CN205517112U - 一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提出一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置，包括：本体；入口，设置于本体上端；导向区，设置于本体内，与入口连通；冷却凝结区，设置于本体内，与导向区连通；扰动碰撞区，设置于本体内，与冷却凝结区连通；集水区，设置于本体内，与扰动碰撞区连通；转折分离区，与本体呈预设角度A连接，与集水区连通；出口，与转折分离区连通。本实用新型有益效果：在国内首次提出湿法脱硫烟气中溶解颗粒对细微颗粒排出的影响，提供了以湿法脱硫塔出口烟气冷却降温，使过饱和烟气的部分水蒸气凝结，脱除烟气中水蒸气、水蒸气中溶解颗粒以及烟气中细微颗粒为目的的装置，有效减少细微颗粒大气污染，对当前“雾霾”治理有重要意义。
Description
技术领域
本实用新型涉及湿法脱硫烟气中溶解颗粒脱除、净化技术领域，特别是指一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置。
背景技术
目前,国内火力发电机组为满足环保对SO2的排放要求，约80％的大中型燃煤机组安装了湿法脱硫装置(WFGD—Wet Flue Gas Desulfurization)。某些燃煤工业锅炉也安装或正在计划安装湿法脱硫装置，以满足日趋严格的环保要求。随着“超洁净排放”(SO2≤35mg/Nm3；NOx≤50mg/Nm3；烟尘≤5mg/Nm3)要求的实施，现存脱硫塔被改装：“增加喷淋层”，“强化石灰浆液的循环”，“加装烟气均分板”，“加强塔壁周边密封减少烟气逃逸”等。这些措施都强化了高温烟气与石灰液浆的接触，其结果都使脱硫塔出口烟气“含水量增加”，呈过饱和状态。
湿法脱硫塔内石灰液浆温度高于环境温度，该液浆溶解颗粒(TDS—TotalDissolved Solids)含量极高(15,000～35,000ppm)。因此，烟气带出的“液浆水蒸汽”含有大量溶解颗粒。随烟囱排出的“液浆水蒸气”在空气中漂浮，随着其水分的蒸发完毕，其所含的溶解颗粒将以极其细微的颗粒(含PM2.5)漂浮于大气中，极难沉降，这将大大加重细微颗粒的大气污染，被认为是构成“雾霾”的重要成因之一。美国国家环保局(EPA)对“受外界条件刺激飞溅蒸发”的工业用水中溶解颗粒含量有严格的限制。国内尚无此限制，也没有以溶解颗粒(TDS)为控制参数，定量研究溶解颗粒随水蒸气蒸发加重大气细微颗粒污染的相关研究和报道。本实用新型在国内首次将石灰浆液和水蒸气中的“溶解颗粒”与大气细微颗粒的污染联系在一起，加以捕集脱除。
实用新型内容
本实用新型提出一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置，解决了现有技术中上述的问题。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置，包括：
本体；
入口，设置于所述本体上端；
导向区，设置于所述本体内，与所述入口连通；
冷却凝结区，设置于所述本体内，与所述导向区连通；
扰动碰撞区，设置于所述本体内，与所述冷却凝结区连通；
集水区，设置于所述本体内，与所述扰动碰撞区连通；
转折分离区，与所述本体呈预设角度A连接，与所述集水区连通；
出口，与所述转折分离区连通。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
导向板，设置于所述导向区内。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
冷却管，设置于所述冷却凝结区内。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
波纹板，设置于所述扰动碰撞区内。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
集水箱，设置于所述集水区内。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
折烟板，设置于所述转折分离区内。
优选地，所述预设角度A为45°～90°。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
冷水塔；
第一冷却水管道，一端与所述冷水塔连通，另一端与所述冷却管连通。
进一步地，本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括：
第二冷却水管道，一端与所述冷水塔连通，另一端与所述导向区连通；
喷水口，设置于所述导向区内，与所述第二冷却水管道连通。
本实用新型的有益效果为：
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，在国内首次提出湿法脱硫烟气中溶解颗粒对细微颗粒排出的影响，明确指出烟气中的溶解颗粒随烟气中的水蒸汽排出，随着其水分的蒸发完毕，将以细微的颗粒漂浮于大气之中，加剧了细微的颗粒的大气污染，并且提供了以湿法脱硫塔出口烟气冷却降温，使过饱和烟气的部分水蒸气凝结，脱除烟气中的水蒸气和水蒸气中的溶解颗粒以及烟气中的细微颗粒为目的相关装置，可以有效地回收烟气中所含水分，大大减少溶解颗粒随水蒸气排出而产生的细微颗粒的大气污染，尤其是PM2.5的污染，对当前的“雾霾”治理有极其重要的现实意义。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本实用新型一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置的结构示意图。
