CN109126427A - 一种烟气脱酸装置及烟气脱酸方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种烟气脱酸装置，包括塔体，塔体的内部设有用以喷出循环液以供烟气脱酸的第一喷淋部件以及位于第一喷淋部件上方的第二喷淋部件，位于塔体的内部还设有若干个用于当循环液喷出时触发循环液扩散以供烟气脱酸的筛板部件，且筛板部件位于第一喷淋部件与第二喷淋部件之间，位于第二喷淋部件的上方还设有用以实现气液分离的过滤部件。本发明还公开了一种烟气脱酸方法。上述烟气脱酸装置及烟气脱酸方法脱酸效果高效，使用成本低廉，尤其是在烟气酸浓度较高且场地限制的情况下，适用性更强。
Description
技术领域
本发明涉及环保技术领域，特别涉及一种烟气脱酸装置。本发明还涉及一种烟气脱酸方法。
背景技术
随着我国经济建设的快速发展，能源与环境问题越来越被人们关注。垃圾焚烧后形成的烟气作为污染空气的主要来源，在排放之前，必然要经过一些净化烟气的设备处理，在达到排放标准后方可排放至大气中。
现有技术中，垃圾焚烧，尤其是医废、危废垃圾焚烧处理中，普通脱酸装置的脱酸效果一般，很难达到所需的净化程度，若要达到排放要求，还需进一步的净化处理。在实际的净化过程中，部分垃圾处理厂因处理量、工艺流程等各方面原因，尤其是在烟气酸浓度较高，并且场地限制的情况下，普通喷淋塔的脱酸效果已经很难满足现代化垃圾处理装置的功能要求。
因此，如何避免由于烟气酸浓度高、场地限制而导致脱酸装置脱酸效果不理想，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种烟气脱酸装置，该装置脱酸效果高效，使用成本低廉，尤其是在烟气酸浓度较高且场地限制的情况下，适用性更强。本发明的另一目的是提供一种烟气脱酸方法。
为实现上述目的，本发明提供一种烟气脱酸装置，包括塔体，所述塔体的内部设有用以喷出循环液以供烟气脱酸的第一喷淋部件以及位于所述第一喷淋部件上方的第二喷淋部件，位于所述塔体的内部还设有若干个用于当循环液喷出时触发循环液扩散以供烟气脱酸的筛板部件，且所述筛板部件位于所述第一喷淋部件与所述第二喷淋部件之间，位于所述第二喷淋部件的上方还设有用以实现气液分离的过滤部件。
优选地，所述筛板部件具体为蜂窝型筛板，且所述蜂窝型筛板的长度与所述塔体内部的宽度相同。
优选地，所述过滤部件包括位于下方、用以供烟气去除雾滴的除雾器以及位于所述除雾器上方、用以冲洗烟气的冲洗喷枪。
优选地，所述筛板部件可拆卸地连接于所述塔体的内部。
优选地，所述筛板部件具体为纤维增强复合材料，或者不锈钢材料的筛板。
优选地，所述过滤部件还包括与所述塔体固定连接、用以支撑所述除雾器的支撑架。
优选地，还包括设于所述第一喷淋部件下方、用以实现温度调节的换热器。
本发明还提供一种烟气脱酸方法，包括：将烟气导入塔体的烟气入口段，通过换热器将烟气降温得到降温烟气，通过位于所述换热器上方的第一喷淋部件喷出循环液对降温烟气进行脱酸得到脱酸烟气，位于所述第一喷淋部件上方的第二喷淋部件喷出循环液，所述第一喷淋部件与所述第二喷淋部件之间的筛板部件对循环液进行扩散，并增加脱酸烟气与循环液的接触面积以供脱酸烟气脱酸得到洁净烟气，位于所述第二喷淋部件上方的过滤部件对洁净烟气进行过滤得到过滤烟气，通过所述塔体的烟气出口排出过滤烟气。
