硫塔體,所述脫硫塔體內(nèi)自上而下依次設有煙氣出口、除霧區(qū)、噴淋區(qū)、煙氣入口和漿液池,所述漿液池通過含循環(huán)泵的循環(huán)管與所述噴淋區(qū)的噴淋管連接,所述漿液池內(nèi)還設有側(cè)攪拌器,還包括煙氣循環(huán)風管,所述煙氣循環(huán)風管一端與所述煙氣入口連接,所述煙氣循環(huán)風管另一端與所述煙氣出口連接,所述煙氣循環(huán)風管上設有循環(huán)風機,所述煙氣出口處還設有SO2監(jiān)測儀,所述煙氣出口上設有煙氣出口閥,所述煙氣循環(huán)風管上位于所述煙氣出口處還設有煙氣循環(huán)閥。
優(yōu)選的,所述脫硫塔體內(nèi)位于所述噴淋區(qū)的上方還設有吸收區(qū),所述吸收區(qū)內(nèi)設有吸收噴淋管,所述漿液池為低PH漿液池,所述脫硫塔體外還設有高PH漿液池,所述高PH漿液池通過含漿液泵的漿液管與所述吸收噴淋管連接。
優(yōu)選的,所述吸收噴淋管包括吸收噴淋主管和若干吸收噴淋支管,所述吸收噴淋主管沿所述脫硫塔體的直徑方向設置,所述吸收噴淋支管沿垂直于所述吸收噴淋主管的方向均勻排列,且所述吸收噴淋支管沿所述吸收噴淋主管的周向均勻分布,所述噴淋支管上均勻分布有噴嘴,所述吸收噴淋主管與所述漿液管連通。
優(yōu)選的,所述漿液池內(nèi)還設有用于監(jiān)測所述漿液池內(nèi)PH值的第一PH計,所述高PH漿液池與所述漿液池之間通過漿液補充管連接,所述漿液補充管上設有漿液補充閥,所述漿液池內(nèi)還設有旋流漿液管,所述旋流漿液管沿所述漿液池內(nèi)壁設置,所述旋流漿液管與所述漿液補充管連接,所述漿液補充管上還設有增壓泵。
優(yōu)選的,所述旋流漿液管包括漿液主管和若干漿液支管,所述漿液支管沿所述漿液池的軸向設置于所述漿液池內(nèi)壁上,若干所述漿液支管沿所述漿液池的周向均勻分布,若干所述漿液支管均與所述漿液主管連通,所述漿液主管與所述漿液補充管連通,所述漿液支管上均勻分布漿液口,所述漿液主管的內(nèi)徑截面面積大于所述漿液口的總面積。
優(yōu)選的,所述漿液池內(nèi)還設有用于監(jiān)測所述漿液池內(nèi)液位高度的第一液位計,所述漿液池底部還設有排漿機構(gòu),所述排漿機構(gòu)包括設置于所述漿液池底部的排漿管,所述排漿管通過排出閥連通至漿液池的外側(cè)的排漿泵。
優(yōu)選的,所述排漿管包括均設置于所述漿液池內(nèi)底部的排漿主管和若干排漿支管,所述排漿主管沿漿液池的直徑方向設置,若干所述排漿支管均垂直所述排漿主管設置,所述排漿主管與所述排漿支管上均均勻分布有排漿通孔。
優(yōu)選的,所述漿液池內(nèi)還設有吹氣機構(gòu),所述吹氣機構(gòu)包括吹氣管道以及與所述吹氣管道連接的空壓機,所述吹氣管道沿所述漿液池內(nèi)壁設置,所述吹氣管道與所述旋流漿液管交錯設置,所述吹氣管道上均勻分布吹氣口。
優(yōu)選的,所述吹氣管道包括吹氣主管和若干吹氣支管,所述吹氣支管沿所述漿液池的軸向設置于所述漿液池內(nèi)壁上,若干所述吹氣支管沿所述漿液池的周向均勻分布,所述吹氣支管與所述漿液支管交錯設置,若干所述吹氣支管均與所述吹氣主管連通,所述吹氣主管與所述空壓機連接,所述吹氣支管上均勻分布吹氣口,所述吹氣主管的內(nèi)徑截面面積大于所述吹氣口的總面積。
