[發明專利]一種焚燒除塵脫硫系統及其自動控制方法

在審

• 申請號: 201710058473.0
• 申請日: 2017-01-23
• 公開（公告）號: CN106731550A
• 公開（公告）日: 2017-05-31
• 發明（設計）人: 馬良;肖翔;劉安林;董雷軍;曹燕軍;王依謀;李劍平
• 申請（專利權）人: 洛陽澗光特種裝備股份有限公司;華東理工大學
• 主分類號: B01D53/50
• 分類號: B01D53/50;B01D47/16;B01D53/78;B01D53/79
• 代理公司: 上海順華專利代理有限責任公司31203
• 代理人: 顧雯

本發明申請要求名稱為“一種高效硫化氫氣體吸收裝置”，申請日是2016年9月21日，申請號是201610494578.6的發明，作為本發明中旋流噴射吸附器結構的優先權。

技術領域

本發明屬于石油化工與環保領域，涉及一種焚燒除塵脫硫系統及其自動控制方法。

背景技術

目前，我國大氣污染物排放量巨大，SO₂年排放量超過2000萬噸，煙塵排放量超過1200萬噸，居世界首位。SO₂是酸雨的前體物之一，人體吸入后對眼及呼吸道粘膜有強烈的刺激作用，煙塵的直接排空使霧霾天氣日益嚴重。

目前常用的除塵脫硫方法，是將脫硫與除塵兩種工藝分開進行的。使得工藝流程較為復雜，設備臺數較多，操作難度較大，占地空間大，前期投資高，轉化速度慢，副產物多，不適用于小規模的氣體處理裝置。而且焚燒系統尾氣中SO₂和粉塵的含量以及焚燒爐的溫度都是隨著燃料成分的變化而變化的，為保證生產需要和除塵脫硫效率，爐溫、CO的通入量、堿液的噴入量也需要作相應地的變化。但是現有的脫硫與除塵工藝和設備還不具備自動實時檢測和控制爐溫、CO的通入量、堿液的噴入量的功能，不能適應不斷變化的工藝環境。

發明內容

因此，針對現有技術中的除塵脫硫工藝和設備較為復雜、成本高且不能適應不斷變化的工藝環境的技術問題，本發明的目的在于提供一種可對除塵脫硫中的各關鍵量進行適應性自動調節，提高生產效率，降低生產成本的焚燒除塵脫硫系統。

本發明的焚燒除塵脫硫系統包括控制終端、焚燒爐、旋流噴射吸附器、氣液分離器、堿液緩沖罐和循環泵；所述旋流噴射吸附器上部為旋流圓筒體，所述旋流圓筒體頂部設有切向接入的煙氣入口，所述煙氣入口與所述焚燒爐的煙氣出口接通；所述旋流圓筒體內部沿著中心軸線設有一排氣套管，所述排氣套管頂端作為含液煙氣出口伸出所述旋流噴射吸附器，所述含液煙氣出口與所述氣液分離器的入口接通；所述旋流圓筒體側壁外設有圓柱形外夾套，所述圓柱形外夾套與旋流筒體外壁連接構成水力噴射霧化室，所述旋流圓筒體側壁上均勻開有小孔，所述圓柱形外夾套上端設有一個堿液入口，所述堿液入口與所述堿液緩沖罐出口接通；所述旋流噴射吸附器底部設有含硫含塵液出口；所述循環泵安裝在所述堿液入口和所述堿液緩沖罐出口之間；所述氣液分離器的氣體出口與排空管道接通，所述氣液分離器的液體出口與所述堿液緩沖罐入口接通；所述排空管道上設有SO₂檢測裝置，所述SO₂檢測裝置與所述控制終端連接，所述循環泵和所述堿液入口之間的管道上設有堿液調節閥，所述堿液調節閥由所述控制終端連接控制。

較佳的，所述排氣套管側壁外設有圓柱形內夾套，所述圓柱形內夾套與所述排氣套管側壁連接也構成水力噴射霧化室，所述圓柱形內夾套外層均勻開有小孔；所述圓柱形內夾套上端也設有一個堿液入口。

較佳的，所述旋流圓筒體側壁和所述圓柱形內夾套的所述小孔孔徑為0.5～5mm。

所述的旋流噴射吸附器為單級，或者為多級串連和/或并聯，即可以是單個的旋流噴射吸附器，也可以是串聯或并聯的多個，還可以是串聯和并聯相結合，可根據煙氣中含硫氣體的含量選擇。

較佳的，所述排空管道上還設有風機。

工作時，含有CO的燃氣與空氣同時通入所述焚燒爐中進行燃燒，燃燒后排出的含塵、含二氧化硫的煙氣在所述風機的作用下，可從所述煙氣入口高速切向進入所述旋流噴射吸附器中并切向高速旋轉，同時堿液作為吸附液經所述循環泵送入所述旋流噴射吸附器。吸附液從所述吸附器圓筒壁小孔噴入，徑向噴入的流線型吸附液被切向高速旋轉的煙氣持續切割，形成無數吸附液霧滴。一方面，霧滴吸附聚并煙氣中的粉塵顆粒，在離心力的作用下，含塵液滴沿旋流噴射吸附器的邊壁流至底流口。另一方面，霧滴與煙氣中的二氧化硫快速反應，經吸收后含塵含硫的吸附液從所述旋流噴射吸附器的底部的含硫含塵液出口流出，含少量吸附液的氣體從所述旋流噴射吸附器頂部的含液煙氣出口流出，然后進入氣液分離器，聚結回收的堿液流入所述堿液貯存罐，氣體自所述排空管道排出。通過所述SO₂檢測裝置檢測排出氣體中SO₂的含量并將檢測結果傳至所述控制終端，所述控制終端根據檢測結果反饋調節所述堿液調節閥，控制堿液的噴入量，可保證SO₂被充分吸收，達到排放標準，同時又可防止堿液的噴入量過大，降低生產成本。