CN112569752A - 一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置及方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置及方法。通过在多区段脱硫塔Ⅰ内设置浆液扰动系统、降温浓缩结晶系统、硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统等系统对进入多区段脱硫塔Ⅰ的烟气进行脱氨;该套装置设计科学先进,占地面积小、布置紧凑,多区段脱硫塔Ⅰ从下往上的循环喷淋液溶液成分及PH值不同,且浓度梯度递减,有效提高了脱硫效率,杜绝了气溶胶、氨逃逸,消除了氨法脱硫出口颗粒物浓度超标导致的烟气拖尾下坠现象。配合多功能循环槽Ⅱ里的溶液具有很高的势能,循环泵入口压力增加,大大降低了循环泵扬程,与现行脱硫工艺相比,循环泵电机功率可降低等级,因此,该氨法脱硫超低排放工艺流程节能效果显著,具有极大推广价值。

Description

一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置及方法
技术领域
本发明属于工业烟气治理领域,具体涉及一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置及方法。
背景技术
我国是一个煤炭大国,目前工业用燃料仍以煤炭为主,煤在燃烧过程中释放热量的同时,还会产生大量的颗粒物、二氧化硫、温室气体等污染物,造成生态环境的污染。
氨法脱硫作为烟气脱硫的一种绿色、高效、低耗能的湿法脱硫工艺,脱硫过程是气液相反应,反应速率快,吸收剂利用率高,脱硫效率高达99.6%以上。因其工艺流程短、占地面积小、运行费用低、副产物具有较高的经济价值等优势,颇受排污企业青睐,尤其是有副产废氨水的化工企业。
目前从事氨法脱硫技术的环保企业遍地开花,技术良莠不齐,早年建设的氨法脱硫装置因工艺落后,不能满足日趋严厉的环保排放标准,亟待升级改造。现存老氨法脱硫装置往往布置紧凑,现场空间狭小,改造难度非常大。不仅如此,某些新建项目,因整体项目用地小,建设方压缩了脱硫岛建设面积,脱硫装置同样难于布置。
本发明提供了一种可靠、科学的氨法脱硫超低排放工艺,不但解决了装置运行过程中易出现的氨逃逸和气溶胶现象,而且也解决了因场地小,脱硫装置无法布置的问题。
该工艺确保出口污染物SO2≤20mg/m3,颗粒物≤3mg/m3 氨逃逸≤1mg/m3。与其他氨法脱硫工艺相比具有科学先进、占地面积小、节能、脱硫效率高等优势,装置运维可靠稳定。
发明内容
本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置及方法。
为实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:
一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,包括多区段多区段脱硫塔Ⅰ、多功能循环槽Ⅱ、管道、各种泵以及后处理系统;所述多区段脱硫塔Ⅰ内设有浆液扰动系统、降温浓缩结晶系统、硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统。
较佳的,所述多功能循环槽Ⅱ通过内设的隔板一分为三,从下至上分别为吸收液再生段、氧化段、水洗水循环段;所述氧化段内部设置了数层氧化空气均布器;所述每层氧化空气均布器上分别设置了一层气泡二次切割器;所述氧化段底部还设有氧化空气均布管网;所述氧化段还通过管道与氧化风机连接;所述多功能循环槽Ⅱ的吸收液再生段、氧化段、水洗水循环段之间设有管道,通过管道可以实现溶液从上往下补液。
氧化空气均布器较佳设置三层,可以起到均布氧化空气作用;所述氧化空气均布器选用的材质为PP、FRP、不锈钢任一种;所述氧化均布器上开有气体通过的圆孔,孔径Φ1~15mm,开孔率20~50%。
