一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種煤煙除塵脫硫方法，特別是涉及一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠、工業(yè)和民用燃煤鍋爐產(chǎn)生的煙氣中含有的灰塵(固體顆粒)和二氧化硫是大氣污染的重要原因，世界各國均在致力燃煤煙氣的治理，并對燃煤煙氣污染物有嚴格的排放標(biāo)準。
[0003]目前世界各國燃煤煙氣凈化技術(shù)中除塵和脫硫多為分別進行的，來自燃煤鍋爐的原煙先經(jīng)除塵后，再進入脫硫操作。脫硫操作可分為干法、半干法和濕法脫硫技術(shù)。我國濕法脫硫占總煙氣脫硫技術(shù)的85%左右。濕法脫硫技術(shù)是在脫硫塔內(nèi)進行的，其操作過程為氣相為連續(xù)相，液相為分散相，氣液逆流接觸。盡管這是目前世界各國普遍采用的脫硫技術(shù)，但這種操作方法無法保證氣液充分接觸，且氣液接觸時間短。為保證一定的脫硫效果，則需通過增加塔高來實現(xiàn)，故設(shè)備投資巨大。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于提供一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫的方法，該方法為除塵脫硫一體化技術(shù)，采用液相為連續(xù)相，氣相為分散相，裝置長期運行無結(jié)垢，所提出的新工藝和裝備對于提高除塵脫硫效果、降低設(shè)備投資、降低運行費用、改善大氣環(huán)境具有重要意義。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，所述方法包括以下裝置和工藝:
A.所用裝置包括:管式脫硫反應(yīng)器、脫硫氣液分離器、煙氣換熱器、灰渣分離器、灰渣池、管式第二反應(yīng)器、氧化氣液分離器、石膏分離器、物料輸送裝置、設(shè)備間連接管線，控制和顯示儀表及各種附件，管式脫硫反應(yīng)器和管式第二反應(yīng)器為空管或管內(nèi)設(shè)置有對在其內(nèi)流動的物料有混合作用的擾流元件。
[0006]B.所用工藝包括:a.采用石灰石漿液(采用其它脫硫劑的運行方法見實施例)作為脫硫劑；b.來自鍋爐的原煙與來自脫硫劑中間罐的石灰石漿液匯合并流進入管式脫硫反應(yīng)器邊流動、邊混合、邊反應(yīng)、邊吸濕原煙帶入的灰渣及雜質(zhì)；c.出管式脫硫反應(yīng)器的氣液固混合物料經(jīng)脫硫氣液分離裝置、灰渣分離裝置進行氣、液和灰渣的分離操作。由脫硫氣液分離裝置分離出的凈化煙氣經(jīng)煙氣換熱器升溫后由煙囪排出；由灰渣分離裝置分出的灰渣進入灰渣池；d.由灰渣分離裝置分出的液相與空氣匯合并流進入管式第二反應(yīng)器邊流動、邊混合、邊反應(yīng)；e.出管式第二反應(yīng)器的氣液固混合物料經(jīng)氧化氣液分離裝置、石膏分離裝置進行氣、液和石膏的分離操作；f.由氧化氣液分離裝置分離出的液固混合物料進入石膏分離裝置，分離出的石膏漿液經(jīng)進一步脫水得高品質(zhì)石膏；g.經(jīng)石膏分離裝置脫除石膏后的稀漿液返回脫硫劑中間罐再次參與脫硫反應(yīng)或返回參與配制石灰石漿液；h.氧化后空氣可引入煙囪排出或自行排放。
[0007]所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，管式脫硫反應(yīng)器及管式第二反應(yīng)器前設(shè)置單臺或多臺噴射器，或設(shè)置增壓風(fēng)機，或同時設(shè)置噴射器和增壓風(fēng)機；
所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，原煙進入管式脫硫反應(yīng)器前如果已先進行常規(guī)除塵操作或不需獲得高品質(zhì)石膏時可不設(shè)置灰渣分離裝置和灰渣池；
