一種雙循環(huán)洗滌濕法煙氣高效脫硫和高效除塵一體化裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及鈣基濕法脫硫除塵技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種雙循環(huán)洗滌濕法煙氣尚效脫硫和尚效除塵一體化裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，大型燃煤電站的煙氣脫硫主要采用濕法脫硫技術(shù)，隨著我國對火力發(fā)電廠的環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)一步提高，火力發(fā)電機(jī)組面臨的脫硫減排任務(wù)越發(fā)嚴(yán)峻。根據(jù)國家環(huán)境保護(hù)部《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)，大多數(shù)火電廠現(xiàn)有的脫硫、除塵裝置都不能滿足新的排放要求，需要對現(xiàn)有的脫硫、除塵技術(shù)進(jìn)行技術(shù)創(chuàng)新和技術(shù)替代。
[0003]傳統(tǒng)的洗滌式鈣基濕法脫硫技術(shù)主要采用含吸收劑的洗滌漿液對煙氣進(jìn)行循環(huán)洗滌，含SO2的原煙氣直接進(jìn)入吸收塔內(nèi)經(jīng)過一次洗滌后，洗滌后的煙氣就經(jīng)過兩級除霧器、凈煙道、煙囪排放，反應(yīng)后的石膏漿液直接進(jìn)入旋流器、真空皮帶脫水機(jī)等設(shè)備脫除水分、析出石膏晶體。該方法中煙氣中的SO2經(jīng)過一次噴淋洗滌，在技術(shù)經(jīng)濟(jì)合理的情況下，脫硫效率受到多重參數(shù)制約，在脫硫效率97.5%以上時(shí)很難長期穩(wěn)定運(yùn)行；除此之外，經(jīng)過一次噴淋洗滌和除霧器后，液滴只能控制在75mg/Nm3，吸收塔除塵效果受到制約，一般只有50%左右。綜上，現(xiàn)有技術(shù)流暢均勻性差，存在煙氣偏流、紊流、逃逸等，因此脫硫效果、除塵效果很難保證，目前急需一種集高效脫硫和高效除塵為一體的裝置。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型目的在于提供一種雙循環(huán)洗滌濕法煙氣高效脫硫和高效除塵一體化裝置，采用雙循環(huán)洗滌聯(lián)合高效煙氣整流器處理和高效除霧器進(jìn)行除霧的鈣基濕法煙氣脫硫除塵技術(shù)，達(dá)到高效脫硫除塵一體化，解決現(xiàn)有洗滌方法流暢均勻性差，存在煙氣偏流、紊流、逃逸等問題，脫硫和除塵效果很難同時(shí)保證的技術(shù)問題;還解決兩級屋脊除霧器后、液滴只能控制在75mg/Nm3左右、在煙氣里面含有石膏漿液和煙塵的情況下很難除塵效果不能保證、出口煙塵濃度無法達(dá)到超低排放(5mg/Nm3)的技術(shù)難題。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述技術(shù)目的，本實(shí)用新型采取如下技術(shù)方案:
[0006]—種雙循環(huán)洗滌濕法煙氣高效脫硫和高效除塵一體化裝置，是一個(gè)噴淋吸收塔，塔底設(shè)有煙氣入口，頂部設(shè)有煙氣出口，其特征在于:所述噴淋吸收塔的塔體最底部為吸收塔漿池;所述吸收塔漿池的上方自下而上依次設(shè)置一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)、二級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)和除霧區(qū)；所述一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)自下而上依次為一級循環(huán)煙氣整流區(qū)、一級吸收區(qū)、一級漿液噴淋層;所述二級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)自下而上依次為二級漿液收集盤、二級循環(huán)煙氣整流區(qū)、二級吸收區(qū)和二級漿液噴淋層;所述一級循環(huán)煙氣整流區(qū)和二級循環(huán)煙氣整流區(qū)內(nèi)都設(shè)有高效煙氣整流器;所述除霧區(qū)設(shè)高效除霧器;所述吸收塔漿池和一級漿液噴淋層之間設(shè)有漿液循環(huán)管，噴淋吸收塔底部上設(shè)有吸收塔進(jìn)氣管和石膏排出管;所述噴淋吸收塔的一側(cè)設(shè)有二級循環(huán)漿液箱，所述二級循環(huán)漿液箱的外部分別有管道連接二級漿液噴淋層和二級漿液收集盤。高效煙氣整流器采取一、二級循環(huán)形式分散布置形式，采取不同的設(shè)計(jì)形式和材質(zhì)，一級循環(huán)安裝在噴淋層下Im左右，二級循環(huán)安裝在噴淋層下Im左右。
