CN104174283A - 双循环脱硫系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双循环脱硫系统包括吸收塔、预洗涤脱硫循环区及相对于预洗涤脱硫循环区水平布置的深度脱硫循环区；预洗涤脱硫循环区包括预洗涤循环浆液泵、预洗涤循环浆液池及位于预洗涤循环浆液池上方的预洗涤循环喷淋层；深度脱硫循环区包括深度循环浆液泵、深度循环浆液池及位于深度循环浆液池上方的深度循环喷淋层。在本发明提供的双循环脱硫系统中，由于预洗涤脱硫循环区和深度脱硫循环区水平布置，便于工作人员制造预洗涤脱硫循环区和深度脱硫循环区。因此，本申请提供的双循环脱硫系统的制造难度降低。
Description
技术领域
本发明涉及烟气脱硫装置技术领域，特别涉及一种双循环脱硫系统。
背景技术
烟气脱硫系统是指从烟道气或其它工业废气中除去二氧化硫的系统。传统的使用单循环脱硫系统对烟气中的硫化物进行脱硫处理，然而，当烟气中含硫量较高时，通常在单循环脱硫系统上方在设置一个循环脱硫系统，使之形成双循环脱硫系统。
如图1所示，传统的双循环脱硫系统包括上回路脱硫区01及布置于上回路脱硫区01下方且与上回路脱硫区01连通的下回路脱硫区02，其中，上回路脱硫区01包括上回路循环浆液泵、上回路喷淋层及位于吸收塔外部的上回路浆液循环池，上回路循环浆液泵的两端分别与上回路喷淋层和上回路浆液循环池连接，烟气出口位于上回路喷淋层上部。下回路脱硫区02包括下回路循环浆液泵、下回路喷淋层及位于下回路喷淋层下部的下回路浆液循环池，下回路循环浆液泵的两端分别与下回路喷淋层和下回路浆液循环池连接，烟气进口位于下回路喷淋层和下回路浆液循环池之间。
然而，由于上回路脱硫区01位于下回路脱硫区02上方，使得吸收塔较高，双回路脱硫系统高达60m至70m，工作人员在建造上回路脱硫区01时，运送建造上回路脱硫区01需要的材料困难，导致双循环脱硫系统的制造难度较大。
因此，如何降低双循环脱硫系统的制造难度，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种双循环脱硫系统，该双循环脱硫系统的制造难度降低。
为实现上述目的，本发明提供一种双循环脱硫系统，包括吸收塔、预洗涤脱硫循环区及相对于所述预洗涤脱硫循环区水平布置的深度脱硫循环区；
所述预洗涤脱硫循环区包括预洗涤循环浆液泵、预洗涤循环浆液池及位于所述预洗涤循环浆液池上方的预洗涤循环喷淋层，烟气进口位于所述预洗涤循环浆液池和所述预洗涤循环喷淋层之间，所述预洗涤循环浆液泵的两端分别与所述预洗涤循环浆液池和所述预洗涤循环喷淋层连接；
所述深度脱硫循环区包括深度循环浆液泵、深度循环浆液池及位于所述深度循环浆液池上方的深度循环喷淋层，烟气进口位于所述深度循环浆液池和所述深度循环喷淋层之间，所述深度循环浆液泵的两端分别与所述深度循环浆液池和所述深度循环喷淋层连接。
优选地，还包括除雾器和湿式电除尘器，沿烟气的运动方向，所述除雾器安装在所述深度脱硫循环区后方，所述除雾器与所述湿式电除尘器连通，所述除雾器位于所述湿式电除尘器和所述深度脱硫循环区之间。
优选地，所述湿式电除尘器和除雾器的捕集水和工艺水回流至预洗涤循环浆液池。
优选地，所述除雾器为屋脊式除雾器或管式除雾器。
优选地，还包括用于向所述预洗涤脱硫循环区和所述深度脱硫循环区提供石灰石浆液的制备装置。
优选地，所述预洗涤脱硫循环区内的浆液pH值范围为4.9至5.0，所述深度脱硫循环区内的浆液的pH值范围为5.9至6.0。
优选地，所述预洗涤循环浆液池内设有预洗涤循环空气氧化装置、预洗涤循环浆液搅拌器、预洗涤循环吸收剂补充装置及预洗涤循环排浆装置；
所述深度循环浆液池内设有深度循环浆液搅拌器、深度循环吸收剂补充装置及深度循环排浆装置。
优选地，所述预洗涤循环空气氧化装置为氧枪式空气氧化装置或分布管式氧化装置。
优选地，所述预洗涤循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置；
所述深度循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置。
优选地，所述预洗涤循环喷淋层包括双向喷嘴预洗涤循环喷淋层及位于所述双向喷嘴预洗涤循环喷淋层下方的单向喷嘴预洗涤循环喷淋层；
所述深度循环喷淋层包括双向喷嘴深度循环喷淋层及位于所述双向喷嘴深度循环喷淋层下方的单向喷嘴深度循环喷淋层。
