CN109876624A - 一种双级脱硫塔 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种双级脱硫塔，利用本发明的一种双级脱硫塔对烟气进行脱硫时，第一浆液供给装置向第一喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液，烟气从第一脱硫塔上的烟气进口进入并从第二脱硫塔上的烟气出口流出的过程中，先后经过第一喷淋装置和第二喷淋装置喷淋，第一喷淋装置和第二喷淋装置喷出的浆液将烟气中的SO2脱除；因为烟气经过两次喷淋，烟气中的SO2能够与浆液充分反应而被脱除。由此，本发明的一种双级脱硫塔能够高效地脱除烟气中的硫，结构简单，成本较低。

Description

一种双级脱硫塔
技术领域
本发明涉及一种双级脱硫塔，特别是涉及一种用于燃煤电厂、炼钢厂等工业炉燃烧产生的烟气的双级脱硫塔。
背景技术
石灰石湿法脱硫技术是现今燃煤电厂、钢厂等工业炉窑的烟气脱硫的主要工艺。当煤质成分差、含硫量高时，燃烧产生SO2浓度较高，选择使用双级吸收塔可以更加彻底除去SO2气体，达到排放标准。现有技术中的脱硫塔采用的设备较多，结构复杂，使得设备投资较大，运行成本较高。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种双级脱硫塔，能够高效地对烟气进行脱硫，成本较低。
为实现上述目的，本发明提供一种双级脱硫塔，包括第一脱硫塔、第二脱硫塔和连接烟道，连接烟道具有第一连接口和第二连接口，第一连接口连接在一脱硫塔的顶部，第二连接口连接在第二脱硫塔的下部；第一脱硫塔的下部设有烟气进口，第二脱硫塔的顶部设有烟气出口；
所述第一脱硫塔内腔包括位于下部的第一浆液回收池和位于上部的第一喷淋脱硫腔；第一喷淋脱硫腔中设有第一喷淋装置，第一喷淋装置与第一浆液供给装置连接，第一脱硫浆液供给装置向第一喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液；
所述第二脱硫塔内腔包括位于下部的第二浆液回收池和位于上部的第二喷淋脱硫腔；第二喷淋脱硫腔中设有第二喷淋装置，第二喷淋装置与第二浆液供给装置连接，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液；
所述第一浆液回收池与第二浆液回收池之间通过虹吸装置连接，第一浆液回收池还连接有浆液排出装置。
优选地，所述浆液排出装置包括与第一浆液回收池连接的排液管，排液管上连接有排液泵及排放阀。
更为优选地，所述排液管上还设有控制阀。
更为优选地，所述排放阀的出口与地沟连接。
优选地，所述第一浆液供给装置和第二浆液供给装置均包括输送管及连接于输送管上的流量计、流量调节阀。
优选地，所述虹吸装置包括连通管，连通管上连接有水洗管，水洗管用于向连通管中输入高压冲洗水。
更为优选地，所述连通管与第一浆液回收池连接位置附近设有第一止回阀。
更为优选地，所述连通管上还连接有排空罐。
优选地，所述第一浆液回收池中的浆液液面低于第二浆液回收池中的浆液液面。
如上所述，本发明涉及的一种双级脱硫塔，具有以下有益效果：利用本发明的一种双级脱硫塔对烟气进行脱硫时，第一浆液供给装置向第一喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置输送用于为烟气脱硫的浆液，烟气从第一脱硫塔上的烟气进口进入并从第二脱硫塔上的烟气出口流出的过程中，先后经过第一喷淋装置和第二喷淋装置喷淋，第一喷淋装置和第二喷淋装置喷出的浆液将烟气中的SO2脱除；因为烟气经过两次喷淋，烟气中的SO2能够与浆液充分反应而被脱除。由此，本发明的一种双级脱硫塔能够高效地脱除烟气中的硫，结构简单，成本较低。
附图说明
图1显示为本发明的一种双级脱硫塔的结构示意图。
元件标号说明
1 第一脱硫塔
2 第二脱硫塔
3 连接烟道
4 第一连接口
5 第二连接口
6 烟气进口
7 烟气出口
8 第一浆液回收池
9 第一喷淋脱硫腔
10 第一喷淋装置
11 第一浆液供给装置
12 第二浆液回收池
13 第二喷淋脱硫腔
14 第二喷淋装置
15 第二浆液供给装置
16 虹吸装置
17 浆液排出装置
18 排液管
19 排液泵
20 排放阀
21 控制阀
22 地沟
23a 流量计
23b 流量计
24a 流量调节阀
24b 流量调节阀
25 连通管
26 水洗管
27 第一止回阀
28 连接管
29 第一支管
30 第二支管
31 第二止回阀
32a 输送管
32b 输送管
33 冲洗水源
34 排空罐
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本发明的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点及功效。
须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。