图中：
1、本体；2、入口；3、导向区；4、冷却凝结区；5、扰动碰撞区；6、集水区；7、转折分离区；8、出口；9、导向板；10、冷却管；11、波纹板；12、集水箱；13、折烟板；14、冷水塔；15、第一冷却水管道；16、第二冷却水管道。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
如图1所示，本实用新型所述的一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置，包括：
本体1；
入口2，设置于本体1上端；
导向区3，设置于本体1内，与入口2连通；
冷却凝结区4，设置于本体1内，与导向区3连通；
扰动碰撞区5，设置于本体1内，与冷却凝结区4连通；
集水区6，设置于本体1内，与扰动碰撞区5连通；
转折分离区7，与本体呈预设角度A连接，与集水区6连通；
出口8，与转折分离区7连通。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
导向板9，设置于导向区3内。
其中，导向板9的数量为若干，导向板9与烟气的流动方向呈20°～35°，导向板9高度为300～600mm，例如300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm或600mm，具体可依压降要求而定。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
冷却管10，设置于冷却凝结区4内。
其中，冷却管10的数量为若干，若干冷却管10在冷却凝结区4内形成冷却管束。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
波纹板11，设置于扰动碰撞区5内。
其中，波纹板11沿烟气流动方向高度300～800mm，例如300mm、400mm、500mm、600mm、700mm或800mm，可依具体条件而定。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
集水箱12，设置于集水区6内。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
折烟板13，设置于转折分离区7内。折烟板13可以使烟气产生回旋，并进一步分离出混有溶解颗粒和细微颗粒的水。
其中，优选地，所述预设角度A为45°～90°，具体可以为45°、50°、55°、60°、65°、70°、75°、80°、85°或90°。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
冷水塔14；
第一冷却水管道15，一端与冷水塔14连通，另一端与冷却管10连通。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括：
第二冷却水管道16，一端与冷水塔14连通，另一端与导向区3连通；
喷水口，设置于导向区3内，与第二冷却水管道16连通。
其中，导向区3内设置喷水口，可以更有效地清除烟气中的细微颗粒，将一部分湿法脱硫所需要的补充水，通过喷入补充进来。
其中，优选地，第二冷却水管道16还可以与导向板9连通。
其中，优选地，出口8具体为出气管，出气管为回旋镖形，进一步减少溶解颗粒随水蒸气排出而产生的细微颗粒。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，借冷却脱水法，捕集水蒸气中的溶解颗粒和烟气中所含的细微颗粒，可安装在湿法脱硫塔出口，可将湿法脱硫塔出口烟气温度冷却5℃～8℃，使脱硫塔出口过饱和烟气中大量水分凝结出来，脱硫烟气水蒸气中的溶解颗粒和烟气中所含的细微颗粒，包含PM2.5，也将与析出的水混为一体。在本体1内，冷却管10内部流通冷却水，导向区3设有喷水口，同时导向板9内部也可以流通冷却水，并安装波纹板11。烟气自上而下或水平，顺导向板9引导呈旋转流动，产生初步冷却和旋转，然后经过冷却管10进一步冷却凝结，最后流经波纹板11做汽水分离，水蒸气随着烟气的旋转流动从烟气中分离出来，被分离出来的含溶解颗粒和被捕集的细微颗粒的水顺本体1内壁自上而下流动，流入集水箱12中，烟气自上而下流动，在集水箱12一侧上方的转折分离区7流动形成45°～90°转折，通过惯性经折烟板13进一步分离出其中的混有溶解颗粒和细微颗粒的水。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，实现原理包括以下步骤：
使待处理烟气初步冷却及导向；
使经过初步冷却及导向的烟气进一步冷却成为雾滴，雾滴捕集烟气中细微颗粒后成为含尘雾滴，含尘雾滴外表面再覆盖液膜，增大形成凝结水析出；
使凝结水产生扰动和碰撞，同时利用凝结水受到的烟气助力、自身重力作用和惯性作用，进一步做汽水分离和捕集烟气中的细微颗粒，收集分离出的水，并将分离出的烟气排出；
使排出的烟气在流动中呈预设角度A转折，进一步做汽水分离，然后将烟气排放。