在上述技术方案中，本发明提供的双循环脱硫系统包括吸收塔、预洗涤脱硫循环区及相对于预洗涤脱硫循环区水平布置的深度脱硫循环区。其中，预洗涤脱硫循环区包括预洗涤循环浆液泵、预洗涤循环浆液池及位于预洗涤循环浆液池上方的预洗涤循环喷淋层，烟气进口位于预洗涤循环浆液池和预洗涤循环喷淋层之间，预洗涤循环浆液泵的两端分别与预洗涤循环浆液池和预洗涤循环喷淋层连接。深度脱硫循环区包括深度循环浆液泵、深度循环浆液池及位于深度循环浆液池上方的深度循环喷淋层，烟气出口位于深度循环浆液池和深度循环喷淋层之间，深度循环浆液泵的两端分别与深度循环浆液池和深度循环喷淋层连接。
通过上述描述可知，在本发明提供的双循环脱硫系统中，由于预洗涤脱硫循环区和深度脱硫循环区相对水平布置，便于工作人员制造预洗涤脱硫循环区和深度脱硫循环区。相对于上述背景技术中，垂直布置的上回路脱硫区和下回路脱硫区的情况，本申请提供的双循环脱硫系统的吸收塔高度降低，制造简单，因此，本申请提供的双循环脱硫系统的制造难度降低。
附图说明
图1为传统的双循环脱硫系统的结构示意图；
图2为本发明实施例所提供的双循环脱硫系统的结构示意图。
其中图1-2中：01-上回路脱硫区、02-下回路脱硫区；
1-预洗涤脱硫循环区、11-预洗涤循环喷淋层、12-预洗涤循环浆液池、13-预洗涤循环浆液泵、14-烟气进口、2-深度脱硫循环区、21-深度循环喷淋层、22-深度循环浆液池、23-深度循环浆液泵、24-烟气出口、3-吸收塔、4-湿式电除尘器、5-除雾器。
具体实施方式
本发明的核心是提供一种双循环脱硫系统，该双循环脱硫系统的制造难度降低。
为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施方式对本发明作进一步的详细说明。
请参考图2，在一种具体实施方式中，本发明提供的双循环脱硫系统包括吸收塔3、预洗涤脱硫循环区1及相对于预洗涤脱硫循环区1水平布置的深度脱硫循环区2，预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2相互独立。具体的，预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2均位于吸收塔3内，预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2在吸收塔3内可以通过隔板分离，使得双循环脱硫系统为单塔双循环脱硫系统，降低了双循环脱硫系统的制造成本。
预洗涤脱硫循环区1包括预洗涤循环浆液泵13、预洗涤循环浆液池12及位于预洗涤循环浆液池12上方的预洗涤循环喷淋层，烟气进口14位于预洗涤循环浆液池12和预洗涤循环喷淋层11之间，预洗涤循环浆液泵13的两端分别与预洗涤循环浆液池12和预洗涤循环喷淋层11连接。具体的，预洗涤循环浆液池12内设有预洗涤循环空气氧化装置、预洗涤循环浆液搅拌器、预洗涤循环吸收剂补充装置及预洗涤循环排浆装置，其中，吸收剂浆液通过预洗涤循环浆液泵13在预洗涤循环浆液池12和预洗涤循环喷淋层11间循环，并通过预洗涤循环吸收剂补充装置进行补充。为了提高预洗涤循环空气氧化装置的工作效率，优选，预洗涤循环空气氧化装置为氧枪式空气氧化装置或分布管式氧化装置，当然，也可以为其它形式的预洗涤循环空气氧化装置。
深度脱硫循环区2包括深度循环浆液泵23、深度循环浆液池22及位于深度循环浆液池22上方的深度循环喷淋层21，烟气出口位于深度循环浆液池22和深度循环喷淋层21之间，深度循环浆液泵23的两端分别与深度循环浆液池22和深度循环喷淋层21连接，预洗涤脱硫循环区1与深度脱硫循环区2通过烟道连通，其中该烟气通道可以设置于吸收塔3腔体上部。具体的，深度循环浆液池22内设有深度循环空气氧化装置、深度循环浆液搅拌器、深度循环吸收剂补充装置及深度循环排浆装置。其中，吸收剂浆液通过深度循环浆液泵23在深度循环浆液池22和深度循环喷淋层21间循环，并通过深度循环吸收剂补充装置补充。具体的，深度循环空气氧化装置为氧枪式空气氧化装置或分布管式氧化装置，当然，也可以为其它形式的深度循环空气氧化装置。
双循环脱硫系统在工作时，原烟气通过烟气进口14进入预洗涤脱硫循环区1，原烟气与预洗涤循环喷淋层11喷出的吸收剂浆液接触脱硫。烟气中的烟气中的SO2被吸收剂浆液吸收生成亚硫酸钙，接着亚硫酸钙落入预洗涤循环浆液池12内，并被预洗涤循环浆液池12内的预洗涤循环空气氧化装置氧化为硫酸钙(石膏)，然后通过预洗涤循环排浆装置排到石膏脱水系统，进一步脱水后外运。经过预洗涤循环脱硫处理后的烟气通道折返进入深度脱硫循环区2，接着与深度循环喷淋层21喷出的吸收剂浆液接触脱硫，烟气中残余的SO2被吸收剂浆液吸收，落入深度循环浆液池22内生成硫酸钙，并通过深度循环排浆装置排到石膏脱水系统，进一步脱水后外运。