所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，管式脫硫反應(yīng)器和管式第二反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置的對在其內(nèi)流動的物料有混合作用的擾流元件的一種結(jié)構(gòu)為由芯軸、左旋螺片、右旋螺片構(gòu)成，左旋螺片與右旋螺片固設(shè)在芯軸上，芯軸與管壁無相對運動；管式脫硫反應(yīng)器和管式第二反應(yīng)器內(nèi)設(shè)置的對在其內(nèi)流動的物料有混合作用的擾流元件或為化工填料、市售靜態(tài)混合器，并不限于前述結(jié)構(gòu)。
[0008]所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，脫硫氣液分離器、灰渣分離器、氧化氣液分離器、石膏分離器的一種結(jié)構(gòu)為筒體內(nèi)設(shè)置單頭或多頭螺旋盤管。用于氣液或氣固分離時，螺旋盤管出口位于筒體內(nèi)液面以上；用于液固或液液分離時，螺旋盤管出口位于筒體內(nèi)液面以下。脫硫氣液分離器、灰渣分離器、氧化氣液分離器、石膏分離器或為旋液分離裝置、離心分離裝置、沉降分離裝置、過濾分離裝置，并不限于前述裝置。
[0009]所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，由灰渣分離裝置分出的液相與空氣匯合前或匯合后可加入氧化催化劑。
[0010]所述的一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫方法，管式脫硫反應(yīng)器、脫硫氣液分離裝置、煙氣換熱器、灰渣分離器、灰渣池的組合使用適用于鈣堿法脫硫、海水脫硫、氨法脫硫、鈉堿法脫硫、雙堿法脫硫操作，并不限于前述濕法除塵脫硫操作。
[0011]本發(fā)明的優(yōu)點與效果是:
1.除塵與脫硫同時進行；
2.液相為連續(xù)相，氣相為分散相，脫硫劑充足(脫硫劑過量操作)，脫硫完全；
3.采用管式脫硫反應(yīng)器，反應(yīng)器內(nèi)設(shè)擾流元件，氣液混合接觸充分，氣液相界面更新迅速，氣液接觸時間長，氣液傳質(zhì)效果好，除塵與脫硫效率高、效果好；
4.由于采用液相為連續(xù)相，裝置長期運行無結(jié)垢，無定期清洗操作；
5.裝置結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)備投資少，占地面積?。徊僮骱啽?，正常運行周期長，運行費用低；
6.可用于大型電廠、工業(yè)與民用燃煤鍋爐新建配套除塵脫硫裝置，也可用于已有除塵脫硫裝置的升級改造。
【附圖說明】
[0012]圖1為以石灰石漿液為脫硫劑的燃煤煙氣除塵脫硫技術(shù)所用裝置簡圖；
圖2為一種管式脫硫反應(yīng)器和管式第二反應(yīng)器通過軸線的剖面簡圖；
圖3為一種管式脫硫反應(yīng)器和管式第二反應(yīng)器垂直于軸線的剖面簡圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合實施例對本發(fā)明進行詳細說明。
[0014]實施例1
一種燃煤煙氣濕法除塵脫硫技術(shù)，所用的脫硫劑為石灰石漿液；所用的裝置包括:管式脫硫反應(yīng)器1、脫硫氣液分離器2、煙氣換熱器3、灰渣分離器、4灰渣池5、管式第二反應(yīng)器6、氧化氣液分離器7、石膏分離器8、物料輸送裝置、設(shè)備間連接管線，控制和顯示儀表及各種附件。
[0015]管式脫硫反應(yīng)器I和管式第二反應(yīng)器6直管段內(nèi)設(shè)置對在其內(nèi)流動的物料有混合作用的擾流元件，擾流元件由芯軸、左旋螺片、右旋螺片構(gòu)成，左旋螺片與右旋螺片固設(shè)在芯軸上，芯軸與管壁無相對運動；左旋螺片與右旋螺片首尾相連，每垂直于軸線截面設(shè)置3個螺旋片。
[0016]脫硫氣液分離器2、灰澄分離器4、氧化氣液分離器7、石霄分離器8的結(jié)構(gòu)為筒體內(nèi)設(shè)置四頭螺旋盤管；脫硫氣液分離器2和氧化氣液分離器7筒體內(nèi)設(shè)置的螺旋盤管出口位于筒體內(nèi)液面以上；灰渣分離器4和石膏分離器8筒體內(nèi)設(shè)置的螺旋盤管出口位于筒體內(nèi)液面以下。
[0017]所用的運行方法包括:a.采用石灰石漿液作為脫硫劑為例；b.來自鍋爐的原煙與來自脫硫劑中間罐的石灰石漿液匯合并流進入管式脫硫反應(yīng)器1，邊流動、邊混合、邊反應(yīng)、邊吸濕原煙帶入的灰渣及雜質(zhì)出管式脫硫反應(yīng)器I的氣液固混合物料經(jīng)脫