[發明專利]用于中低溫煙氣旋轉噴霧吸收凈化的脫硫塔及其工作方法

有效

• 申請號: 201610228169.1
• 申請日: 2016-04-13
• 公開（公告）號: CN105727719B
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發明（設計）人: 王子坤;霍延中;尹華
• 申請（專利權）人: 中冶焦耐工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/78
• 分類號: B01D53/78;B01D53/50
• 代理公司: 鞍山嘉訊科技專利事務所21224
• 代理人: 張群

技術領域

本發明涉及一種旋轉噴霧脫硫塔，尤其涉及一種用于中低溫煙氣旋轉噴霧吸收凈化的脫硫塔及其工作方法。

背景技術

使用化石燃料作為能源的冶金類或化工類工廠，通常會放出大量含有飛灰以及SO₂等有害酸性氣體的煙道廢氣。為了脫除煙道氣中的大氣污染物SO₂成分，目前主流的脫硫方法主要有三種：濕法脫硫、半干法脫硫以及干法脫硫。其中半干法脫硫所用的旋轉噴霧吸收凈化煙氣法由于在能耗、占地面積和產物處理方面比濕法脫硫更占優勢，而且對中低溫煙氣的脫硫性能優于干法脫硫，因此日益受到人們的重視。

旋轉噴霧吸收脫硫工藝中，旋轉霧化器上的霧化盤高速轉動，將脫硫液霧化成小液滴，液滴與煙氣接觸后蒸發，煙氣中的SO₂成分與液滴中的脫硫有效成分反應生成粉末狀固體而被除去。

在旋轉噴霧吸收脫硫工藝中，強調的是“精確控制”，即根據脫硫系統入口的煙氣量、煙氣溫度和SO₂濃度等確定脫硫液的配制濃度和輸送流量，從而達到較好的脫硫效果。為了達到“精確控制”，可以對入口煙氣量進行適量調控，從而保證最佳的脫硫效果。然而傳統工藝中要么沒有對入口煙氣進行旁通分流，要么直接將多余煙氣分流到脫硫工藝的后續工段，直接影響了這部分煙氣的脫硫效率。

脫硫塔是煙氣凈化過程中的主要設備之一，也是旋轉噴霧吸收脫硫工藝的反應容器。傳統旋轉噴霧吸收脫硫工藝的脫硫塔設備一直受到結垢問題困擾，由于工藝中的噴霧液滴具有粘性，且目前技術下不能保證所有的液滴能夠完美地被煙氣蒸發，因此導致了物料掛壁結垢現象的發生。結垢現象會導致脫硫效率大幅下降，并造成脫硫塔設備壽命降低等問題發生。

發明內容

本發明提供了一種用于中低溫煙氣旋轉噴霧吸收凈化的脫硫塔及其工作方法，脫硫塔前引出的一部分煙氣作為二次風從脫硫塔塔體側壁進入碗型噴霧區，經過側壁導流裝置導流作用，以不干擾碗型噴霧區氣流正常流動的煙氣方向參與到脫硫過程中，通過調控兩路煙氣進氣量及側壁導流裝置，能夠有效解決旋轉噴霧脫硫凈化過程中的粘壁問題，并可保證兩路煙氣的最佳脫硫效果。

為了達到上述目的，本發明采用以下技術方案實現：

用于中低溫煙氣旋轉噴霧吸收凈化的脫硫塔，包括脫硫塔塔體、設于脫硫塔塔體頂部的煙氣分配器和旋轉霧化器，煙氣分配器的煙氣入口連接主煙道，脫硫塔塔體底部設煙氣出口；還包括側壁煙氣入口和側壁導流裝置，所述側壁煙氣入口通過旁路煙道連接脫硫塔前的主煙道；對應側壁煙氣入口處的脫硫塔塔體內設有側壁導流裝置，側壁導流裝置由沿脫硫塔塔體高向設置的多級導流金屬環組成；每級導流金屬環沿脫硫塔塔體周向設置，各級導流金屬環之間形成環形煙道，且環形煙道的開口方向朝向脫硫塔塔體的內下方。

所述導流金屬環的斷面形狀為直線形、折線形或曲線形；導流金屬環沿周向設有多個金屬環形狀控制裝置，通過改變金屬環形狀可以調整環形煙道的開口方向及開口度。

所述金屬環形狀控制裝置為氣動推桿、電動推桿或液壓推桿。

所述煙氣分配器煙氣入口前的主煙道內設主煙道流速或壓力測點，旁路煙道內設旁路煙道流速或壓力測點，脫硫塔塔體上部可選擇地設脫硫塔上部壓力測點，環形煙道內可選擇地設環形煙道壓力測點；旁路煙道上還設有控制閥門；所述主煙道流速或壓力測點、旁路煙道流速或壓力測點、脫硫塔上部壓力測點、環形煙道壓力測點處的對應檢測裝置分別連接控制單元，控制單元另外連接旁路煙道上的控制閥門和金屬環形狀控制裝置。

所述側壁煙氣入口和側壁導流裝置設于旋轉霧化器的碗型噴霧區下方，對應的脫硫塔側壁部分突出于脫硫塔塔體。

所述脫硫塔煙氣出口與側壁煙氣入口相對設置，煙氣出口低于側壁煙氣入口設置，煙氣出口上方設圓拱形擋板。

用于中低溫煙氣旋轉噴霧吸收凈化的脫硫塔的工作方法，包括：

1)經主煙道輸送的煙氣通過煙氣入口切向進入煙氣分配器，在煙氣分配器的作用下，主煙道煙氣與旋轉霧化器高速霧化盤甩出的液滴接觸，煙氣中的SO₂在接觸反應過程中被高效去除；旋轉霧化器產生的噴霧區形狀為碗型，即噴霧區位于高處的液滴具有較大的徑向速度分量，而位于低處的液滴具有較大的下行速度分量；