气泡二次切割器的形状选用网状或格栅,材质选用不锈钢或PP;设置在距离氧化空气均布板100~600mm处,对气泡进行二次切割,增加气泡的比表面积。
氧化空气均布管网为树枝状、环形状其一种,材质为PPR、FRP、不锈钢、钛合金中任一种。管网距离底板净高400~1000mm。
较佳的, 所述浆液扰动系统包括浓缩结晶区、扰动管网以及扰动循环泵;所述降温浓缩结晶系统包括烟气除尘降温区、浓缩喷淋层和浓缩循环泵;所述硫氧化物吸收系统包括硫氧化物吸收区、吸收喷淋层、多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段以及吸收循环泵;所述氨捕捉系统包括氨逃逸捕集区、吸氨喷淋层、吸氨循环泵、多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段;所述洗涤净化系统由细微颗粒物扑捉区、水洗水循环泵、高效除雾器、水洗水喷淋层及丝网除雾器组成;所述后处理系统包括旋流器、干燥机、离心机、包装机。
浆液扰动系统可以确保浆液中的晶体处于悬浮状态,不会沉淀板结;降温浓缩结晶系统中的浆液与逆流而上的热烟气传质传热,蒸发了浆液中的水分,形成过饱和浆液析出晶体,同时烟气温度降低;硫氧化物吸收系统可以吸收烟气中的硫氧化物;通过氨捕捉系统可以捕捉并吸收逃逸的游离氨被(亚)硫酸铵溶液;通过洗涤净化系统,烟气夹带的铵盐液滴、颗粒物等污染物在洗涤净化系统中被洗涤捕集下来,烟气得到净化。
所述扰动管网、浓缩喷淋层、吸收喷淋层、水洗水喷淋层材质为PPR、FRP、碳钢衬胶、不锈钢、合金钢中的任一种。
较佳的,所述硫氧化物吸收区、氨逃逸捕集区、细微颗粒物扑捉区之间各有积液器;所述积液器内设有若干旋流折板。
积液器形状为圆形或多边形中任一种;单个积液器的透气通道截面积为0.03~2㎡,积液器选用的材质为FRP、PPR、不锈钢任一种。
旋流折板数量为5~50片;旋流折板使烟气产生强劲的离心力,通过离心分离降低烟气的雾滴夹带。
较佳的,所述硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统的第一层喷淋层下方均设置了填料以及聚气挡环;所述聚气挡环设置在填料的上方;所述聚气挡环的宽度300~600mm,聚气挡环与脱硫塔塔壁夹角为15~70°。
填料形式为规整波纹、蜂窝、悬浮球中的一种,材质为陶瓷、PE、PP、不锈钢中的一种,填料高度100~800mm。填料起到烟气均布和强化气液传质,提高颗粒物洗涤效率。聚气挡环的设置可以防止烟气沿塔壁逃逸,提高喷淋效率。
较佳的,所述硫氧化物吸收系统设置了多层喷淋层,喷淋密度为每小时5~25m³/㎡,喷嘴覆盖率为150~450%,吸收液由吸收循环泵从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段抽取;吸收液吸收硫氧化物后汇集在硫氧化物吸收区的积液器上,经管道回流至吸收液再生段。
吸收液主要成分为离子铵吸收剂(NH4)2SO3/NH4HSO3,含量为70~99%,PH为5~7,避免了直接使用氨水、液氨导致氨逃逸。
较佳的,氨捕捉系统和洗涤净化系统也设置了数层喷淋层,喷淋密度均为每小时5~30m³/㎡,喷嘴覆盖率均为120~400%;氨捕捉系统中吸氨液由吸氨循环泵从多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段抽取;吸氨液吸收氨逃逸气后汇集在氨逃逸捕集区的积液器上,经管道回流至氧化段;洗涤净化系统中,水洗水经水洗水循环泵从多功能循环槽Ⅱ上部的水洗水循环段抽取,打到水洗水喷淋层;洗涤净化烟气后汇集在洗涤净化系统的积液器上,经管道回流至水洗水循环段。
吸氨液的主要成分为NH4HSO4和(NH42SO3,吸氨液同时具备硫氧化物和氨气吸收功能。