[0007]優(yōu)選的，所述高效煙氣整流器為百葉窗圓環(huán)旋流整流器，百葉窗圓環(huán)旋流整流器由多層呈圓環(huán)狀的整流片組成，每個(gè)整流片的橫截面與水平方向呈40°傾斜，其采取特殊設(shè)計(jì)方案起、選用親水性材質(zhì)能夠起到整流煙氣、均布流暢、分割氣泡、形成水膜、延長煙氣停留時(shí)間的作用。從而能夠起到加強(qiáng)脫硫效果、增強(qiáng)微細(xì)顆粒物撲捉能力。
[0008]優(yōu)選的，所述漿液循環(huán)管上設(shè)有一級循環(huán)漿液栗，二級循環(huán)漿液箱連接二級漿液噴淋層的管道上設(shè)有二級循環(huán)漿液栗，所述石膏排出管上設(shè)有石膏排出栗，吸收塔進(jìn)氣管上設(shè)有吸收塔氧化風(fēng)機(jī)。
[0009]優(yōu)選的，所述高效除霧器為屋脊除霧器，屋脊葉片間距控制在25mm以下，屋脊除霧器液滴含量不超過20mg/Nm3。
[0010]優(yōu)選的，所述吸收塔漿池的深度滿足吸收塔漿池的漿液體積使?jié){液循環(huán)停留時(shí)間不低于5分鐘。
[0011]優(yōu)選的，所述一級漿液噴淋層距離塔底的距離為漿池高度和滿足煙氣在一級吸收區(qū)停留時(shí)間不低于3.5s所要求的高度之和。
[0012]優(yōu)選的，所述二級漿液收集盤離一級漿液噴淋層的距離不小于3m，二級漿液噴淋層離塔頂除霧區(qū)的距離不低于2m，二級漿液收集盤和二級漿液噴淋層的距離為滿足煙氣在二級吸收區(qū)停留時(shí)間不低于3s所要求的高度。
[0013]優(yōu)選的，所述高效除霧器與塔頂?shù)木嚯x不小于lm。
[0014]優(yōu)選的，所述一級漿液噴淋層的洗滌漿液的pH范圍為4.8?5.2。
[0015]更優(yōu)選的，所述二級漿液噴淋層的洗滌漿液的pH范圍為5.8?6.2。
[0016]本實(shí)用新型采用兩級分區(qū)煙氣整流加兩級分區(qū)漿液洗滌的方式，使煙氣在一座吸收塔中經(jīng)過兩個(gè)串聯(lián)的煙氣整流和循環(huán)噴淋洗滌過程，使煙氣中的SO2和微細(xì)粉塵被洗滌吸收。具體的一體化濕法脫硫除塵工藝過程如下:未經(jīng)處理的煙氣從煙氣入口進(jìn)入吸收塔，首先經(jīng)過一級循環(huán)煙氣整流區(qū)，通過高效煙氣整流器后使得煙氣流暢均勻分布，大幅提高一級循環(huán)脫硫效率和除塵效率，然后自下而上通過吸收塔一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)，與自上而下來自一級漿液噴淋層的低PH值的霧化漿液逆流接觸，煙氣中部分SO2和粉塵在一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)被除去。經(jīng)一級噴淋洗滌的煙氣向上通過二級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)，從二級漿液收集盤的煙氣環(huán)形通道自下而上進(jìn)入二級循環(huán)，經(jīng)過二級循環(huán)煙氣整流區(qū)，并再次通過高效煙氣整流器后使得煙氣流暢均勻分布，二級循環(huán)含固量很低，會大幅提高二級循環(huán)的除塵效率；自上而下來自二級漿液噴淋層的高pH值的霧化漿液逆流接觸，煙氣中其余的SO2和粉塵在二級吸收區(qū)中被除去，洗滌后的煙氣經(jīng)塔頂?shù)母咝СF器除去液滴后通過煙氣出口排出吸收塔。
[0017]所述兩級洗滌吸收塔裝置的脫硫率按如下公式計(jì)算:
[0018]ns=nsi+(1-nsi)*ns2
[0019]qs--裝置脫硫率，％;
[0020]Ilsl一一裝置一級循環(huán)洗滌脫硫率，％;
[0021 ] Ils2一一裝置二級循環(huán)洗滌脫硫率，％;
[0022]所述兩級洗滌吸收塔裝置的脫塵率按如下公式計(jì)算:
[0023]nd=ndi+(i_ndi)*nd2
[0024]--裝置除塵效率，％;
[0025]Ildl一一裝置一級循環(huán)洗滌除塵率，％;
[0026]nd2一一裝置二級循環(huán)洗滌除塵率，％;