優(yōu)選的,所述高PH漿液池內(nèi)還設有用于監(jiān)測所述高PH漿液池內(nèi)PH值的第二PH計和用于監(jiān)測所述高PH漿液池內(nèi)液位高度的第二液位計,所述高PH漿液池還分別連接石灰石料倉和工藝水槽,所述石灰石料倉通過給料閥與所述高PH漿液池連接,所述工藝水槽通過供水閥與所述高PH漿液池連接,所述高PH漿液池內(nèi)還設有攪拌器。
本實用新型的有益效果:
(1)經(jīng)過處理后的煙氣進入煙氣出口處,SO2監(jiān)測儀對煙氣中的SO2濃度進行檢測,當濃度達標時廢氣排出,濃度超過規(guī)定范圍時,關閉煙氣出口閥,打開煙氣循環(huán)閥,煙氣循環(huán)風機將煙氣重新引入脫硫塔進行再次脫硫,進一步的提高了脫硫塔的脫硫效果,保證了廢氣排出時二氧化硫濃度達到排放標準,保護了環(huán)境;
(2)本實用新型在噴淋區(qū)上方設有高PH值的吸收區(qū),可在一座脫硫塔內(nèi)形成兩種不同PH值的噴淋區(qū),二氧化硫的脫除率可得到提高,同時低PH漿液池內(nèi)也有利于石膏的形成;
(3)本實用新型在漿液池內(nèi)設有排漿機構(gòu),由于排漿泵排走了低PH漿液池內(nèi)部分高濃度的漿液,能夠有效防止和緩解低PH漿液池內(nèi)結(jié)垢沉淀的產(chǎn)生,同時,也使得低PH漿液池的脫硫效率有所提高;
(4)由于漿液管的設置,能夠使低PH漿液池內(nèi)的漿液流動,并形成漩流,從而達到攪拌漿液的目的,減少攪拌電機的工作強度;
(5)脫硫過程中,空壓機持續(xù)將氧化所需的空氣壓縮后從吹氣管道噴出,促使脫硫塔漿液池內(nèi)的漿液流動,并形成漩流,從而達到攪拌亞硫酸鈣的目的;而且,利用空氣進行攪拌還有利于氧氣與亞硫酸鈣充分接觸,提高了脫硫效率。
附圖說明
附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,并且構(gòu)成說明書的一部分,與本實用新型的實施例一起用于解釋本實用新型,并不構(gòu)成對本實用新型的限制。在附圖中:
圖1為本實用新型一種高脫硫率的噴淋脫硫設備的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本實用新型吸收噴淋管的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本實用新型漿液池內(nèi)旋流漿液管以及吹氣管道的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實用新型漿液池內(nèi)排漿機構(gòu)處的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖5為本實用新型排漿管的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中標記為:1、脫硫塔體;2、煙氣出口;3、噴淋區(qū);4、煙氣入口;5、漿液池;6、循環(huán)泵;7、煙氣循環(huán)風管;8、循環(huán)風機;9、SO2監(jiān)測儀;10、煙氣出口閥;11、煙氣循環(huán)閥;12、吸收區(qū);13、吸收噴淋管;14、高PH漿液池;15、漿液泵;16、吸收噴淋主管;17、吸收噴淋支管;18、漿液補充閥;19、旋流漿液管;20、增壓泵;21、漿液主管;22、漿液支管;23、漿液口;24、排漿機構(gòu);25、排漿管;26、排出閥;27、排漿泵;28、排漿主管;29、排漿支管;30、排漿通孔;31、吹氣機構(gòu);32、吹氣管道;33、空壓機;34、吹氣口;35、吹氣主管;36、吹氣支管;37、石灰石料倉;38、給料閥;39、供水閥;40、攪拌器。
