CN204247065U - 单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置 - Google Patents

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董勇
秦明臣
崔琳
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Shenhua Guohua Beijing Electric Power Research Institute Co Ltd
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Abstract

本实用新型涉及一种单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，包括在脱硫塔的上下喷淋循环回路之间设置的集液斗，集液斗的上面设有叶栅结构，叶栅结构分为一级叶栅和二级叶栅，一级叶栅和二级叶栅交错布置形成俯视时为环形的叶栅结构，叶栅结构的根部与集液斗连接，集液斗底部通过浆液回流管与脱硫塔外的浆液槽相通。本实用新型结构设计简单，阻力损失小，气液流场分布均匀，接触效果好，同时也强化了烟气和浆液之间的气液传质能力，促进了SO2的吸收，提高了脱硫效率；此外，集液装置整体高度降低，上循环喷淋层安装位置降低，浆液循环泵的给水压头降低，系统经济性提高。

Description

单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置
技术领域
本实用新型涉及一种烟气脱硫技术，具体涉及一种单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置。
背景技术
目前，我国对火力发电厂大气污染物的排放标准越来越严格，最新的火电厂大气污染物排放标准(GB 13223-2011)对SO2排放限值提高较大，一般要求在100mg/Nm3以内，局部地区要求50mg/Nm3。环保部2013年发布的第14号《关于执行大气污染物特别排放限值公告》则强调，位于“三区十群”内的火力发电机组在“十三五”期间，都必须达到SO250mg/Nm3的排放限值。这对于部分高硫煤地区来说，脱硫效率必须要达到98％，甚至99％以上才能满足排放要求，此时，传统的单循环脱硫塔已很难实现该目标。
由德国诺尔公司开发的单塔双循环工艺占地面积较小，经济性高，尤其适用于含硫量较高的煤质或者脱硫效率要求>97％的FGD系统，并且具有对SO2大范围变化有很好适应性的优点，近年来逐渐受到重视。其脱硫塔是该工艺系统的核心装置，它一般包括烟气入口、下循环回路、集液装置、上循环回路、除雾器、烟气出口等结构。其中，集液装置的作用是将具有不同pH值的上、下循环浆液分隔开，以保证两循环回路独立控制。传统的集液装置一般为锥斗形式(U.S.Patent 4250152；U.S.Patent 4322392；US 7294322B2；CN 203494395U)，或者在锥斗集液装置上开孔(U.S.Patent 5451250)，也有将集液装置设计成斜板(CN 102764583A)形式，使浆液流向一侧。然而，烟气流经这些集液装置由下循环进入上循环的过程中，往往会造成较大的阻力损失，上循环回路中烟气流速分布也会变的不均匀，使得塔内气液接触不充分，传质能力下降，最终影响脱硫效率。
实用新型内容
针对现有技术存在的问题，本实用新型提供了一种单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，以获得较好的气液流场分布，强化气液传质性能，提高脱硫效率。
本实用新型采取的技术方案是：
单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，包括在脱硫塔的上下喷淋循环回路之间设置的集液斗，集液斗的上面设有叶栅结构，叶栅结构分为一级叶栅和二级叶栅，一级叶栅和二级叶栅交错布置形成俯视时为环形的叶栅结构，叶栅结构的根部与集液斗连接，集液斗底部通过浆液回流管与脱硫塔外的浆液槽相通。
所述叶栅结构倾斜设置，与水平面间的倾斜角度为0～30°以保证浆液顺利流入集液斗。
所述的一级叶栅和二级叶栅为一上一下交错且相互平行设置，一级叶栅通过连接叶片固定在集液斗上。上下间距设置为脱硫塔内径的0.02～0.2倍，叶栅总数量为8～30片，以保证烟气顺利通过叶栅而不产生大的阻力损失，并能降低脱硫塔上循环喷淋层高度。所述的二级叶栅边缘设置垂直挡液板。
或者所述的一级叶栅和二级叶栅为一上一下交错且根部呈一定夹角设置。
所述的集液斗直径为塔体直径的0.1～0.4倍；以避免烟气绕流集液斗产生大的涡流。
所述的浆液回流管从集液斗底部引出，与水平方向的夹角为10°～30°。
与现有集液装置相比，本实用新型的优点是：结构设计简单，阻力损失小，气液流场分布均匀，接触效果好，同时也强化了烟气和浆液之间的气液传质能力，促进了SO2的吸收，提高了脱硫效率；此外，集液装置整体高度降低，上循环喷淋层安装位置降低，浆液循环泵的给水压头降低，系统经济性提高。
附图说明
图1实施例1单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置结构示意图；
图2单塔双循环系统结构及集液斗安装位置示意图；
图3A叶栅分布俯视图；
图3B叶栅分布三维效果图；
图3C实施例2叶栅分布三维效果图；
图中，1.脱硫塔，2.一级叶栅，3.连接叶片，4.二级叶栅，5.集液斗，6.浆液回流管，7.烟气出口，8.除雾器，9.上循环喷淋层，10.本发明集液装置，11.下循环喷淋层，12.烟气入口，13.下循环浆液槽，14.浆液循环泵，15.给浆管，16.上循环浆液槽。
具体实施方式
下面结合具体实施例进一步说明。
实施例1
如图1、图2、图3A、B所示，本实用新型提供的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，包括在脱硫塔的上下喷淋循环回路之间设置的集液斗5，集液斗5的上面设有叶栅结构，叶栅结构分为一级叶栅2和二级叶栅4，一级叶栅2和二级叶栅4交错布置形成俯视时为环形的叶栅结构，叶栅结构的根部与集液斗5连接，集液斗5底部通过浆液回流管6与脱硫塔外的浆液槽相通。
所述叶栅结构倾斜设置，与水平面间的倾斜角度为0～30°以保证浆液顺利流入集液斗。
所述的一级叶栅2和二级叶栅4为一上一下交错且相互平行设置，一级叶栅2通过连接叶片3固定在集液斗5上。上下间距设置为脱硫塔内径的0.02～0.2倍，叶栅总数量为8～30片，以保证烟气顺利通过叶栅而不产生大的阻力损失，并能降低脱硫塔上循环喷淋层高度。
具体实施时，(1)、二级叶栅上下间距应在保证烟气流通的情况下尽可能小，以降低整个集液装置所占空间，减小上循环回路浆液喷淋系统运行成本；(2)、二级叶栅边缘设置50mm的垂直挡液板，防止上循环浆液溢流进入下循环回路；浆液回流管从集液装置底部斜向引出，与水平方向夹角应在保证浆液顺利回流的前提下尽可能小，以防对下循环喷淋层布置产生影响。
实施例2
如图3C所示，本实用新型提供的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其基本结构设置及应用同实施例1，具体设置如下：
所述一级叶栅2直接与集液斗5相连，省去连接叶片3，所述的一级叶栅和二级叶栅为一上一下交错且根部呈一定夹角设置。
具体实施时注意事项同实施例1。
本实用新型不限于上述实施方式，本领域技术人员所做出的对上述实施方式任何显而易见的改进或变更，都不会超出本实用新型的构思和所附权利要求的范围。