通过上述描述可知，在本发明具体实施例所提供的双循环脱硫系统中，由于预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2相对水平布置，降低了吸收塔3的高度，便于工作人员制造预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2。相对于上述背景技术中，垂直布置的上回路脱硫区和下回路脱硫区的情况，本申请提供的双循环脱硫系统的制造难度降低。并且，预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2可以同时加工，缩短了双循环脱硫系统的制造工期。本申请尤其适用于含硫量较高或者硫含量较多的烟气脱硫中。
进一步，该双循环脱硫系统还包括除雾器5，除雾器5具体可以为水平布置的多级除雾器。为了达到除雾效果，又不过大增加制造成本，本申请优选，除雾器5为三级除雾器。其中，沿烟气的运动方向，除雾器5安装在深度脱硫循环区2后方，即除雾器5设置于深度脱硫循环区2的烟气出口处。具体的，除雾器5可以为屋脊式除雾器或管式除雾器，当然也可以为其它形式的除雾器。通过设置除雾器5，进一步除去净化后烟气中的液滴，提高了烟气净化效果。
更进一步，该双循环脱硫系统还包括与除雾器5连通的湿式电除尘器4，除雾器5位于湿式电除尘器4和深度脱硫循环区2之间。通过同时设置除雾器5和湿式电除尘器4，烟气依次经过除雾器5和湿式电除尘器4，降低烟气中液滴、气溶胶以及PM2.5等污染物浓度，进一步提高了烟气净化效果，避免烟气污染环境的情况。且通过将湿式电除尘器4和除雾器5的捕集水和工艺水回流至预洗涤循环浆液池12内，实现两级脱硫循环区的水平衡。
优选地，为了提高脱硫效率，该双循环脱硫系统还包括用于向预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2提供石灰石浆液的制备装置。其中，石灰石浆液的制备装置可以同时向预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2输送研磨石灰石浆液。当然，预洗涤脱硫循环区1和深度脱硫循环区2可以均设有一个石灰石浆液的制备装置。更为优选的，预洗涤脱硫循环区1内的浆液pH值范围为4.9至5.0，原烟气通过烟气进口14进入预洗涤脱硫循环区1，与预洗涤循环喷淋层11喷出的pH值为4.9–5.0的吸收剂浆液接触脱硫，烟气中的SO2被吸收剂浆液吸收生成亚硫酸钙，落入预洗涤循环浆液池12内，然后被氧化为硫酸钙。深度脱硫循环区2内的浆液的pH值范围为5.9至6.0，经过预洗涤脱硫处理后的烟气通过烟气通道折返进入深度脱硫循环区2，与深度循环喷淋层21喷出的pH值为5.9–6.0的吸收剂浆液接触脱硫，烟气中残余的SO2被吸收剂浆液吸收，落入深度循环浆液池22内生成硫酸钙。通过预洗涤脱硫循环区1内浆液和深度脱硫循环区2内浆液如上设置，避免了过低pH值对金属设备过高防腐要求，降低了双循环脱硫系统的运行损耗。预洗涤脱硫循环,1内的吸收剂浆液pH值控制在更为合理的范围内5.9至6.0，不仅可以降低了系统对脱硫剂细度的要求，利于亚硫酸钙的氧化结晶；同时可以充分利用预洗涤脱硫循环区1的脱硫能力，减少深度脱硫循环区2的脱硫负荷，使系统运行更为高效、合理。
进一步，深度循环浆液池22内设有深度循环浆液搅拌器、深度循环吸收剂补充装置及深度循环排浆装置。即深度循环浆液池22内不需要深度循环空气氧化装置，由于进入深度脱硫循环区2中烟气的含硫量较低，脱硫产物在深度循环浆液池22内即被氧化为硫酸钙，通过省去深度循环空气氧化装置，进一步降低了双循环脱硫系统的能耗。
为了提高双循环脱硫系统的净化效率，本申请优选，预洗涤循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置，深度循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置。侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置，能够使吸收剂浆液及时充分混合。
在上述各方案的基础上，本申请优选，预洗涤循环喷淋层11包括双向喷嘴预洗涤循环喷淋层及位于双向喷嘴预洗涤循环喷淋层下方的单向喷嘴预洗涤循环喷淋层，原烟气通过烟气进口14进入预洗涤脱硫循环区1，与预洗涤循环喷淋层11喷出的吸收剂浆液逆向接触脱硫。深度循环喷淋层21包括双向喷嘴深度循环喷淋层及位于双向喷嘴深度循环喷淋层下方的单向喷嘴深度循环喷淋层，经过预洗涤脱硫处理后的烟气通过烟气通道折返进入深度脱硫循环区2，与深度循环喷淋层21喷出吸收剂浆液同向接触脱硫。其中预洗涤循环喷淋层11和深度循环喷淋层21的层数可以根据具体的烟气负荷设置，本申请不作具体限定。通过如上设置，使得预洗涤循环喷淋层11及深度循环喷淋层21中两层喷嘴之间发生二次雾化，提高吸收剂浆液的雾化效果。
