CN106390695A - 一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置 - Google Patents
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Abstract
一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，设有一个位于烟囱上部的烟气处理仓，一个过渡缓冲仓将烟气处理仓与烟囱密封连接，烟气处理仓内的上部设有气体混兑区，下部设有多个间隔设置的传热隔板形成交替分布的烟气通道和空气通道，烟气通道的一端与过渡缓冲仓相接，另一端与气体混兑区相接，空气通道与烟气处理仓侧面设置的空气入口相接，并与气体混兑区连通，气体混兑区上端设有气体排放口。换热后的烟气与空气在气体混兑区内实现均匀混合，既利于湿气均匀分散，又保证了混合后气体各部分热量均衡，利于混合气体排出后稳定抬升扩散。本装置不额外设置加热装置，能耗较低，在去除烟囱冒白烟现象（即脱白）的同时，降低了污染物排放，利于环境保护。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于湿法脱硫后烟气处理的设备，具体地说是一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置。
背景技术
超低排放是指电力和石化等行业锅炉、加热炉、窑炉等燃烧加热装置在烟气末端治理过程中，采用多种污染物高效协同脱除集成技术，使其大气污染物排放浓度符合相应的标准。而脱硝脱硫工艺是去除降低烟气中氮氧化物（NOx）、SO2含量，达到烟气超低排放标准的常用技术，被大量广泛使用。
主流的脱销工艺方法有两种：SCR和SNCR，这两种方法都需要使用大量的还原剂，一般都为氨气（NH3）。为保证脱硝效果，一般NH3都会适当过量，这就会使得NH3随烟气进入后续的脱硫环节，造成氨逃逸现象。湿法脱硫工艺技术是最普遍使用的脱硫方法，它是采用石灰、碳酸钠等碱性浆洗液对烟气进行洗涤，从而达到去除烟气中SO2的目的。湿法脱硫后的烟气含有大量的水分，这些水分中会携带大量的硫酸盐，主要是（NH4）2SO4等。在脱硫后烟气通过烟囱直接排放到大气的过程中，随着温度的降低，湿烟气饱和度不断增大，烟气中水蒸汽冷凝降落，就会造成“冒白烟”、“石膏雨”的问题。传统的解决方法是，采用烟气再加热器（GGH）给脱硫后烟气进行加热，使其温度升高，从而加大其不饱和度，增大烟囱烟气抬升。这样的方法虽然有助于解决“冒白烟”、“石膏雨”的问题，但同时会滋生新的问题，烟气再加热器在使用过程中易被硫酸盐结晶堵塞、易腐蚀，同时由于硫酸铵等结晶体颗粒非常细小，随烟气排放到大气中会形成气溶胶，是PM2.5，雾霾的元凶之一。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是克服现有技术的不足，提供一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，去除烟囱冒白烟现象，减少硫酸盐、铵盐等气溶胶颗粒排放。
本发明为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，包括用于排放湿法脱硫后烟气的烟囱，还设有一个位于所述烟囱上部的烟气处理仓，一个上端接口形状与烟气处理仓底部相适应的过渡缓冲仓将烟气处理仓与烟囱密封连接，所述烟气处理仓内的上部设有气体混兑区，下部设有多个间隔设置的传热隔板，多个间隔的传热隔板形成交替分布的烟气通道和空气通道，烟气通道的一端通过烟气处理仓下端的烟气入口与过渡缓冲仓相接，另一端与气体混兑区相接，空气通道与烟气处理仓侧面设置的空气入口相接，并与气体混兑区连通，气体混兑区上端设有气体排放口。
在烟气处理仓的两个侧面均设有空气入口，或者仅在一个侧面设有空气入口。
在所述空气入口处设有用于向空气通道内吹入空气的风机。
在烟气处理仓的侧面设有与空气入口相通的气体缓冲分流仓，气体缓冲分流仓上设有与外界相通的风机。