Claims (8)

1.单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，包括在脱硫塔的上下喷淋循环回路之间设置的集液斗，其特征是，集液斗的上面设有叶栅结构，叶栅结构分为一级叶栅和二级叶栅，一级叶栅和二级叶栅交错布置形成俯视时为环形的叶栅结构，叶栅结构的根部与集液斗连接，集液斗底部通过浆液回流管与脱硫塔外的浆液槽相通。
2.根据权利要求1所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的叶栅结构倾斜设置，与水平面间的倾斜角度为0～30°以保证浆液顺利流入集液斗。
3.根据权利要求1所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的一级叶栅和二级叶栅为一上一下交错且相互平行设置，一级叶栅通过连接叶片固定在集液斗上。
4.根据权利要求3所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，一级叶栅和二级叶栅上下间距设置为脱硫塔内径的0.02～0.2倍，叶栅总数量为8～30片。
5.根据权利要求3所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的二级叶栅边缘设置垂直挡液板。
6.根据权利要求1所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的一级叶栅和二级叶栅为一上一下交错且根部呈一定夹角设置。
7.根据权利要求1所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的集液斗直径为塔体直径的0.1～0.4倍。
8.根据权利要求1所述的单塔双循环湿法烟气脱硫塔叶栅式集液装置，其特征是，所述的浆液回流管从集液斗底部引出，与水平方向的夹角为10°～30°。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104984655A (zh) * 2015-06-05 2015-10-21 中电投远达环保工程有限公司 用于湿法脱硫塔内的浆液收集装置总成
CN105413444A (zh) * 2016-01-04 2016-03-23 山东大学 一种单塔双循环湿法烟气脱硫塔及管槽式集液装置
CN105536494A (zh) * 2015-12-30 2016-05-04 廖厚伍 单塔pH双区双循环脱硫工艺
CN105833686A (zh) * 2016-03-23 2016-08-10 凯天环保科技股份有限公司 一种烟气氮硫资源化利用的方法及装置

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