[發(fā)明專利]一種濕式脫硫塔脫硫除塵除霧節(jié)水工藝

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201510436111.1
• 申請日: 2015-07-22
• 公開（公告）號(hào): CN104998504B
• 公開（公告）日: 2017-06-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張衛(wèi)東;謝國寶;錢星星
• 申請（專利權(quán)）人: 江蘇新中金環(huán)保科技股份有限公司
• 主分類號(hào): B01D50/00
• 分類號(hào): B01D50/00;B01D51/02
• 代理公司: 南京鐘山專利代理有限公司32252
• 代理人: 李小靜

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及廢氣凈化領(lǐng)域，具體設(shè)計(jì)一種濕式脫硫塔除塵除霧節(jié)水裝置，適用于濕法脫硫系統(tǒng)中，脫硫塔后飽和煙氣的進(jìn)一步除塵除霧，并回收飽和煙氣中所攜帶的的游離水和部分水蒸氣。

背景技術(shù)

我國是一個(gè)燃煤大國，燃煤產(chǎn)生的二氧化硫、氮氧化物和粉塵給我國的大氣環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，煙氣脫硫脫硝除塵裝置為改善我國的大氣環(huán)境發(fā)揮了重要的作用。

目前我國的脫硝裝置主要以SCR工藝為主、以SNCR為輔的技術(shù)路線；除塵裝置以電除塵器、布袋除塵器、電袋復(fù)合為主、以濕式電除塵器及其他除塵器為輔的技術(shù)路線；脫硫裝置主要以濕法為主、一半干法、干法為輔的技術(shù)路線。

隨著我國環(huán)保排放要求的日益嚴(yán)格，許多地方要求煙氣排放中的二氧化硫濃度小于35mg/Nm³，粉塵濃度小于20mg/Nm³，有些地方甚至提出了5mg/Nm³的要求。許多電廠采用了“濕式脫硫塔+濕式電除塵器”的配置方式，以滿足超低排放的要求。但濕式電除塵器投資高、占地面積大、運(yùn)行費(fèi)用也非常高，性價(jià)比很差，特別是對于我國這樣一個(gè)處于發(fā)展中、并且以燃煤為主的國家來說，更難于承受。實(shí)際上，西方發(fā)達(dá)國家電廠也極少采用濕式電除塵器，僅在燃燒高硫煤、三氧化硫排放濃度高、煙氣帶色嚴(yán)重的場合使用。

濕法脫硫容易帶來的另一個(gè)問題是“煙囪雨”問題，煙囪雨呈酸性，含有粉塵、石膏、石灰石及溶解鹽等物質(zhì)，給電廠周邊帶來新的環(huán)境問題。

此外，我國是一個(gè)嚴(yán)重缺水的國家，特別是西北、華北以及內(nèi)蒙古地區(qū)。而西北、內(nèi)蒙古等地煤炭資源豐富，新老電廠眾多，進(jìn)一步加劇了當(dāng)?shù)氐乃膯栴}。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明的目的之一是提供一種低成本高效率濕式脫硫塔除塵除霧節(jié)水的工藝。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：

一種濕式脫硫塔脫硫除塵除霧節(jié)水工藝，其特征是，在脫硫后的脫硫塔內(nèi)或煙道內(nèi)安裝有除塵除霧節(jié)水裝置，脫硫后的煙氣進(jìn)入除塵除霧節(jié)水裝置進(jìn)行凈化，包括以下步驟：

1)噴淋，脫硫后的煙氣首先進(jìn)入除塵除霧節(jié)水裝置的撞擊冷卻室，撞擊冷卻室內(nèi)的霧化噴嘴對脫硫后的煙氣進(jìn)行持續(xù)性噴淋，煙氣中的細(xì)微顆粒與從除塵除霧節(jié)水裝置內(nèi)噴出的霧滴發(fā)生強(qiáng)烈碰撞，水汽開始在細(xì)微顆粒表面凝聚，并使細(xì)微顆粒直徑變大，形成含有小顆粒的煙氣；

2)壓縮，含有中等顆粒的煙氣經(jīng)過除塵除霧節(jié)水裝置的喉道時(shí)，煙氣中中等顆粒之間的空間進(jìn)一步壓縮，增大了微細(xì)顆粒(粉塵與粉塵之間、粉塵與霧滴之間、液滴與液滴之間)的碰撞幾率，微細(xì)顆粒直徑繼續(xù)增大，形成含有中等顆粒的煙氣；

3)凝并，含有中等顆粒的煙氣進(jìn)一步進(jìn)入除塵除霧節(jié)水裝置的凝并室，在凝并室，煙氣速度降低，溫度也開始下降，壓力開始回升，煙氣中微細(xì)顆粒直徑進(jìn)一步增大，形成含有大顆粒的煙氣；

4)分離，最后含有大顆粒的煙氣進(jìn)入除塵除霧節(jié)水裝置的細(xì)顆粒濾清單元，通過離心力將大顆粒與氣體分離，從而排出合格煙氣，分離后的液體通過管路回收至脫硫塔內(nèi)。

所述撞擊冷卻室呈球形，球形直徑為150mm～1200mm。

所述撞擊冷卻室呈橢圓形，長短徑比為1.8：1～4.5：1。

所述霧化噴嘴為超廣角單流體或雙流體噴嘴，霧化角度為130°～170°。

所述凝并室為拉法爾噴管型面，擴(kuò)散角為4°～10°。

所述喉道為喇叭狀，下口小上口大，長為50～1500mm，擴(kuò)散角為0°～8°。

所述細(xì)顆粒濾清單元由帶一定型面的渦扇葉片構(gòu)成，葉片數(shù)量為3～36片，葉片和葉片之間帶疏水槽。

所述撞擊冷卻室的上開口處通過喉道與凝并室的下開口處連接，細(xì)顆粒濾清單元固定在凝并室的頂部；所述撞擊冷卻室內(nèi)靠近下開口處的中心位置處還設(shè)有霧化噴嘴，所述霧化噴嘴的開口朝上霧化噴嘴通過管路與外部的供水設(shè)備相連。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的效果為：造價(jià)低，安裝簡單，可通過螺栓或焊接方式安裝于脫硫后的脫硫塔內(nèi)或煙道內(nèi)，裝置整體無運(yùn)動(dòng)部件，使用壽命長，維護(hù)費(fèi)用低(8年之內(nèi)免維護(hù))，具有自潔性能，可利用收集的氣液進(jìn)行清洗，無結(jié)垢堵塞風(fēng)險(xiǎn)，解決了“石膏雨”問題，分離的煙氣中的水可通過管路回收至脫硫系統(tǒng)中，分離出來的水可用于脫硫系統(tǒng)，基本實(shí)現(xiàn)脫硫系統(tǒng)零補(bǔ)水。

附圖說明

圖1為除塵除霧節(jié)水裝置總體結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為細(xì)顆粒分離單元結(jié)構(gòu)示意圖。