相对于上述背景技术，本发明针对烟气脱酸的不同要求，设计了一种烟气脱酸装置，具体来说，该装置包括塔体，塔体的内部设有第一喷淋部件与第二喷淋部件，第一喷淋部件与第二喷淋部件能够喷出循环液与烟气接触反应，从而供烟气脱酸，其中，第二喷淋部件位于第一喷淋部件上方；位于塔体的内部还设有若干个筛板部件，筛板部件位于第一喷淋部件与第二喷淋部件之间，当循环液喷出时，经过筛板部件均布的循环液可以得到充分扩散，制造出类似“雨幕”的效果，从而可以增加循环液与烟气接触的表面积，使得接触时间更长，脱酸效率更高。位于第二喷淋部件的上方还设有过滤部件，过滤部件能够实现气液分离，从而进一步保证出口气体的洁净度。与普通烟气脱酸装置相比，该烟气脱酸装置连接管线与脱酸工艺更简单，脱酸效果更好，使用成本更低廉；尤其是在烟气酸浓度较高且场地限制的情况下，适用性更强。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例所提供的烟气脱酸装置的结构示意图。
其中：
1-塔体、2-第一喷淋部件、3-第二喷淋部件、4-筛板部件、5-过滤部件、51-除雾器、52-冲洗喷枪、6-换热器。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的核心是提供一种烟气脱酸装置，该装置脱酸效果高效，使用成本低廉，尤其是在烟气酸浓度较高且场地限制的情况下，适用性更强。本发明的另一核心是提供一种烟气脱酸方法。
为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。
需要说明的是，下文所述的“上方、下方、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
请参考图1，图1为本发明实施例所提供的烟气脱酸装置的结构示意图。
本发明所提供的烟气脱酸装置，包括塔体1，位于塔体1的内部，自下而上分别设置有第一喷淋部件2、筛板部件4、第二喷淋部件3以及过滤部件5。其中，第二喷淋部件3位于第一喷淋部件2上方，第一喷淋部件2与第二喷淋部件3能够喷出循环液与烟气接触反应，从而供烟气脱酸，循环液可以设置为碱液；筛板部件4位于第一喷淋部件2与第二喷淋部件3之间，筛板部件4能够使烟气的脱酸效果更加显著、有效；位于第二喷淋部件3的上方还设有过滤部件5，过滤部件5能够进一步提高出口气体的洁净度。
高温烟气通过烟道进入塔体1内部，烟气经过第一喷淋部件2的喷洗，得到第一步的脱酸作用；烟气进入由若干个筛板部件4组成的腔体中，此时，位于筛板部件4上方的第二喷淋部件3也喷出循环液，当循环液喷出时，经过筛板部件4均布的循环液可以得到充分扩散，制造出类似“雨幕”的效果，这样可以增加循环液与烟气接触的表面积，使得循环液与烟气接触时间更长，脱酸效率更高，从而得到第二步的脱酸作用；过滤部件5进一步清洗烟气，使烟气去除多余的雾滴，实现气液分离，从而进一步保证出口气体的洁净度。
在本实施例中，筛板部件4具体为蜂窝型筛板，且蜂窝型筛板的长度与塔体1内部的宽度相同。也就是说，筛板部件4沿厚度方向设有若干个用以供循环液与烟气通过的通孔，将筛板部件4的宽度设置为与塔体1内部宽度相同能够防止烟气或者循环液沿着塔体1内侧壁流动，此处由于侧壁的阻挡作用，烟气与循环液的接触进一步被限制，脱酸效果不理想。这样一来，循环液只能通过筛板部件4上的通孔流过，通过层层筛板的作用，可以使循环液在筛板之间得到充分扩散，从而使循环液充满由筛板与筛板形成的空间中，当烟气自下而上穿过时，烟气与循环液接触面积与接触时间大大增加，从而使脱酸效果更理想。
当然，根据实际需要，筛板部件4的也可以有其他不同的设置方式，前提是能够满足上述的功能；此外，需要指出的是，筛板部件4的数量以及筛板之间的间距可以根据实际的脱酸要求进行调整，且筛板部件4上通孔的设置位置以及设置的孔径大小都需要根据不同的脱酸环境进行调整，只要能够满足提高脱酸效率的功能，例如，对于一般的脱酸环境，通孔的孔径设置为10mm左右即可。
