[實(shí)用新型]基于煙氣冷凝的污染物預(yù)處理塔

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201620101051.8
• 申請(qǐng)日: 2016-02-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN205386406U
• 公開(kāi)（公告）日: 2016-07-20
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王云剛;孫一睿;賈曉琳;李衛(wèi)東;趙欽新
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 西安交通大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): B01D53/78
• 分類(lèi)號(hào): B01D53/78;B01D53/60;B01D53/68;B01D53/58;B01D47/05
• 代理公司: 西安智大知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61215
• 代理人: 何會(huì)俠

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于煙氣污染物綜合治理技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及基于煙 氣冷凝的污染物預(yù)處理塔。

背景技術(shù)

目前燃煤電廠和燃煤工業(yè)過(guò)程廣泛使用基于煤燃燒的鍋爐和爐 窯，且燃煤工業(yè)過(guò)程量大面廣，多數(shù)處于城市中心或近郊，污染物綜 合治理難度大，是目前我國(guó)節(jié)能減排的重中之重?；痣娦袠I(yè)首先提出 了達(dá)到燃?xì)馀欧诺臉?biāo)準(zhǔn)：PM/SO₂/NO_X分別應(yīng)達(dá)到10/35/50mg/m³，之 后又相繼提出超低排放目標(biāo)：PM/SO₂/NO_X分別達(dá)到5/20/35mg/m³且 同時(shí)使煙氣中的SO₃/Hg達(dá)到5/0.005mg/m³。

由于目前燃煤煤質(zhì)成分與原設(shè)計(jì)值偏差很大，且部分鍋爐燃用準(zhǔn) 東煤等高硫煤，致使脫硫裝置入口SO₂濃度很大程度上超過(guò)設(shè)計(jì)值。 為保脫硫系統(tǒng)所排煙氣在新煤質(zhì)條件下達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)，必須對(duì)原有脫 硫系統(tǒng)進(jìn)行增容改造或重建。有些電廠采用二級(jí)串聯(lián)式脫硫塔：即將 兩個(gè)圓形單塔串聯(lián)，分為脫硫前塔和脫硫后塔，前塔煙氣出口與后塔 的煙氣入口聯(lián)通，且兩塔均采用石灰石石膏濕法噴淋技術(shù)，后塔底部 通過(guò)設(shè)有漿液中轉(zhuǎn)泵管道與前塔相連。煙氣通過(guò)兩塔串聯(lián)布置的脫硫 裝置需要極大的驅(qū)動(dòng)力，這在很大程度上增加了引風(fēng)機(jī)的阻力。專(zhuān)利 CN201210219246設(shè)計(jì)了一種分段吸收氨法脫硫工藝，含硫煙氣在塔 內(nèi)自下而上依次通過(guò)噴淋層、填料層、除霧沖洗層等，且噴淋層根據(jù) SO₂濃度高低設(shè)置一層或幾層，相應(yīng)也設(shè)置有多層塔板，而每層塔板 的阻力可達(dá)幾百帕。還有脫硫塔設(shè)計(jì)時(shí)采用雙向噴淋，或設(shè)有槽式分 布器、氣流分布多孔板、均流環(huán)、旋匯耦合裝置、持液均勻板、斜板 收集器、聚氣環(huán)等來(lái)提高脫硫效率，工藝繁瑣，流程復(fù)雜。這些設(shè)計(jì) 和改造使得脫硫塔內(nèi)煙氣流動(dòng)阻力越來(lái)越大，風(fēng)機(jī)耗能巨大，甚至?xí)? 導(dǎo)致動(dòng)力不足，煙氣無(wú)法完成脫硫塔內(nèi)行程。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本實(shí)用新型的目的在于提供基于煙 氣冷凝的污染物預(yù)處理塔，此塔放置于電除塵器之后，脫硫塔之前， 對(duì)煙氣中SO_X、NO_X、HCl、HF、粉塵等進(jìn)行預(yù)脫除，以減輕脫硫塔 壓力減少塔板層數(shù)、簡(jiǎn)化其結(jié)構(gòu)，從而實(shí)現(xiàn)降低脫硫塔內(nèi)煙氣流動(dòng)阻 力和風(fēng)機(jī)電耗的目的。

為實(shí)現(xiàn)以上目的，本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案為：

基于煙氣冷凝的污染物預(yù)處理塔，所述污染物預(yù)處理塔4設(shè)置在 靜電除塵器與脫硫塔7之間，其入口通過(guò)引風(fēng)機(jī)或增壓風(fēng)機(jī)9與靜電 除塵器出口相連，出口與脫硫塔7相連，脫硫塔7出口與煙囪10相 連；所述污染物預(yù)處理塔4設(shè)置有冷凝管束1，冷凝管束1通過(guò)冷凝 管束外循環(huán)管道11與輸水管道8相連，冷凝管束1內(nèi)流動(dòng)工質(zhì)為輸 水管道8中凝結(jié)水或鍋爐補(bǔ)水、給水，水溫在20-38℃；所述冷凝管 束1上方設(shè)置有噴淋裝置3，其噴淋液為堿液，噴淋液體以間歇式工 作方式誘導(dǎo)和強(qiáng)化冷凝過(guò)程；冷凝管束1內(nèi)工質(zhì)與管外煙氣在污染物 預(yù)處理塔4內(nèi)換熱，水溫升高后作為熱媒水送入前級(jí)煙氣冷卻器或低 壓加熱器或省煤器，在污染物預(yù)處理塔4一塔內(nèi)實(shí)現(xiàn)同時(shí)以冷凝的方 式預(yù)脫除部分SO_X、HCl、HF、NO_X和粉塵，并同時(shí)脫除NH₃，以減 輕脫硫塔7的污染物脫除強(qiáng)度和壓力，降低脫硫島整體能耗。

所述噴淋裝置3與污染物預(yù)處理塔4內(nèi)的堿水積液槽2相連，同 時(shí)與污染物預(yù)處理塔4外的堿液循環(huán)沉降池5相連；所述堿水積液槽 2用于沉積噴淋堿水并收集凝結(jié)出的酸性液體。

所述冷凝管束1內(nèi)冷凝水升溫至70℃以上，當(dāng)換熱不足，煙溫 得不到充分降低時(shí)，開(kāi)啟噴淋裝置3噴淋堿液。

所述冷凝管束1的上下分別設(shè)置有上集箱13和下集箱14，用于 匯集和分配冷凝水。

所述冷凝管束1全部采用氟塑料管或外襯氟塑料的金屬管。

所述脫硫塔7內(nèi)部設(shè)置有脫硫塔噴淋層6和脫硫積液槽，用石灰 石-石膏法或其他方式進(jìn)行脫硫。

和現(xiàn)有技術(shù)相比較，本實(shí)用新型具備如下優(yōu)點(diǎn)：

1)通過(guò)設(shè)置冷凝式污染物預(yù)處理塔脫出一部分污染物，簡(jiǎn)化了 之后脫硫塔的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，減少了塔板層數(shù)，大幅降低了煙氣流動(dòng)阻力， 從而減少風(fēng)機(jī)電耗，節(jié)約能源。