一种高效节能型氨法脱硫排放方法,具体步骤如下:
S1:原烟气自多区段多区段脱硫塔Ⅰ的烟气入口进入多区段脱硫塔Ⅰ的烟气除尘降温区,与浓缩浆液接触传质传热,浆液中的水分得到蒸发,形成过饱和浆液,析出硫酸铵晶体,落入浓缩结晶区。浓缩结晶区设置扰动管网,由扰动循环泵抽取浆液经扰动管网喷射扰动浆池。
S2:在烟气除尘降温区降温后的烟气,通过多区段脱硫塔Ⅰ的硫氧化物吸收区的积液器,进入到硫氧化物吸收区;吸收液由吸收循环泵从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段抽取,与烟气中的二氧化硫反应生成NH4HSO3,落入硫氧化物吸收区的积液器上汇集,经管道流入多功能循环槽下部的吸收液再生段,形成第一个吸收循环。
S3:被脱除硫氧化物的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的氨逃逸捕集区的积液器,进入到氨逃逸捕集区,吸氨液为吸氨循环泵从多功能循环槽中部的氧化段抽取;吸收氨逃逸的吸氨液汇集在氨逃逸捕集区的积液器上,经管道回流至多功能循环槽中部的氧化段,形成第二个吸收循环。
S4:粗除雾后的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的洗涤净化系统的积液器,进入细微颗粒物扑捉区;在洗涤净化系统的积液器上汇集经管道流入多功能循环槽上部的水洗水循环段,形成第三个循环。
S5:未被捕集的细微雾滴、颗粒物等会被丝网除沫器截留捕集下来,净化后的烟气经脱硫塔顶部出口排出。
与现有技术相比,本发明的有益效果为:
1)吸收液的主要成分为(NH4)2SO3,PH值控制在5.0~7.0的范围内,采用离子铵(NH4)2SO3吸收,参数不会因SO2浓度波动大而受影响,系统操作弹性大,运行稳定性好。
2)在第二个循环阶段设置的除雾器不仅可以起到粗除雾效果,还可以拦截烟气夹带的大部分铵盐液滴,防止夹带的铵盐液滴进入洗涤净化区,污染水洗液。
3)在通过洗涤净化区后, 10μm以下的液滴被丝网除沫器截留,确保脱硫塔出口液滴含量<20mg/m³。
4)本发明工艺亚硫酸铵氧化效率高达 99.9%,远高于其他氨法工艺。
附图说明
图1为一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置的结构图
附图中标记的含义如下:
(1)a浓缩结晶区; b烟气除尘降温区; c硫氧化物吸收区; d氨逃逸捕集区; e细微颗粒物扑捉区; f吸收液再生段 ;g氧化段;h水洗水循环段;
(2)Ⅰ、多区段脱硫塔;Ⅱ、多功能循环槽;
(3)1、扰动管网;2烟道入口; 3浓缩喷淋层; 4积液器; 5旋流片; 6填料 ;7聚气挡环 ;8吸收喷淋层; 9吸氨喷淋层; 10高效除雾器; 11水洗水喷淋层 ;12丝网除雾器;13隔板;14氧化空气分布器;15氧化空气分布管网。
具体实施方式
为使对本发明的目的、构造、特征、及其功能有进一步的了解,兹配合实施例详细说明如下。
请结合参照图1,本发明提供了一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,包括多区段脱硫塔Ⅰ、多功能循环槽Ⅱ、管道、各种泵以及后处理系统;
所述多区段脱硫塔Ⅰ内设有浆液扰动系统、降温浓缩结晶系统、硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统以及洗涤净化系统。
较佳的,所述多功能循环槽Ⅱ通过内设的隔板13一分为三,从下至上分别为吸收液再生段f、氧化段g、水洗水循环段h;所述氧化段g内部设置了数层氧化空气均布器14;所述每层氧化空气均布器14上分别设置了一层气泡二次切割器16;所述氧化段g底部还设有氧化空气均布管网15;氧化段g还通过管道104与氧化风机连接;所述多功能循环槽Ⅱ的吸收液再生段f、氧化段g、水洗水循环段h之间设有管道110和管道111,通过管道110和管道111可以实现溶液从上往下补液。