所述空气通道通过其上端的空气出口与气体混兑区直接连通。
在所述空气通道内设有用于引导气体流向的导流条。
所述的空气通道通过其侧面的空气出口连接至一个竖直的空气汇聚通道，并由该空气汇聚通道与气体混兑区间接连通。
所述间隔设置的传热隔板具有两组，两组传热隔板均间隔出交替分布的烟气通道和空气通道，空气汇聚通道设置在两组传热隔板之间，并与空气通道相连。
所述气体混兑区的四周设有向中心倾斜以压迫向上的气流朝中心聚集的导流壁。
本发明的有益效果是：通过设置过渡缓冲仓一方面使烟气处理仓与烟囱密封连接，另一方面是烟气分散均匀的进入各个烟气通道，使烟气处理仓各传热隔板位置的传热量均衡，保证了换热效率的稳定。在烟气处理仓的上部设置气体混兑区，使换热后的烟气与空气在该混兑区内实现均匀混合，既利于湿气均匀分散，防止混合气体排出后局部产生白烟，又保证了混合后气体各部分热量均衡，利于混合气体排出后稳定抬升扩散。本装置不额外设置加热装置，能耗较低，在除去烟气中水分的同时，使烟气中的硫酸盐、铵盐等污染物颗粒随冷凝水析出。在去除烟囱冒白烟现象（即脱白）的同时，降低了污染物排放，利于环境保护。
附图说明
图1是本发明的结构示意图。
图2是本发明第一实施例烟气处理仓的结构示意图。
图3是图2所示第一实施例中传热隔板的侧面示意图。
图4是第一实施例中传热隔板之间空气通道的一种实施方式示意图。
图5是本发明第二实施例烟气处理仓的结构示意图。
图6是第二实施例中一组传热隔板的侧面示意图。
图中标记：1、烟囱，2、烟气处理仓，3、过渡缓冲仓，4、气体混兑区，5、传热隔板，6、气体排放口，7、烟气通道，8、空气通道，9、风机，10、气体缓冲分流仓，11、导流条，12、空气汇聚通道。
具体实施方式
以下结合附图及实施例具体说明本发明的实施方式。
如图1所示，本发明的烟气除湿脱白装置主要用于湿法脱硫后烟气的处理，其包括设置在排放烟气的烟囱1上部的烟气处理仓2，烟气处理仓2通过一个上端接口形状与其底部相适应的过渡缓冲仓3与烟囱1密封连接。过渡缓冲仓3作为中间转接件，以实现形状不同的烟气处理仓2及烟囱1的连接。同时，过渡缓冲仓3还起到缓冲及分散烟气的作用，利用烟气均匀分散后进入烟气处理仓2进行处理。所述烟气处理仓2内的上部设有气体混兑区4。
在本发明的第一实施例中，如图2和3所示，烟气处理仓2的下部设有一组多个间隔设置的传热隔板5，多个间隔的传热隔板形成交替分布的烟气通道7和空气通道8。烟气通道7的一端通过烟气处理仓2下端的烟气入口与过渡缓冲仓3相接，另一端与气体混兑区4相接。空气通道8的入口在侧面，与烟气处理仓2侧面设置的空气入口相接，空气通道8的空气出口在上方，与气体混兑区4直接连通。气体混兑区4上端设有气体排放口6。
在本发明的第二实施例中，如图5和6所示，烟气处理仓2的下部设有两组传热隔板5，两组传热隔板5均间隔出交替分布的烟气通道7和空气通道8。此实施例中的烟气通道7同样是下入上出的方式。空气通道8的入口和出口则分别位于两侧。在两组传热隔板之间设置有一个竖直的空气汇聚通道12。空气通道8的入口与烟气处理仓2侧面设置的空气入口相接，其另一侧的空气出口连接至空气汇聚通道12，并经该空气汇聚通道12与气体混兑区4间接连通。
在第一实施例中，空气通道8内可以设置连续弯折的导流条等部件，以引导气体流向，使气体从侧面流入，上面流出。也可以如图4所示，将导流条11设置成不连续的。空气从侧面流入后，通过相邻导流条11之间的间隙向上流动，最终从上方的出口流出。
在如图2和5所示的两个实施例中，均可在烟气处理仓2的两个侧面设置空气入口，或者仅在一个侧面设有空气入口。在所述空气入口处设有用于向空气通道8内吹入空气的风机9。为了使进入各个空气入口的气流均匀稳定，可以在烟气处理仓2的侧面设置与空气入口相通的气体缓冲分流仓10，气体缓冲分流仓10上设有与外界相通的风机9。空气由风机9引入后，先进入气体缓冲分流仓10使其均匀扩散开，各部位气压均衡后进入空气通道8，利于保持后续换热效率的稳定。