具體實施方式
下面結(jié)合附圖和實施例詳細說明本實用新型的實施方式。
如圖1至圖5所示,本實施例的一種高脫硫率的噴淋脫硫設備,包括脫硫塔體1,脫硫塔體1內(nèi)自上而下依次設有煙氣出口2、除霧區(qū)、噴淋區(qū)3、煙氣入口4和漿液池5,漿液池5通過含循環(huán)泵6的循環(huán)管與噴淋區(qū)3的噴淋管連接,漿液池5內(nèi)還設有側(cè)攪拌器,還包括煙氣循環(huán)風管7,煙氣循環(huán)風管7一端與煙氣入口4連接,煙氣循環(huán)風管7另一端與煙氣出口2連接,煙氣循環(huán)風管7上設有循環(huán)風機8,煙氣出口2處還設有SO2監(jiān)測儀9,煙氣出口2上設有煙氣出口閥10,煙氣循環(huán)風管7上位于煙氣出口2處還設有煙氣循環(huán)閥11。
脫硫塔體1內(nèi)位于噴淋區(qū)3的上方還設有吸收區(qū)12,吸收區(qū)12內(nèi)設有吸收噴淋管13,漿液池5為低PH漿液池,脫硫塔體1外還設有高PH漿液池14,高PH漿液池14通過含漿液泵15的漿液管與吸收噴淋管13連接。
吸收噴淋管13包括吸收噴淋主管16和若干吸收噴淋支管17,吸收噴淋主管16沿脫硫塔體1的直徑方向設置,吸收噴淋支管17沿垂直于吸收噴淋主管16的方向均勻排列,且吸收噴淋支管17沿吸收噴淋主管16的周向均勻分布,噴淋支管17上均勻分布有噴嘴,吸收噴淋主管16與漿液管連通。
漿液池5內(nèi)還設有用于監(jiān)測漿液池5內(nèi)PH值的第一PH計,高PH漿液池14與漿液池5之間通過漿液補充管連接,漿液補充管上設有漿液補充閥18,漿液池5內(nèi)還設有旋流漿液管19,旋流漿液管19沿漿液池5內(nèi)壁設置,旋流漿液管19與漿液補充管連接,漿液補充管上還設有增壓泵20。
旋流漿液管19包括漿液主管21和若干漿液支管22,漿液支管22沿漿液池5的軸向設置于漿液池5內(nèi)壁上,若干漿液支管22沿漿液池5的周向均勻分布,若干漿液支管22均與漿液主管21連通,漿液主管21與漿液補充管連通,漿液支管22上均勻分布漿液口23,漿液主管21的內(nèi)徑截面面積大于漿液口23的總面積。
漿液池5內(nèi)還設有用于監(jiān)測漿液池5內(nèi)液位高度的第一液位計,漿液池5底部還設有排漿機構(gòu)24,排漿機構(gòu)24包括設置于漿液池5底部的排漿管25,排漿管25通過排出閥26連通至漿液池5的外側(cè)的排漿泵27。
排漿管25包括均設置于漿液池5內(nèi)底部的排漿主管28和若干排漿支管29,排漿主管28沿漿液池5的直徑方向設置,若干排漿支管29均垂直排漿主管28設置,排漿主管28與排漿支管29上均均勻分布有排漿通孔30。
漿液池5內(nèi)還設有吹氣機構(gòu)31,吹氣機構(gòu)31包括吹氣管道32以及與吹氣管道32連接的空壓機33,吹氣管道32沿漿液池5內(nèi)壁設置,吹氣管道32與旋流漿液管19交錯設置,吹氣管道32上均勻分布吹氣口34。
吹氣管道32包括吹氣主管35和若干吹氣支管36,吹氣支管36沿漿液池5的軸向設置于漿液池5內(nèi)壁上,若干吹氣支管36沿漿液池5的周向均勻分布,吹氣支管36與漿液支管22交錯設置,若干吹氣支管36均與吹氣主管35連通,吹氣主管35與空壓機33連接,吹氣支管36上均勻分布吹氣口34,吹氣主管35的內(nèi)徑截面面積大于吹氣口34的總面積。