氧化空气均布器14较佳设置三层,可以起到均布氧化空气作用;所述氧化空气均布器14选用的材质为PP、FRP、不锈钢任一种;所述氧化均布器14上开有气体通过的圆孔,孔径Φ1~15mm,开孔率20~50%。
气泡二次切割器16的形状选用网状或格栅,材质选用不锈钢或PP;设置在距离氧化空气均布板100~600mm处,对气泡进行二次切割,增加气泡的比表面积。
氧化空气均布管网15为树枝状、环形状其一种,材质为PPR、FRP、不锈钢、钛合金中任一种。管网距离底板净高400~1000mm。
较佳的,所述浆液扰动系统包括浓缩结晶区a、扰动管网1以及扰动循环泵;所述降温浓缩结晶系统包括烟气除尘降温区b、浓缩喷淋层3和浓缩循环泵;所述硫氧化物吸收系统包括硫氧化物吸收区c、吸收喷淋层8、多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段f以及吸收循环泵;所述氨捕捉系统包括氨逃逸捕集区d、吸氨喷淋层9、吸氨循环泵、多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段g;所述洗涤净化系统由细微颗粒物扑捉区e、水洗水循环泵、高效除雾器10、水洗水喷淋层11及丝网除雾器12组成;所述后处理系统包括旋流器、干燥机、离心机、包装机。
浆液扰动系统可以确保浆液中的晶体处于悬浮状态,不会沉淀板结;降温浓缩结晶系统中的浆液与逆流而上的热烟气传质传热,蒸发了浆液中的水分,形成过饱和浆液析出晶体,同时烟气温度降低;硫氧化物吸收系统可以吸收烟气中的硫氧化物;通过氨捕捉系统可以捕捉并吸收逃逸的游离氨被(亚)硫酸铵溶液;通过洗涤净化系统,烟气夹带的铵盐液滴、颗粒物等污染物在洗涤净化系统中被洗涤捕集下来,烟气得到净化。
所述扰动管网1、浓缩喷淋层3、吸收喷淋层8、水洗水喷淋层11材质为PPR、FRP、碳钢衬胶、不锈钢、合金钢中的任一种。
较佳的,所述硫氧化物吸收区c、氨逃逸捕集区d、细微颗粒物扑捉区e之间各有积液器4;所述积液器4内设有若干旋流折板5。
积液器4形状为圆形或多边形中任一种;单个积液器4的透气通道截面积为0.03~2㎡,积液器4选用的材质为FRP、PPR、不锈钢任一种。
旋流折板5数量为5~50片;旋流折板5使烟气产生强劲的离心力,通过离心分离降低烟气的雾滴夹带。
较佳的,所述硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统的第一层喷淋层下方均设置了填料6以及聚气挡环7;所述聚气挡环7设置在填料6的上方;所述聚气挡环7的宽度300~600mm,聚气挡环7与脱硫塔塔壁夹角为15~70°。
填料6形式为规整波纹、蜂窝、悬浮球中的一种,材质为陶瓷、PE、PP、不锈钢中的一种,填料高度100~800mm。填料6起到烟气均布和强化气液传质,提高颗粒物洗涤效率。聚气挡环7的设置可以防止烟气沿塔壁逃逸,提高喷淋效率。
较佳的,所述硫氧化物吸收系统设置了多层喷淋层,喷淋密度为每小时5~25m³/㎡,喷嘴覆盖率为150~450%,吸收液由吸收循环泵从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段f抽取;吸收液吸收硫氧化物后汇集在硫氧化物吸收区c的积液器4上,经管道112回流至吸收液再生段f。
吸收液主要成分为离子铵吸收剂(NH4)2SO3/NH4HSO3,含量为70~99%,PH为5~7,避免了直接使用氨水、液氨导致氨逃逸。
