[發(fā)明專利]一種脫硫煙氣超凈除塵消白煙的裝置和方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710451922.8
• 申請日: 2017-06-15
• 公開（公告）號: CN107261699A
• 公開（公告）日: 2017-10-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 肖文德;李學(xué)剛;婁愛娟
• 申請（專利權(quán)）人: 上海交通大學(xué);上海申川環(huán)保科技有限公司
• 主分類號: B01D47/06
• 分類號: B01D47/06;B01D47/05;B01D53/26
• 代理公司: 上海科盛知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司31225
• 代理人: 蔣亮珠

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于化工和環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種脫硫煙氣超凈除塵消白煙 的裝置和方法。

背景技術(shù)

燃煤電廠等燃燒化石燃料產(chǎn)生的煙氣中除了含有大量的二氧化硫外，還含有大 量的細(xì)顆粒物，后者會在煙囪排煙口形成氣溶膠污染，是灰霾等惡劣天氣形成的重 要元兇之一，實現(xiàn)脫硫煙氣超凈除塵已成為當(dāng)今大氣污染治理行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。另 外，排煙的煙氣由于溫度低，濕度大，排出煙囪后與冷空氣混合，導(dǎo)致煙氣中的水 汽驟然凝結(jié)形成白煙，尤其在冬天，容易造成視覺上的污染，影響環(huán)境美觀。

煙氣中的細(xì)顆粒物主要包括燃燒不完全產(chǎn)生的碳粒、燃燒過程產(chǎn)生的飛灰、脫 硫過程產(chǎn)生的硫酸鹽及其他固體物質(zhì)。現(xiàn)有的除塵技術(shù)主要包括電除塵、濕式除塵 等，除塵效率可達(dá)99％以上，但受除塵機(jī)理制約，現(xiàn)有除塵技術(shù)對粒度在1μm以 下的微細(xì)顆粒物的脫除效果不理想。

針對上述問題，專利CN201410605084公布了一種協(xié)同脫出煙氣煙塵的冷凝相 變型濕法脫硫系統(tǒng)及其方法，包括濕式脫硫塔和塔外的冷卻器，其脫硫塔的結(jié)構(gòu)是 下部是漿液池，中間是噴淋吸收段，再上面是脫水除霧段，塔頂是煙氣出口，這種 結(jié)構(gòu)很容易產(chǎn)生過量的漿液夾帶，導(dǎo)致出口煙塵(含有漿液中的硫酸鹽固體，若是 石灰石-石膏法，則是石膏漿顆粒；若是氨法則是硫酸銨顆粒)超標(biāo)，很難達(dá)到出 口小于5mg/Nm³的新標(biāo)準(zhǔn)；另外，該專利的冷卻器進(jìn)口與塔底的漿液池直接相連， 由于脫硫漿液的氯離子含量往往高達(dá)幾萬ppm，容易導(dǎo)致冷卻器腐蝕或極高的設(shè)備 成本。專利CN201510520494公布了一種含塵煙氣冷凝熱能回收與煙氣凈化一體化 系統(tǒng)及方法，包括煙氣間壁換熱器，冷凝降膜吸收器(脫硫設(shè)備)和沉降式換熱器， 該技術(shù)難以與現(xiàn)有的煙氣脫硫系統(tǒng)相匹配，尤其沒有考慮到煙氣的液沫夾帶產(chǎn)生的 煙塵問題。

對于處理脫硫煙氣的白煙，一般都采用煙氣再熱的方法，要么使用GGH，即 利用脫硫前高溫?zé)煔獾臒崃浚訜崦摿蚝鬅煔猓箿囟却笥?5～80℃；要么使用 SGH，即利用鍋爐蒸汽加熱脫硫后煙氣，溫度大于80～90℃。前者會遇到設(shè)備的 酸露點腐蝕以及設(shè)備堵塞泄漏的問題，早期使用較多；后者有額外能量消耗的問題。 專利CN201510071612公開了一種基于氟塑料的煙氣再熱系統(tǒng)和再熱方法，投資較 高；專利CN201610115995公開了一種采用鍋爐循環(huán)冷卻水冷凝煙氣降溫除濕的方 法；專利CN201610557160公開了一種利用鍋爐循環(huán)冷卻水冷卻煙氣除濕降溫，再 利用鍋爐的熱量包括蒸汽再加熱煙氣的方法。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種除塵效率高 并同時消除白煙、設(shè)備集成度高、操作簡單和運(yùn)行可靠的脫硫煙氣超凈除塵消白煙 的裝置和方法。

本發(fā)明的目的可以通過以下技術(shù)方案來實現(xiàn)：一種脫硫煙氣超凈除塵消白煙的 裝置，包括脫硫塔，冷卻塔和循環(huán)水槽，所述循環(huán)水槽為脫硫塔和冷卻塔提供水源， 同時接受從脫硫塔和冷卻塔回收的水，其特征在于，所述冷卻塔的冷空氣進(jìn)口在所 述冷卻塔的下部或底部，熱空氣出口在所述冷卻塔的上部或頂部，所述冷卻塔的內(nèi) 部安裝有管式換熱器，管內(nèi)有水流動，管外有空氣流動；原煙氣進(jìn)入脫硫塔脫硫除 塵消白煙的同時，將熱量傳遞給循環(huán)水，循環(huán)水經(jīng)過循環(huán)水槽和冷卻塔冷卻循環(huán)利 用。

所述的脫硫塔頂部連接凈煙氣出口管，所述冷卻塔底部為冷空氣入口，頂部與 熱空氣排出管相連接，所述的凈煙氣出口管與熱空氣排出管合并為排氣管。

所述的管式換熱器為翅片換熱管。

所述的脫硫塔包括脫硫段和冷凝除塵段，所述脫硫段自下而上設(shè)有脫硫液循環(huán) 池，煙氣進(jìn)口，脫硫液噴淋層，脫硫除霧器；所述冷凝除塵段自下而上設(shè)有涼水噴 淋層，除塵除霧器和凈煙氣出口管。

所述的脫硫段外還通過脫硫液循環(huán)管線連接有脫硫循環(huán)泵，且脫硫液循環(huán)管線 的進(jìn)口與所述脫硫液循環(huán)池相連，出口與所述脫硫液噴淋層相連；

所述的脫硫段上還連接有氧化空氣接管，和脫硫劑的接管。

所述循環(huán)水槽為涼水槽，該涼水槽通過涼水管線連接至脫硫塔冷凝除塵段的涼 水噴淋層，并在該涼水管線上設(shè)有循環(huán)泵；所述冷凝除塵段通過熱水管線連接至所 述管式換熱器的熱水進(jìn)口，經(jīng)所述管式換熱器換熱后通過管線流至循環(huán)水槽；所述 脫硫段的進(jìn)水管從熱水管線上連接為熱水接管，或者涼水管線上連接為涼水接管；