如图1所示，本发明提供一种双级脱硫塔，包括第一脱硫塔1、第二脱硫塔2和连接烟道3，连接烟道3具有第一连接口4和第二连接口5，第一连接口4连接在一脱硫塔的顶部，第二连接口5连接在第二脱硫塔2的下部；第一脱硫塔1的下部设有烟气进口6，第二脱硫塔2的顶部设有烟气出口7；所述第一脱硫塔1内腔包括位于下部的第一浆液回收池8和位于上部的第一喷淋脱硫腔9；第一喷淋脱硫腔9中设有第一喷淋装置10，第一喷淋装置10与第一浆液供给装置11连接，第一脱硫浆液供给装置向第一喷淋装置10输送用于为烟气脱硫的浆液；所述第二脱硫塔2内腔包括位于下部的第二浆液回收池12和位于上部的第二喷淋脱硫腔13；第二喷淋脱硫腔13中设有第二喷淋装置14，第二喷淋装置14与第二浆液供给装置15连接，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置14输送用于为烟气脱硫的浆液；所述第一浆液回收池8与第二浆液回收池12之间通过虹吸装置16连接，第一浆液回收池8还连接有浆液排出装置17。
利用本发明的一种双级脱硫塔对烟气进行脱硫时，第一浆液供给装置11向第一喷淋装置10输送用于为烟气脱硫的浆液，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置14输送用于为烟气脱硫的浆液，烟气从第一脱硫塔1上的烟气进口6进入并从第二脱硫塔2上的烟气出口7流出的过程中，先后经过第一喷淋装置10和第二喷淋装置14喷淋，第一喷淋装置10和第二喷淋装置14喷出的浆液将烟气中的SO2脱除；因为烟气经过两次喷淋，烟气中的SO2能够与浆液充分反应而被脱除。由此，本发明的一种双级脱硫塔能够高效地脱除烟气中的硫，结构简单，成本较低。
在本发明的一种双级脱硫塔中，烟气中含有SO2等硫化物气体，为了能够脱出烟气中的SO2等硫化物气体，第一脱硫浆液供给装置向第一喷淋装置10输送用于为烟气脱硫的浆液，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置14输送用于为烟气脱硫的浆液，工业中常用的脱硫的浆液为石灰石浆液，烟气经过第一喷淋装置10和第二喷淋装置14喷淋之后，石灰石浆液与SO2等硫化物气体反应生成石膏浆液并积聚在第一浆液回收池8和第二浆液回收池12中，第一脱硫塔1的第一浆液回收池8中的石膏浆液的pH值低，利于石膏的生成，第二脱硫塔2的第二浆液回收池12中石膏浆液的pH值高，有利于实现高效脱硫。在在本发明的一种双级脱硫塔运行时，所述第一浆液回收池8中的浆液液面低于第二浆液回收池12中的浆液液面，这样可以利用第一浆液回收池8与第二浆液回收池12的液位差而使得第二浆液回收池12中的浆液自动向第一浆液回收池8中流动，避免出现“死浆”、“浆液中毒”等现象，实现石膏浆液的高效使用循环。
在本发明的一种双级脱硫塔中，浆液排出装置17用于将第一浆液回收池8中的浆液排出，作为一种优选的实施方式，如图1所示，所述浆液排出装置17包括与第一浆液回收池8连接的排液管18，排液管18上连接有排液泵19及排放阀20，在排液泵19的驱动下，第一浆液回收池8中的浆液从排液管18流出，所述排放阀20的出口与地沟22连接，所述排液管18上还设有控制阀21，控制阀21能够控制浆液排出的速度。
在本发明的一种双级脱硫塔中，第一浆液供给装置11和第二浆液供给装置15用于分别向第一喷淋装置10和第二喷淋装置14输送石灰石浆液，如图1所示，所述第一浆液供给装置11和第二浆液供给装置15均包括输送管32a/32b及连接于输送管32a/32b上的流量计23a/23b、流量调节阀24a/24b。通过流量计23a/23b能够监控浆液的流速，通过流量调节阀24a/24b能够控制浆液的喷淋量。所述第一喷淋装置10和第二喷淋装置14均包括多层喷头层，每个喷头层中布设有多个喷头。
在本发明的一种双级脱硫塔中，所述虹吸装置16将液位较高的第二浆液回收池12中的浆液向液位较低的第一浆液回收池8中输送，第一浆液回收池8与第二浆液回收池12的液位差应当根据浆液密度、双塔间距、管道阻力等参数计算得出。如图1所示，所述虹吸装置16包括连通管25，所述连通管25与第一浆液回收池8连接位置附近设有第一止回阀27，这样可以防止第一浆液回收池8中的浆液向第二浆液回收池12中倒流。连通管25在第二脱硫塔2内的插入位置应当满足可以将充分反应的浆液抽出，且应减小阻力，确保虹吸装置16可有效运行，连通管25可以插入第二浆液回收池12的中心部位，可以将充分反应的浆液吸出至第一浆液回收池8中。连通管25上应设置开断阀、止回阀等，以便现场根据实际情况选择是否使用虹吸装置16，关断阀可根据需要选择电动、气动以及手动方式。连通管25的关断阀、冲洗阀应设置在靠近第二脱硫塔2侧壁平台处，便于安装、检修等操作，虹吸装置16的启用与否应根据第二浆液回收池12的浆液密度决定，当第二浆液回收池12内的浆液密度达到设计值时，开启虹吸装置16，密度值回落后关闭虹吸装置16。石膏浆液具有腐蚀性，连通管25应选择耐腐蚀材料，经久耐用，在寒冷地区使用该装置应对设备管道进行保温。连通管25的管径大小应根据阻力、液位差以及输送液体密度等计算选型得出，为了防止连通挂堵塞，连通管25上连接有水洗管26，水洗管26与冲洗水源33连接并用于向连通管25中输入高压冲洗水，在本发明的一种双级脱硫塔停运时，利用高压冲洗水可以将虹吸装置16的管路冲洗干净，防止管路堵塞。如图1所示，所述连通管25上还连接有排空罐34，需要将第二浆液回收池12中浆液排空时，可以利用连通管25先向排空罐34排放浆液，节约电能。如图1所示，所述水洗管26包括第一支管29和第二支管30，第一支管29与连通管25连接，第二支管30与连接管28连接，连接管28与排空罐34连接位置与第二支管30在连接管28上的连接位置之间设有第二止回阀31。