较佳的,氨捕捉系统和洗涤净化系统也设置了数层喷淋层,喷淋密度均为每小时5~30m³/㎡,喷嘴覆盖率均为120~400%;氨捕捉系统中吸氨液由吸氨循环泵从多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段g抽取;吸氨液吸收氨逃逸气后汇集在氨逃逸捕集区d的积液器上,经管道113回流至氧化段g;洗涤净化系统中,水洗水经水洗水循环泵从多功能循环槽Ⅱ上部的水洗水循环段h抽取,打到水洗水喷淋层11;洗涤净化烟气后汇集在洗涤净化系统的积液器4上,经管道114回流至水洗水循环段h。
吸氨液的主要成分为NH4HSO4和(NH42SO3,吸氨液同时具备硫氧化物和氨气吸收功能。
较佳的,多功能循环槽Ⅱ氧化段g还通过管道104与氧化风机连接,通过氧化反应生成的铵盐。不需要再多功能循环槽Ⅱ额外再增加反应溶液,节省了开支。
一种高效节能型氨法脱硫排放方法,具体步骤如下:
S1:原烟气自多区段脱硫塔Ⅰ的烟气入口2进入多区段脱硫塔Ⅰ的烟气除尘降温区b,与浓缩浆液接触传质传热,浆液中的水分得到蒸发,形成过饱和浆液,析出硫酸铵晶体,落入浓缩结晶区a。浓缩结晶区a设置扰动管网1,由扰动循环泵抽取浆液经扰动管网喷射扰动浆池。
S2:在烟气除尘降温区b降温后的烟气,通过多区段脱硫塔Ⅰ的硫氧化物吸收区c的积液器4,进入到硫氧化物吸收区c;吸收液由吸收循环泵从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段f抽取,与烟气中的二氧化硫反应生成NH4HSO3,落入硫氧化物吸收区c的积液器4上汇集,经管道流入多功能循环槽下部的吸收液再生段f,形成第一个吸收循环。
S3:被脱除硫氧化物的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的氨逃逸捕集区d的积液器4,进入到氨逃逸捕集区d,吸氨液为吸氨循环泵从多功能循环槽中部的氧化段g抽取;吸收氨逃逸的吸氨液汇集在氨逃逸捕集区d的积液器4上,经管道回流至多功能循环槽中部的氧化段g,形成第二个吸收循环。
S4:粗除雾后的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的洗涤净化系统的积液器,进入细微颗粒物扑捉区;在洗涤净化系统的积液器4上汇集经管道流入多功能循环槽上部的水洗水循环段h,形成第三个循环。
S5:未被捕集的细微雾滴、颗粒物等会被丝网除沫器12截留捕集下来,净化后的烟气经脱硫塔顶部出口排出。
具体实施:
以下结合附图和具体实例对本发明作具体的介绍。
本发明的一种高效节能型氨法脱硫工艺的反应主要为:
(NH42SO3+ SO2+H2O=2NH4HSO3 (1)脱硫反应
NH4HSO4+ NH3=(NH42SO4 (2)氨捕捉反应
(NH42SO3+1/2O2=(NH42SO4 (3)氧化反应
1、工艺步骤:
本发明工艺可以分为5个系统步骤:
浆液扰动系统:
包括扰动管网1、浓缩结晶区a、扰动循环泵及浆液分布管网组成,该系统确保浆液中的晶体处于悬浮状态,不会沉淀板结。
降温浓缩结晶系统:
包括烟气除尘降温区b、浓缩喷淋层3、浓缩循环泵;硫酸铵浆液与逆流而上的热烟气接触,水分被蒸发,析出硫酸铵晶体,烟气温度降低。
硫氧化物吸收系统;
包括吸收区喷淋层8、硫氧化物吸收区c、多功能循环槽Ⅱ的吸收液再生段f、吸收循环泵;烟气中的绝大部分SO2在硫氧化物吸收系统被吸收,吸收液主要成分为离子铵(NH4)2SO3,避免了用氨水直接与SO2直接反应,杜绝了氨逃逸。SO2的吸收效率可高达99.9%。本发明工艺确保SO2<20mg/m3
氨捕捉系统;
包括吸氨喷淋层9、氨逃逸捕集区d、吸氨循环泵、多功能循环槽Ⅱ的氧化段g;氨法脱硫中烟气的氨气一部分来自脱硝、一部分来自浓缩段极少数未被氧化的(NH4)2SO3受热分解、一部分来自外界加入的氨水受热分解。逃逸的氨气与未脱除的SO2相遇生产(NH4)2SO3,导致脱硫塔出口颗粒物超标,烟气拖尾。氨捕捉系统采用NH4HSO4作为吸氨剂,反应生成(NH42SO4 。本发明工艺确保氨逃逸<1mg/m3
洗涤净化系统;