为了便于筛板部件4的装拆，筛板部件4可以设置为可拆卸地连接于塔体1内部，例如，可以通过螺栓连接，在塔体1侧壁的相应位置设置第一螺纹孔，相应地，在筛板部件4的两端设置型号相同的第二螺纹孔，螺杆穿过筛板部件4的第二螺纹孔与塔体1的第一螺纹孔，再通过螺帽与弹簧垫片增加连接的稳定性。
当然，根据实际需要，筛板部件4也可以有其他不同的连接方式，例如，也可以通过卡接固定于塔体1的内部，前提是能够满足筛板部件4连接的稳定性以及筛板部件4装拆的便捷性。
其中，筛板部件4可以选择FRP复合材料或者不锈钢材料，FRP复合材料是由纤维材料与基体材料(树脂)按一定的比例混合后形成的高性能型材料，其质轻而硬，不导电，机械强度高，回收利用少，且耐腐蚀性强。
为了优化上述实施例，过滤部件5包括除雾器51以及冲洗喷枪52，其中，除雾器51位于过滤部件5的下方，除雾器51包括波形叶片，在烟气脱酸过程中，烟气中易产生粒径为10-60微米的"雾"，"雾"不仅含有水分，它还溶有硫酸、硫酸盐、二氧化硫等，同时也容易造成风机、热交换器及烟道的玷污和严重腐蚀，因此，被净化的气体在离开塔体1之前需要除雾；当含有雾沫的气体以一定速度流经除雾器51时，液滴可以被波形板分离下来，且除雾器51波形板的多折向结构增加了雾沫被捕集的机会，从而可以大大提高除雾效率。
此外，位于除雾器51上方还设有冲洗喷枪52，冲洗喷枪52能够冲洗掉烟气中的水量，冲洗过程中，需要综合考虑各方面因素，包括冲洗面选择、冲洗水压力、冲洗强度、喷嘴角度、冲洗频率、冲洗水水质等。例如，冲洗水压过低，冲洗效果差，易产生结垢现象；冲洗水压过高则易增加烟气带水，并会降低波形板的使用寿命。冲洗水压力应根据冲洗喷枪52的特征和冲洗喷枪52与除雾器51之间的距离等因素进行调整。
当然，根据不同工况条件，必须保证不能留有冲洗死角，否则极易造成结垢现象。一般条件下，喷枪的喷洒投影面的外围冲洗力较弱，应该考虑有一定程度的冲洗重叠，以确保良好的冲洗效果。此外，冲洗喷枪52的冲洗水量一方面应满足自身冲洗效果的要求，另一方面还需考虑系统水平衡的要求。有时需要采用大水量短时间冲洗，有时则要小水量长时间冲洗，具体冲水量可由工况条件确定。
在满足上述除雾以及冲洗功能的条件下，过滤部件5也可以通过设置支撑架，支撑架能够支撑除雾器51和冲洗喷枪52来确保除雾以及冲洗过程中的稳定性。支撑架的两端分别与塔体1固定连接，可以通过螺栓连接，以便于装拆。
在上述基础上，还可以在第一喷淋部件2的下方设置换热器6，换热器6能够对烟气进行温度调节，例如，当高温烟气从塔体1入口段进入塔体1内部时，可以通过降温喷枪进行急冷降温，将温度从150℃降至100℃左右。
本发明所提供的一种烟气脱酸方法，包括：
第一步，将烟气导入塔体1的烟气入口段。
第二步，通过换热器6将烟气降温得到降温烟气。
可以在塔体1的烟气入口段设置换热器6，其中，换热器6可以为降温喷枪，降温喷枪对烟气进行急冷降温。
第三步，通过位于换热器6上方的第一喷淋部件2喷出循环液对降温烟气进行脱酸得到脱酸烟气。
第一喷淋部件2的作用是对降温烟气进行第一轮的脱酸清洗并得到脱酸烟气，第一喷淋部件2喷出的循环液一般为碱液，通过碱液与降温烟气中的酸性物质中和，从而使降温烟气得到第一轮脱酸。
第四步，位于第一喷淋部件2上方的第二喷淋部件3喷出循环液，第一喷淋部件2与第二喷淋部件3之间的筛板部件4对循环液进行扩散，并增加脱酸烟气与循环液的接触面积以供脱酸烟气脱酸得到洁净烟气。
当经过第一轮脱酸处理的脱酸烟气继续往上流动时，第二喷淋部件3喷出循环液，从而使脱酸烟气进一步脱酸；第一喷淋部件2与第二喷淋部件3之间设置有若干以预设间距层层分布的筛板部件4，当循环液喷出时，经过筛板部件4均布的循环液可以得到充分扩散，制造出类似“雨幕”的效果，这样可以增加循环液与脱酸烟气接触的表面积，使得循环液与脱酸烟气接触时间更长，脱酸效率更高，并经过第二轮的脱酸清洗得到洁净烟气。