在本发明的一种双级脱硫塔中，第一脱硫塔1对烟气进行初处理而将烟气中80％以上的SO2等气体脱除，第二脱硫塔2进一步地将烟气中剩余的的SO2等气体精细地脱除，本发明的一种双级脱硫塔稳定运行后，应使第二浆液回收池12中的浆液pH值高于第一浆液回收池8中的浆液，第二脱硫塔2只需要处理烟气中20％以下浓度的SO2，因此第二浆液回收池12中的浆液pH值可保持在6左右，第二浆液回收池12的液位要高于第一浆液回收池8液位，液位差应根据项目实际情况计算得出。第一脱硫塔1处理80％以上的SO2气体，第一浆液回收池8中的浆液pH值维持在5.5～5.8之间，有利于石膏浆液的生成。石灰石浆液补入第二脱硫塔2，在液位差形成后，此时为了防止第二浆液回收池12中发生死浆现象，应打开虹吸装置16将第二浆液回收池12内的石膏浆液排向第一浆液回收池8，给第一浆液回收池8补充生浆液的同时再通过与第一浆液回收池8连接的排液泵19将浆液排出，实现石膏浆液的流动，维持脱硫系统的成功运行。
基于上述实施例的技术方案，本发明的一种双级脱硫塔能够高效地脱除烟气中的硫，系统结构简单，节省设备投资，运行可靠，节省人力操作，降低运行成本。
综上所述，本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (9)

1.一种双级脱硫塔，包括第一脱硫塔(1)、第二脱硫塔(2)和连接烟道(3)，连接烟道(3)具有第一连接口(4)和第二连接口(5)，第一连接口(4)连接在一脱硫塔的顶部，第二连接口(5)连接在第二脱硫塔(2)的下部；第一脱硫塔(1)的下部设有烟气进口(6)，第二脱硫塔(2)的顶部设有烟气出口(7)；
所述第一脱硫塔(1)内腔包括位于下部的第一浆液回收池(8)和位于上部的第一喷淋脱硫腔(9)；第一喷淋脱硫腔(9)中设有第一喷淋装置(10)，第一喷淋装置(10)与第一浆液供给装置(11)连接，第一脱硫浆液供给装置向第一喷淋装置(10)输送用于为烟气脱硫的浆液；
所述第二脱硫塔(2)内腔包括位于下部的第二浆液回收池(12)和位于上部的第二喷淋脱硫腔(13)；第二喷淋脱硫腔(13)中设有第二喷淋装置(14)，第二喷淋装置(14)与第二浆液供给装置(15)连接，第二脱硫浆液供给装置向第二喷淋装置(14)输送用于为烟气脱硫的浆液；
所述第一浆液回收池(8)与第二浆液回收池(12)之间通过虹吸装置(16)连接，第一浆液回收池(8)还连接有浆液排出装置(17)。
2.根据权利要求1所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述浆液排出装置(17)包括与第一浆液回收池(8)连接的排液管(18)，排液管(18)上连接有排液泵(19)及排放阀(20)。
3.根据权利要求2所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述排液管(18)上还设有控制阀(21)。
4.根据权利要求2所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述排放阀(20)的出口与地沟(22)连接。
5.根据权利要求1所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述第一浆液供给装置(11)和第二浆液供给装置(15)均包括输送管(32a/32b)及连接于输送管(32a/32b)上的流量计(23a/23b)、流量调节阀(24a/24b)。
6.根据权利要求1所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述虹吸装置(16)包括连通管(25)，连通管(25)上连接有水洗管(26)，水洗管(26)用于向连通管(25)中输入高压冲洗水。
7.根据权利要求6所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述连通管(25)与第一浆液回收池(8)连接位置附近设有第一止回阀(27)。
8.根据权利要求6所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述连通管(25)上还连接有排空罐(34)。
9.根据权利要求1所述的双级脱硫塔，其特征在于：所述第一浆液回收池(8)中的浆液液面低于第二浆液回收池(12)中的浆液液面。
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