CN200984493Y - 火电厂用废气超声波雾化脱硫装置 - Google Patents

Abstract

一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置、包括雾化装置本体，雾化装置本体包括一个锥形外罩2和底座5，外罩2和底座5构成一个密封腔室；在外罩2和底座5的侧面固定有进液接头3；外罩2和底座5构成的密封腔室通过进液接头3与加液装置相连通，外罩2的顶部有喷嘴1，其特征在于：雾化装置本体固定在支撑板6上，底座5上固定有超声波发生器11。本实用新型喷嘴不容易堵塞、废气和石灰乳液混合充分、脱硫效率可达95－99.9％。使用过程中能耗低。

Description

火电厂用废气超声波雾化脱硫装置

技术领域：

本实用新型涉及一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置，该装置是火电厂废气脱硫塔的重要及关键部件，通过该装置能够将脱硫用的消石灰乳或铁催化剂均匀分散成细微的雾状颗粒。使雾状微粒化的碱性消石灰乳液或通过铁催化剂催化反应与废气中酸性含硫废气充分混合，以提高脱硫效率。

背景技术：

火电厂的燃煤、燃油废气中含有大量的二氧化硫、硫化氢等酸性有毒气体，这些有害气体需要进行脱硫处理达标后，才能向空气中排放。包括美国和西欧、日本等国家的世界各国大型火电厂大都采用湿法脱硫工艺进行脱硫。湿法脱硫塔的工艺结构如图1所示。废烟气从脱硫塔的中下部的进口进入，经吸收区、除雾区等部位进行处理后排出。湿法脱硫塔的脱硫工艺原理是以生石灰为脱硫吸收剂，生石灰经粉碎细化并加水制成消石灰乳液。消石灰乳液由泵打入吸收塔中的雾化装置内，经雾化装置喷出，在吸收区内形成细微的消石灰乳液颗粒。废烟气通过吸收区时，雾化成细小液滴微粒的吸收剂与送来的H₂S、SO₃、SO₂等有害气体混合、接触，发生化学反应，最终生成CaSO₃和部分CaSO₄石膏，使废烟气中的H₂S、SO₃、SO₂等有毒气体被脱除。与此同时，吸收剂带入的水分迅速被蒸发干燥，烟气温度随之降低。脱硫反应产物及未被利用的吸收剂形成干燥的颗粒物，一部分大颗粒沉降于吸收塔底部被排走，一部分随烟气带出吸收塔经静电除尘后达标排放。脱硫塔湿法脱硫的效率主要取决于吸收区的脱硫组件。脱硫组件由多个雾化装置组成。传统的雾化装置，其结构如图2所示，包括雾化装置本体，雾化装置本体包括一个具有反冲自动旋转结构的锥形体的外罩2和底座5，外罩4和底座5构成一个密封腔室。在外罩2和底座5的侧面固定有进液接头3。雾化装置本体通过主轴4活动固定在支撑板6上，外罩2的顶部有喷嘴1。外罩4和底座5构成的密封腔室通过进液接头3与加液装置相连通。传统的雾化装置由旋转机构和喷淋机构组成，旋转机构其原理是通过2-5kg/cm²的反冲气动压力产生高速旋转，喷淋机构其原理则是由油压机产生10-200kg/cm²高压，使石灰浆通过高压耐腐耐磨特制喷嘴，高速喷淋至脱硫塔的吸收区内，使石灰浆分散成小颗粒的雾状颗粒，保证石灰浆与废烟气中的二氧化硫充分反应。传统的雾化装置存在以下缺点：

1、雾化装置本体与进液接头3是滑动配合，进液接头3与雾化装置本体有漏液情况，降低了石灰浆的压力，进而降低了雾化效果。

2、由于石灰浆粉碎后的尺寸在50μm-500μm之间，为了保证石灰浆顺利从喷嘴1喷出，喷嘴1雾化出口要求设计得比较大，一般尺寸设计为500μm-5mm，即使这样，喷嘴1还经常堵塞，降低了脱硫塔的使用效率。

3、主要部件工作时处于运动状态，容易损坏腐蚀，需经常更换维修，运行成本高。

4、油压机产生高压使石灰浆通过高压特制喷嘴高速喷淋至脱硫塔的吸收区内，需耗费很大电能

5、脱硫效率低一般为40-60％之间。

发明内容：

本实用新型提供一种不容易堵塞、雾化效果好、脱硫效率高的火电厂用废气超声波雾化脱硫装置。该脱硫装置使沉淀物干化、碎化处理，产物石膏压型后可用于制作商品建材销售或产物为硫酸亚铁粉状药剂可销售给污水厂作絮凝剂，使废气得到治理和资源进行回收利用。