高PH漿液池14內(nèi)還設有用于監(jiān)測高PH漿液池內(nèi)PH值的第二PH計和用于監(jiān)測高PH漿液池內(nèi)液位高度的第二液位計,高PH漿液池14還分別連接石灰石料倉37和工藝水槽,石灰石料倉37通過給料閥38與高PH漿液池14連接,工藝水槽通過供水閥39與高PH漿液池14連接,高PH漿液池14內(nèi)還設有攪拌器40。
本實施例的工作方式:
脫硫工作時,含硫煙氣從煙氣入口進入脫硫塔,循環(huán)泵將低PH漿液池中漿液送往噴淋層,通過噴淋使?jié){液與煙氣接觸除去煙氣中的SO2,干凈的煙氣經(jīng)除霧器后從煙氣出口排放;
當煙氣出口處的SO2監(jiān)測儀測定的SO2含量高于設定值時,關閉煙氣出口閥,打開煙氣循環(huán)閥,煙氣循環(huán)風機將煙氣重新引入脫硫塔進行再次脫硫,直至SO2監(jiān)測儀測定的SO2含量低于設定值,關閉煙氣循環(huán)閥,重新打開煙氣出口閥將干凈煙氣排出;
SO2監(jiān)測儀測定的SO2含量高于設定值時,時間繼電器計時,超過設定時間后,SO2含量依然高于設定值時,漿液泵將高PH漿液池內(nèi)漿液送往吸收層,提高脫硫塔內(nèi)的脫硫效率;
當?shù)蚉H漿液池內(nèi)的第一PH計測定的PH值低于設定值時,漿液補充閥開啟,高PH漿液池內(nèi)的漿液在增壓泵的作用下通過漿液管補充入低PH漿液池,由于漿液管的設置,能夠使低PH漿液池內(nèi)的漿液流動,并形成漩流,從而達到攪拌漿液的目的,減少攪拌電機的工作強度;
第一液位計監(jiān)測低PH漿液池內(nèi)的液位高度,當?shù)蚉H漿液池內(nèi)的液位超過設定值時,排漿泵開啟,利用排漿泵排出低PH漿液池內(nèi)高濃度的漿液,當?shù)蚉H漿液池內(nèi)的液位低于設定值時,排漿泵停止工作,由于排漿泵排走了低PH漿液池內(nèi)部分高濃度的漿液,能夠有效防止和緩解低PH漿液池內(nèi)結(jié)垢沉淀的產(chǎn)生,同時,也使得低PH漿液池的脫硫效率有所提高;
第二液位計監(jiān)測高PH漿液池內(nèi)的液位高度,第二PH計檢測高PH漿液池內(nèi)的PH值,當高PH漿液池內(nèi)的液位低于設定值時,工藝水閥開啟,向高PH漿液池內(nèi)補充工藝水,當高PH漿液池內(nèi)的液位達到設定值時,工藝水閥關閉,第二PH計測定高PH漿液池內(nèi)的PH值低于設定值,給料閥開啟,向高PH漿液池內(nèi)補充石灰石粉料,攪拌器不停攪拌使PH值符合設定值時,給料閥關閉;
脫硫過程中,空壓機持續(xù)將氧化所需的空氣壓縮后從吹氣管道噴出,促使脫硫塔漿液池內(nèi)的漿液流動,并形成漩流,從而達到攪拌亞硫酸鈣的目的;而且,利用空氣進行攪拌還有利于氧氣與亞硫酸鈣充分接觸,提高了脫硫效率。
以上所述僅為本實用新型的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本實用新型,盡管參照前述實施例對本實用新型進行了詳細的說明,對于本領域的技術人員來說,其依然可以對前述實施例所記載的技術方案進行修改,或者對其中部分技術特征進行等同替換。凡在本實用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本實用新型的保護范圍之內(nèi)。