本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。
对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (10)
1.一种双循环脱硫系统，其特征在于，包括吸收塔(3)、预洗涤脱硫循环区(1)及相对于所述预洗涤脱硫循环区(1)水平布置的深度脱硫循环区(2)；
所述预洗涤脱硫循环区(1)包括预洗涤循环浆液泵(13)、预洗涤循环浆液池(12)及位于所述预洗涤循环浆液池(12)上方的预洗涤循环喷淋层(11)，烟气进口(14)位于所述预洗涤循环浆液池(12)和所述预洗涤循环喷淋层(11)之间，所述预洗涤循环浆液泵(13)的两端分别与所述预洗涤循环浆液池(12)和所述预洗涤循环喷淋层(11)连接；
所述深度脱硫循环区(2)包括深度循环浆液泵(23)、深度循环浆液池(22)及位于所述深度循环浆液池(22)上方的深度循环喷淋层(21)，烟气进口(24)位于所述深度循环浆液池(22)和所述深度循环喷淋层(21)之间，所述深度循环浆液泵(23)的两端分别与所述深度循环浆液池(22)和所述深度循环喷淋层(21)连接。
2.根据权利要求1所述的双循环脱硫系统，其特征在于，还包括除雾器(5)和湿式电除尘器(4)，沿烟气的运动方向，所述除雾器(5)安装在所述深度脱硫循环区(2)后方，所述除雾器(5)与所述湿式电除尘器(4)连通，所述除雾器(5)位于所述湿式电除尘器(4)和所述深度脱硫循环区(2)之间。
3.根据权利要求2所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述湿式电除尘器(4)和除雾器(5)的捕集水和工艺水回流至预洗涤循环浆液池(12)。
4.根据权利要求2所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述除雾器(5)为屋脊式除雾器或管式除雾器。
5.根据权利要求1所述的双循环脱硫系统，其特征在于，还包括用于向所述预洗涤脱硫循环区(1)和所述深度脱硫循环区(2)提供石灰石浆液的制备装置。
6.根据权利要求5所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述预洗涤脱硫循环区(1)内的浆液pH值范围为4.9至5.0，所述深度脱硫循环区(2)内的浆液的pH值范围为5.9至6.0。
7.根据权利要求6所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述预洗涤循环浆液池(12)内设有预洗涤循环空气氧化装置、预洗涤循环浆液搅拌器、预洗涤循环吸收剂补充装置及预洗涤循环排浆装置；
所述深度循环浆液池(22)内设有深度循环浆液搅拌器、深度循环吸收剂补充装置及深度循环排浆装置。
8.根据权利要求7所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述预洗涤循环空气氧化装置为氧枪式空气氧化装置或分布管式氧化装置。
9.根据权利要求7所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述预洗涤循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置；
所述深度循环浆液搅拌器为侧进式浆液搅拌装置或扰动泵搅拌装置。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的双循环脱硫系统，其特征在于，所述预洗涤循环喷淋层(11)包括双向喷嘴预洗涤循环喷淋层及位于所述双向喷嘴预洗涤循环喷淋层下方的单向喷嘴预洗涤循环喷淋层；
所述深度循环喷淋层(21)包括双向喷嘴深度循环喷淋层及位于所述双向喷嘴深度循环喷淋层下方的单向喷嘴深度循环喷淋层。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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| CP03 | Change of name, title or address | ||
| CP03 | Change of name, title or address |
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