为了达到上述目的，本实用新型的技术方案是如下设计的：

一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置，包括雾化装置本体，雾化装置本体包括一个锥形外罩和底座，外罩和底座构成一个密封腔室；在外罩和底座的侧面固定有进液接头；外罩和底座构成的密封腔室通过进液接头与加液装置相连通，外罩的顶部有易拆洗、耐高压、耐腐、耐磨、特制喷嘴，其特征在于：雾化装置本体固定在多孔支撑板上，底座上固定有超声波换能器，脱硫塔外电控箱上安装有输出功率、输出频率可调，带数字显示，多种保护电路的微电脑数字式IGBT超声波发生器驱动电源。

所述的一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置，其特征在于：底座上与喷嘴相对的面为可以将超声波能量聚集于喷嘴处的曲面。

本实用新型所述的一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置由于采用了超声波发生装置，具备以下优点：

1、超声波的分解破碎作用能将大颗粒石灰乳液或铁催化剂液体破碎成更加微细颗粒，加速促进氢氧化钙或铁催化剂液体的充分溶解和均匀分散。

2、超声波的振动作用产生的动能导入石灰乳液或铁催化剂液体后，能使溶解在石灰乳液或铁催化剂液体中的微气泡在小体积上产生空化和爆破作用，随时在现打碎堵塞在喷嘴上的石灰乳或铁催化剂液体颗粒，打通喷嘴，有效避免了喷嘴的堵塞。

3、因微气泡吸收超声波聚焦的能量而爆炸，石灰乳液或铁催化剂液体在随气泡的爆炸作用及高压气的压力作用下，而在喷嘴处产生较强的喷雾作用，使石灰乳液或铁催化剂液体分散成均匀细微的颗粒，有利于其与废气中的二氧化硫等废气充分接触、混合、彻底、完全反应，提高脱硫效率。

4、底座上与喷嘴相对的面设计为曲面，可以将超声波能量聚集于喷嘴处，随时分散聚集在喷嘴处的大颗粒石灰乳或铁催化剂液体，避免大颗粒石灰乳或铁催化剂液体堵塞喷嘴。此结构可使喷嘴雾化出口可设计得很小在100μm-3mm，大大提高了分散和喷雾效果，从而比以前保守的机械高速旋转喷嘴装置提高了脱硫反应效率。经实测，脱硫效率可达95-99.9％。

5、由于采用高压气体，未使用油压机作喷雾动力，大大节省了能量。

附图说明

图1为湿法脱硫塔的工艺结构图

图2为传统的雾化装置结构示意图

图3为本实用新型所述的火电厂用废气超声波雾化脱硫装置构示意图

图中

1、喷嘴      2、外罩         3、进液接头    4、主轴

5、底座      6、支撑板       7、废气进口    8、吸收区

9、除雾区    10、雾化装置    11超声波换能器

下面结合附图和具体实施方式详细说明本实用新型。

具体实施方式

本具体实施方式介绍的一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置其结构如图3所示，包括雾化装置本体。雾化装置本体包括一个具有锥形旋转结构的外罩2和底座5，外罩2和底座5通过特制密封胶圈及法兰联接构成一个密封腔室。在外罩2和底座5的侧面固定有进液接头3。外罩2和底座5构成的密封腔室通过进液接头3与加液装置相连通外罩2的顶部有喷嘴1。雾化装置本体固定在支撑板6上，底座5上固定有超声波换能器11。底座5上与喷嘴1相对的面为可以将超声波能量聚集于喷嘴1处的曲面。脱硫塔外电控箱上安装有输出功率、输出频率可调，带数字显示，多种保护电路的微电脑数字式IGBT超声波发生器驱动电源。

Claims (2)

1、一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置、包括雾化装置本体，雾化装置本体包括一个锥形外罩(2)和底座(5)，外罩(2)和底座(5)构成一个密封腔室；在外罩(2)和底座(5)的侧面固定有进液接头(3)；外罩(2)和底座(5)构成的密封腔室通过进液接头(3)与加液装置相连通，外罩(2)的顶部有喷嘴(1)，其特征在于：底座(5)上固定有超声波换能器(11)。

2、根据权利要求1所述的一种火电厂用废气超声波雾化脱硫装置，其特征在于：底座(5)上与喷嘴(1)相对的面为可以将超声波能量聚集于喷嘴(1)处的曲面。

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