包括细微颗粒物扑捉区e、吸氨喷淋层9、水洗水循环泵、多功能循环槽Ⅱ的水洗水循环段h;烟气夹带的颗粒物、液滴等污染物大部分被水洗液喷淋洗涤下来,未被洗涤的细微颗粒物被净化区上部的高效除尘器捕集。本发明工艺确保颗粒物<2mg/m3
后处理系统,包括旋流器、干燥机、离心机、包装机等。
应用案例:
用于480t/h燃煤锅炉的氨法脱硫,副产品为硫酸铵,等级一等品。装置处理烟气量560000Nm³/h,烟气温度120℃,SO2浓度3500mg/ Nm³,脱硫塔入口尘<20mg/ Nm³,硫酸铵产量~4t/h。脱硫工艺采用附图的工艺流程。
原烟气经烟道进入脱硫塔,烟气被浓缩循环泵喷淋而下的硫酸铵浆液喷淋降温,温度降至50℃,浓缩喷淋层喷淋密度为15m³/㎡。浆液水分蒸发,析出结晶,脱硫塔浓缩结晶区的硫酸铵固含量达到10%由扰动循环泵支路管道泵打到硫铵后处理系统。
降温后的烟气进入脱硫塔硫氧化物吸收区,烟气中的SO2绝大数被吸收。吸收喷淋层共2层,单层喷淋密度12m³/㎡,喷嘴覆盖率300%,溶液密度1.12-1.18g/cm³,PH值6.2。随后烟气进入氨逃逸捕集区,设置了一层氨逃逸捕集区喷淋层,喷淋密度12m³/㎡,氨捕捉喷淋层上方设置了3层高效屋脊除雾器,对烟气夹带的液滴进行粗除雾,除雾器冲洗水采用洗涤净化区的水洗液间断冲洗。烟气继续逆流而上,通过脱硫塔第三层积液器,进入洗涤净化区,共设一段洗涤净化区,单层喷淋密度15m³/㎡,水洗液PH4.0,密度1.02g/cm³。洗涤净化区顶部设置2层高效屋脊式除雾器,两层丝网除沫器,层高200mm。烟气出口污染物SO2≤10mg/m3,颗粒物≤1.2mg/m3 ,氨逃逸≤0.5mg/m3,雾滴≤15mg/m3,远优于目前国家最新排放标准。
本发明已由上述相关实施例加以描述,然而上述实施例仅为实施本发明的范例。必需指出的是,已揭露的实施例并未限制本发明的范围。相反地,在不脱离本发明的精神和范围内所作的更动与润饰,均属本发明的专利保护范围。

Claims (8)

1.一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:包括多区段脱硫塔Ⅰ、多功能循环槽Ⅱ、管道以及各种泵;所述多区段脱硫塔Ⅰ内设有浆液扰动系统、降温浓缩结晶系统、硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统以及后处理系统。
2.如权利要求1所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:所述多功能循环槽Ⅱ通过内设的隔板(13)一分为三,从下至上分别为吸收液再生段(f)、氧化段(g)、水洗水循环段(h);所述氧化段(g)内部设置了数层氧化空气均布器(14);所述每层氧化空气均布器(14)上分别设置了一层气泡二次切割器(16);所述氧化段底部还设有氧化空气均布管网(15);所述氧化段(g)还通过管道104与氧化风机连接;所述多功能循环槽Ⅱ的吸收液再生段(f)、氧化段(g)、水洗水循环段(h)之间设有管道110和管道111,通过管道110和管道111可以实现溶液从上往下补液。
3.如权利要求2所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:
所述浆液扰动系统包括浓缩结晶区(a)、扰动管网(1)、扰动循环泵;
所述降温浓缩结晶系统包括烟气除尘降温区(b)、浓缩喷淋层(3)和浓缩循环泵;
所述硫氧化物吸收系统包括硫氧化物吸收区(c)、吸收喷淋层(8)、多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段(f)以及吸收循环泵;
所述氨捕捉系统包括氨逃逸捕集区(d)、吸氨喷淋层(9)、吸氨循环泵、多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段(g);