本发明中，烟囱排出的烟气在过渡缓冲仓3内分散稳定后进入烟气通道，烟气从下到上流动，空气水平流向，从左右两端向中间流动，烟气和空气流动方向如图中箭头所示。热烟气和冷空气通过换热隔板进行热交换，湿热烟气温度降低，饱和度不断增大析出冷凝水，冷凝水沿烟气通道向下流出换热器，可设导水箱管等收水设备收集处理。冷凝水中含大量的硫酸盐、铵盐等物质，冷凝水回收既能达到节水的目的，同时又能实现烟气减排作用。空气在换热隔板间隔出的空气通道内，经导流条等转向，或汇入空气汇聚通道后从上部流出。加热后的热空气和冷凝后的冷烟气在气体混兑区内混合。所述气体混兑区的四周设有向中心倾斜以压迫向上的气流朝中心聚集的导流壁，使气体混兑区内部空间由下至上逐渐收缩，由混兑区的导流壁对上升的气流形成压迫作用，迫使气流向中心聚集，在此过程中使空气和烟气实现均匀混合后排放，一方面能适当抬升冷烟气温度，另一方面也能降低冷烟气中的水蒸气分压，从而增大冷烟气不饱和度，增大烟囱烟气抬升，使之不易形成烟囱“冒白烟”的现象。换热隔板及烟气处理仓等采用耐酸性腐蚀的材料制作，具有抗酸低温露点腐蚀的特性。该脱白装置可采用模块化组装，结构简单，不怕腐蚀和堵塞，使用寿命长。
Claims (9)
1.一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，包括用于排放湿法脱硫后烟气的烟囱（1），其特征在于：还设有一个位于所述烟囱（1）上部的烟气处理仓（2），一个上端接口形状与烟气处理仓（2）底部相适应的过渡缓冲仓（3）将烟气处理仓（2）与烟囱（1）密封连接，所述烟气处理仓（2）内的上部设有气体混兑区（4），下部设有多个间隔设置的传热隔板（5），多个间隔的传热隔板（5）形成交替分布的烟气通道（7）和空气通道（8），烟气通道（7）的一端通过烟气处理仓（2）下端的烟气入口与过渡缓冲仓（3）相接，另一端与气体混兑区（4）相接，空气通道（8）与烟气处理仓（2）侧面设置的空气入口相接，并与气体混兑区（4）连通，气体混兑区（4）上端设有气体排放口（6）。
2.如权利要求1所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：在烟气处理仓（2）的两个侧面均设有空气入口，或者仅在一个侧面设有空气入口。
3.如权利要求1或2所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：在所述空气入口处设有用于向空气通道（8）内吹入空气的风机（9）。
4.如权利要求1或2所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：在烟气处理仓（2）的侧面设有与空气入口相通的气体缓冲分流仓（10），气体缓冲分流仓（10）上设有与外界相通的风机（9）。
5.如权利要求1或2所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：所述空气通道（8）通过其上端的空气出口与气体混兑区（4）直接连通。
6.如权利要求5所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：在所述空气通道（8）内设有用于引导气体流向的导流条（11）。
7.如权利要求1或2所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：所述的空气通道（8）通过其侧面的空气出口连接至一个竖直的空气汇聚通道（12），并由该空气汇聚通道（12）与气体混兑区（4）间接连通。
8.如权利要求7所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：所述间隔设置的传热隔板（5）具有两组，两组传热隔板（5）均间隔出交替分布的烟气通道和空气通道，空气汇聚通道（12）设置在两组传热隔板之间，并与空气通道相连。
9.如权利要求1所述的一种湿法脱硫用的烟气除湿脱白装置，其特征在于：所述气体混兑区（4）的四周设有向中心倾斜以压迫向上的气流朝中心聚集的导流壁。
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