CN1981911A - 多功能一体化锅炉烟气净化装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供的一种新型、高效、符合国家大气污染物排放标准的燃煤锅炉烟道气净化装置系统：利用干法预处理串联湿法吸收和洗涤锅炉烟道气，吸收剂循环使用，定期补充吸收剂，定期排放废液。首先利用已成熟的旋风分离技术，脱除大部烟尘颗粒，然后由底部进入喷淋湿壁塔内与吸收剂逆流接触，烟气中的有害气体硫氧化物、氮氧化物与吸收液进行化学反应和物理吸收，同时烟气中尚未分离出来的少量较小颗粒杂质进一步洗涤除去。达到排放标准的烟道气，通过引风机和烟囱排到大气中。

Description

多功能一体化锅炉烟气净化装置

技术领域

本发明涉及环境保护新型系统和设备的技术领域，适合于中小型燃煤锅炉烟道气的净化。

背景技术

在我国北方地区，随着经济发展，作为常用低价能源的煤炭消耗量不断增加，各类锅炉烟气排放严重污染大气，正在威胁着人们的健康。在新疆地区和其他以燃煤为主要燃料的地区，燃煤锅炉使用也很普遍，势必造成排出的固体颗粒污染物数量，特别是硫氧化物、氮氧化物在大气中的含量不断上升，因此，开发一种低阻的、能够同时消烟除尘的一体化烟气净化装置，而又不改变现有锅炉的动力配置，具有推广价值。

发明内容

本发明提供的一种低阻、高效、符合国家大气污染物排放标准的燃煤锅炉烟道气净化装置系统：利用干法除尘串联湿法吸收和洗涤锅炉烟道气，吸收剂循环使用，定期补充吸收剂，定期排放废液。首先利用已成熟的旋风分离技术，脱除烟气中大部烟尘颗粒，然后由底部进入喷淋湿壁塔内与吸收剂逆流接触，气体中的有害气体硫氧化物、氮氧化物与吸收液进行化学反应和物理吸收，同时烟气中尚未分离出来的少量较小颗粒杂质进一步洗涤除去。达到排放标准的烟道气，通过引风机和烟囱排入大气。

装置的主要构件是：

1.旋风除尘器：通用多管旋风分离器。

2.喷淋湿壁塔：烟气沿塔内壁切线方向入塔，在塔底部中央强制导流柱引导下旋转向上，在湿壁和水帘的共同作用下实现吸收、洗涤气体。塔下部的环形通道为内外双水膜初级洗涤、吸收，塔上部为湿壁单水膜、中央喷淋二级传质吸收，无气液接触元件，气相阻力小。

3.喷淋湿壁塔上部吸收剂加入口的特征是：环形水封，外部与大气连通，内部形成覆盖塔壁的液膜。液体分布装置采用重力式分液器实现塔内上下的液膜布置，管式喷淋结构实现塔内水帘与中央强制导流柱的内水膜。

4.喷淋湿壁塔上部气液分离装置采用螺旋通道与丝网两级机械气液分离，能较彻底脱除出塔气体中的液沫，以保护引风机。

4.吸收剂：循环使用呈弱碱性的自配XG-911型吸收剂，吸收气体后的吸收液呈现中性至弱酸性，定期补充新鲜吸收剂、部分排放作为灌溉用水，不会产生二次污染。

6.引风机和烟囱：抗酸性气体腐蚀的特种设备。

附图说明

见附图。

附图中编码为：1为锅炉烟气；2为多管旋风分离器；3为喷淋湿壁塔，3-a为吸收剂入口，3-b为吸收剂出口，3-1为二级除沫器，3-2为重力式分液器，3-3为环形水封，3-4为中央导流柱3-5为烟气进口；4为引风机；5为烟囱，5-a为净化烟气出口。直线箭头为物料流向。

具体实施方式

自行开发设计的喷淋湿壁塔在塔内螺旋形上升，在洗涤烟气中粉尘的同时吸收其中有害气体，既保证了烟气与吸收液充分接触，提供了足够的传质面积和停留时间，又有效防止一般传质设备易结垢、阻力大、易结垢堵塞现象，设备结构简单，操作压降低，易于加工制造，长寿命，操作维护简单，造价低。

吸收液呈弱碱性，吸收气体后呈中性至弱酸性，可循环使用，定期补充新鲜吸收剂、部分排放作为灌溉用水，不会产生二次污染。

下面通过实施例详述本发明。

实施例一：

系统在引风机前为负压操作。首先将2T/h小型锅炉的烟气1引入多管旋风除尘器2，脱除约90％(w％，下同)的烟尘颗粒，然后烟气进入喷淋湿壁塔3样机底部与自上而下流动的XG-911型吸收剂3-a逆流接触，烟气中的有害气体硫氧化物、氮氧化物与吸收液进行化学反应和物理吸收，经现场专业取样检测SO_X脱除率83.3％，NO_X脱除率65.4％，同时烟气中尚未分离出来的少量较小颗粒杂质进一步洗涤除去，总除尘率为99％以上。吸收剂呈弱碱性，在循环使用过程中，吸收酸性气体后的液体呈弱酸性(PH＝6.5)，可定期排放作为灌溉用水，在排放一部分废液的同时，补充到装置中等量的新鲜吸收剂以维持吸收液的浓度。达到排放标准的烟道气，通过引风机和烟囱排到大气中。

Claims (9)

1.一种多功能一体化的锅炉烟气净化装置。其特征在于：利用旋风除尘技术脱除烟气中大部分较大粒径和较大密度的粉尘颗粒，然后烟气由底部切向进入喷淋湿壁塔，与吸收剂逆流接触，烟气中的有害气体如硫氧化物、氮氧化物与吸收液进行化学反应和物理吸收，同时烟气中尚未分离出来的小颗粒杂质进一步洗涤除去；喷淋湿壁塔上部吸收剂加入口利用恒定液位的液封保持设备密闭和操作压力稳定；达到排放标准的烟道气，通过引风机和烟囱排到大气中。

2.根据权利要求1所述的旋风除尘器的特征是：喷淋湿壁塔前串联通用多管旋风分离器。

3.根据权利要求1所述的喷淋湿壁塔的特征是：烟气沿塔内壁斜下切线方向入塔，在塔的底部中央强制导流柱引导下环形气流旋转向上，在湿壁和水帘的共同作用下实现吸收、洗涤气体。

4.根据权利要求1所述的吸收剂加入口的特征是：环形恒定液位水封，设有溢流，外部与大气连通，内部形成覆盖塔壁的液膜。

5.根据权利要求3所述的喷淋湿壁塔内部气体洗涤传质的特征是：塔下部的环形通道为内外双水膜初级洗涤、吸收，塔上部为湿壁单水膜、中央喷淋二级传质吸收，无气液接触元件，气相阻力小。

6.根据权利要求3所述的喷淋湿壁塔上部液体分布装置的特征是：重力式分液器实现塔内上下的液膜布置，管式喷淋结构实现塔内水帘与中央强制导流柱的内水膜。

7.根据权利要求3所述的喷淋湿壁塔上部气液分离装置的特征是：螺旋通道与丝网两级机械气液分离，能较彻底脱除出塔气体中的液沫，以保护引风机。

8.根据权利要求1所述的吸收剂特征是：循环使用呈弱碱性的自配XG-911型吸收剂，吸收气体后的吸收液呈现中性至弱酸性，定期补充新鲜吸收剂、部分排放作为灌溉用水，不会产生二次污染。

9.根据权利要求1所述的引风机和烟囱的特征是：抗酸性气体腐蚀的特种设备。