所述洗涤净化系统由细微颗粒物扑捉区(e)、水洗水循环泵、高效除雾器(10)、水洗水喷淋层(11)及丝网除雾器(12)组成;
所述后处理系统包括旋流器、干燥机、离心机、包装机。
4.如权利要求3所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:所述硫氧化物吸收区(c)、氨逃逸捕集区(d)、细微颗粒物扑捉区(e)之间各有积液器(4);所述积液器(4)内设有若干旋流折板(5)。
5.根据权利要求3所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:所述硫氧化物吸收系统、氨捕捉系统、洗涤净化系统的第一层喷淋层下方均设置了填料(6)以及聚气挡环(7);所述聚气挡环(7)设置在填料(6)的上方;所述聚气挡环(7)的宽度300~600mm,聚气挡环(7)与脱硫塔塔壁夹角为15~70°。
6.如权利要求4所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:所述硫氧化物吸收系统设置了多层喷淋层,喷淋密度为每小时5~25m³/㎡,喷嘴覆盖率为150~450%,吸收液由吸收循环泵(d)从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段(f)抽取;吸收液吸收硫氧化物后汇集在硫氧化物吸收区(c)的积液器(4)上,经管道112回流至吸收液再生段(f)。
7.如权利要求4所述的一种高效节能型氨法脱硫超低排放装置,其特征在于:氨捕捉系统和洗涤净化系统也设置了数层喷淋层,喷淋密度均为每小时5~30m³/㎡,喷嘴覆盖率均为120~400%;氨捕捉系统中吸氨液由吸氨循环泵从多功能循环槽Ⅱ中部的氧化段(g)抽取;吸氨液吸收氨逃逸气后汇集在氨逃逸捕集区(d)的积液器(4)上,经管道113回流至氧化段(g);洗涤净化系统中,水洗水经水洗水循环泵从多功能循环槽Ⅱ上部的水洗水循环段(h)抽取,打到水洗水喷淋层(11);洗涤净化烟气后汇集在洗涤净化系统的积液器(4)上,经管道114回流至水洗水循环段(h)。
8.一种高效节能型氨法脱硫排放方法,具体步骤如下:
S1:原烟气自多区段脱硫塔Ⅰ的烟气入口(2)进入多区段脱硫塔Ⅰ的烟气除尘降温区(b),与浓缩浆液接触传质传热,浆液中的水分得到蒸发,形成过饱和浆液,析出硫酸铵晶体,落入浓缩结晶区(a),浓缩结晶区(a)设置扰动管网(1),由扰动循环泵(b)抽取浆液经扰动管网(1)喷射扰动浆池;
S2:在烟气除尘降温区(b)降温后的烟气,通过多区段脱硫塔Ⅰ的硫氧化物吸收区(c)的积液器(4),进入到硫氧化物吸收区(c);吸收液由吸收循环泵从多功能循环槽Ⅱ下部的吸收液再生段(f)抽取,与烟气中的二氧化硫反应生成NH4HSO3, 落入硫氧化物吸收区(c)的积液器(4)上汇集,经管道流入多功能循环槽下部的吸收液再生段(f),形成第一个吸收循环;
S3:被脱除硫氧化物的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的氨逃逸捕集区(d)的积液器(4),进入到氨逃逸捕集区,吸氨液为吸氨循环泵从多功能循环槽中部的氧化段(g)抽取;吸收氨逃逸的吸氨液汇集在氨逃逸捕集区(d)的积液器(4)上,经管道回流至多功能循环槽中部的氧化段(g),形成第二个吸收循环;
S4:粗除雾后的烟气继续往上,通过多区段脱硫塔Ⅰ的洗涤净化系统的积液器(4),进入细微颗粒物扑捉区(e);在洗涤净化系统的积液器(4)上汇集经管道流入多功能循环槽上部的水洗水循环段(h),形成第三个循环;
S5:未被捕集的细微雾滴、颗粒物等会被丝网除沫器(12)截留捕集下来,净化后的烟气经脱硫塔顶部出口排出。
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