第五步，位于第二喷淋部件3上方的过滤部件5对洁净烟气进行过滤得到过滤烟气。
过滤部件5对洁净烟气进行除雾以及冲洗操作，从而实现气液分离，洁净烟气经过过滤部件5过滤后能够形成过滤烟气，过滤烟气能够达到烟气的排放标准。
第六步，通过塔体1的烟气出口排出过滤烟气。
需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上对本发明所提供的烟气脱酸装置及烟气脱酸方法进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。
Claims (8)
1.一种烟气脱酸装置，其特征在于，包括塔体(1)，所述塔体(1)的内部设有用以喷出循环液以供烟气脱酸的第一喷淋部件(2)以及位于所述第一喷淋部件(2)上方的第二喷淋部件(3)，位于所述塔体(1)的内部还设有若干个用于当循环液喷出时触发循环液扩散以供烟气脱酸的筛板部件(4)，且所述筛板部件(4)位于所述第一喷淋部件(2)与所述第二喷淋部件(3)之间，位于所述第二喷淋部件(3)的上方还设有用以实现气液分离的过滤部件(5)。
2.根据权利要求1所述的烟气脱酸装置，其特征在于，所述筛板部件(4)具体为蜂窝型筛板，且所述蜂窝型筛板的长度与所述塔体(1)内部的宽度相同。
3.根据权利要求1所述的烟气脱酸装置，其特征在于，所述过滤部件(5)包括位于下方、用以供烟气去除雾滴的除雾器(51)以及位于所述除雾器(51)上方、用以冲洗烟气的冲洗喷枪(52)。
4.根据权利要求2所述的烟气脱酸装置，其特征在于，所述筛板部件(4)可拆卸地连接于所述塔体(1)的内部。
5.根据权利要求2所述的烟气脱酸装置，其特征在于，所述筛板部件(4)具体为纤维增强复合材料，或者不锈钢材料的筛板。
6.根据权利要求3所述的烟气脱酸装置，其特征在于，所述过滤部件(5)还包括与所述塔体(1)固定连接、用以支撑所述除雾器(51)的支撑架。
7.根据权利要求1至6任一项所述的烟气脱酸装置，其特征在于，还包括设于所述第一喷淋部件(2)下方、用以实现温度调节的换热器(6)。
8.一种烟气脱酸方法，其特征在于，包括：
将烟气导入塔体(1)的烟气入口段；
通过换热器(6)将烟气降温得到降温烟气；
通过位于所述换热器(6)上方的第一喷淋部件(2)喷出循环液对降温烟气进行脱酸得到脱酸烟气；
位于所述第一喷淋部件(2)上方的第二喷淋部件(3)喷出循环液，所述第一喷淋部件(2)与所述第二喷淋部件(3)之间的筛板部件(4)对循环液进行扩散，并增加脱酸烟气与循环液的接触面积以供脱酸烟气脱酸得到洁净烟气；
位于所述第二喷淋部件(3)上方的过滤部件(5)对洁净烟气进行过滤得到过滤烟气；
通过所述塔体(1)的烟气出口排出过滤烟气。
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| Title |
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| 兰州石油机械研究所: "现代塔器技术", 31 May 1990, 烃加工出版社, pages: 862 - 864 * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109876637A (zh) * | 2019-03-18 | 2019-06-14 | 江苏东本环保工程有限公司 | 湿法脱酸系统 |
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