[0027]本實(shí)用新型脫硫工藝通過采用漿液分區(qū)采用不同pH的洗滌漿液對煙氣進(jìn)行分級洗滌，首先通過低PH值的漿液對煙氣進(jìn)行一次洗滌后使煙氣中S02、煙塵含量降低，然后再通過高PH值的漿液對一次洗滌后的煙氣進(jìn)行二次洗滌，實(shí)現(xiàn)高效脫硫的目的；最后通過高效除霧器，進(jìn)行高效除霧除塵，控制液滴含量。與現(xiàn)有技術(shù)相比，其技術(shù)優(yōu)勢在于:
[0028]1、采用兩級循環(huán)漿液洗滌技術(shù)，一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)所需的噴淋漿液由吸收塔漿池提供，并回到吸收塔漿池進(jìn)行循環(huán)利用，此循環(huán)通過一級循環(huán)漿液栗實(shí)現(xiàn);二級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)所需的噴淋漿液由吸收塔外置的二級循環(huán)漿液箱提供，洗滌后的漿液經(jīng)過吸收塔內(nèi)的二級漿液收集盤收集回到二級循環(huán)漿液箱進(jìn)行循環(huán)利用，此循環(huán)通過二級循環(huán)漿液栗實(shí)現(xiàn)，在二級循環(huán)下方設(shè)置二級循環(huán)收集盤，其上有導(dǎo)流錐，該裝置在收集二級循環(huán)漿液的同時(shí)起到分割、均流的作用;通過兩級循環(huán)漿液洗滌技術(shù)的使用，即使入口煙氣的SO2濃度高達(dá)15000mg/Nm3時(shí)，吸收塔出口煙氣中的SO2濃度仍可降低至35mg/Nm3以下，脫硫效率可高達(dá)99.8%，滿足超低排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。
[0029]2、采用二級煙氣整流技術(shù)，在煙氣入口和一級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)之間設(shè)置一級循環(huán)煙氣整流區(qū)，在二級吸收區(qū)和二級漿液噴淋層之間設(shè)置二級循環(huán)煙氣整流區(qū)，采取二級循環(huán)形式分散布置形式，通過高效煙氣整流器使得煙氣流暢均勻分布，大幅提高循環(huán)脫硫效率和除塵效率，實(shí)現(xiàn)即使入口煙塵濃度高達(dá)25mg/Nm3時(shí)，吸收塔出口煙塵濃度仍可降低至5mg/Nm3以下，脫塵效率尚達(dá)80%以上，?兩足超低排放標(biāo)準(zhǔn)要求；
[0030]3、在塔頂設(shè)置高效除霧器，可以有效控制出口液滴含量在20 mg/Nm3以下，同時(shí)由于二級循環(huán)漿液含固量較低，除霧器在減少攜帶液滴的同時(shí)，大幅減少出口煙塵濃度，使得出口煙塵濃度達(dá)到超低排放；
[0031]4、實(shí)現(xiàn)漿液分區(qū)，脫硫石膏從低pH值的吸收塔漿池排出，有利于脫硫副產(chǎn)物完全氧化為石膏，從吸收塔排出的脫硫石膏的表面含水率小于8%，石膏粒徑中徑值在20~30微米之間，得到高品質(zhì)的石膏；
[0032]綜上，本實(shí)用新型采用雙循環(huán)洗滌聯(lián)合高效煙氣整流器處理和高效除霧器進(jìn)行除霧的鈣基濕法煙氣脫硫除塵技術(shù)，達(dá)到高效脫硫除塵一體化，實(shí)現(xiàn)SO2、煙塵的超低排放，其中S02最低可以控制I Omg/Nm3以下，煙塵可以控制到5mg/Nm3以下。
【附圖說明】
[0033]圖1是本實(shí)用新型涉及的雙循環(huán)洗滌濕法煙氣高效脫硫和高效除塵一體化裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]附圖標(biāo)記:1-煙氣入口、2-煙氣出口、3-吸收塔漿池、4-石膏排出栗、5-—級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)、51-—級循環(huán)煙氣整流區(qū)、52-—級吸收區(qū)、53-—級漿液噴淋層、6-二級循環(huán)噴淋洗滌區(qū)、61-二級漿液收集盤、62-二級循環(huán)煙氣整流區(qū)、63-二級吸收區(qū)、64-二級漿液噴淋層、7-除霧區(qū)、71-高效除霧器、8-二級循環(huán)漿液箱、9-一級循環(huán)漿液栗、10-二級循環(huán)漿液栗、11-吸收塔氧化風(fēng)機(jī)。
【具體實(shí)施方式】
[0035]以下