结合本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，具体为：
使待处理烟气在导向区3初步冷却及导向，烟气呈旋转流动；
使经过初步冷却及导向的烟气在冷却凝结区4进一步冷却成为雾滴，雾滴捕集烟气中细微颗粒后成为含尘雾滴，含尘雾滴外表面再覆盖液膜，增大形成凝结水析出；
使凝结水在扰动碰撞区5产生扰动和碰撞，同时利用凝结水受到的烟气助力、自身重力作用和惯性作用，进一步做汽水分离和捕集烟气中的细微颗粒，通过集水区6收集分离出的水，并将分离出的烟气排出至转折分离区7；
使排出的烟气在转折分离区7的流动中呈预设角度A转折，进一步做汽水分离，然后将烟气通过出口8排放。
本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，在国内首次提出湿法脱硫烟气中溶解颗粒对细微颗粒排出的影响，明确指出烟气中的溶解颗粒随烟气中的水蒸汽排出，随着其水分的蒸发完毕，将以细微的颗粒漂浮于大气之中，加剧了细微的颗粒的大气污染，并且提供了以湿法脱硫塔出口烟气冷却降温，使过饱和烟气的部分水蒸气凝结，脱除烟气中的水蒸气和水蒸气中的溶解颗粒以及烟气中的细微颗粒为目的相关装置，可以有效地回收烟气中所含水分，大大减少溶解颗粒随水蒸气排出而产生的细微颗粒的大气污染，尤其是PM2.5的污染，对当前的“雾霾”治理有极其重要的现实意义。同时可以将烟气温度降低5℃～8℃，并回收大量的水，例如，通常1×600MW燃煤机组，如果湿法脱硫塔出口烟气温度为50℃，烟气可从脱硫塔带出约50～60t/h的水，通过本实用新型所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，可以将烟气温度降低至45℃～42℃。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
Claims (9)
1.一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置，其特征在于，包括：
本体(1)；
入口(2)，设置于所述本体(1)上端；
导向区(3)，设置于所述本体(1)内，与所述入口(2)连通；
冷却凝结区(4)，设置于所述本体(1)内，与所述导向区(3)连通；
扰动碰撞区(5)，设置于所述本体(1)内，与所述冷却凝结区(4)连通；
集水区(6)，设置于所述本体(1)内，与所述扰动碰撞区(5)连通；
转折分离区(7)，与所述本体呈预设角度A连接，与所述集水区(6)连通；
出口(8)，与所述转折分离区(7)连通。
2.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
导向板(9)，设置于所述导向区(3)内。
3.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
冷却管(10)，设置于所述冷却凝结区(4)内。
4.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
波纹板(11)，设置于所述扰动碰撞区(5)内。
5.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
集水箱(12)，设置于所述集水区(6)内。
6.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
折烟板(13)，设置于所述转折分离区(7)内。
7.根据权利要求1所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，所述预设角度A为45°～90°。
8.根据权利要求3所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
冷水塔(14)；
第一冷却水管道(15)，一端与所述冷水塔(14)连通，另一端与所述冷却管(10)连通。
9.根据权利要求8所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，其特征在于，还包括：
第二冷却水管道(16)，一端与所述冷水塔(14)连通，另一端与所述导向区(3)连通；
喷水口，设置于所述导向区(3)内，与所述第二冷却水管道(16)连通。
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| CN201620206666.7U CN205517112U (zh) | 2016-03-17 | 2016-03-17 | 一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置 |
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|---|---|---|---|---|
| CN105597483A (zh) * | 2016-03-17 | 2016-05-25 | 北京赫宸环境工程股份有限公司 | 一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置及方法 |
| CN106823670A (zh) * | 2017-02-21 | 2017-06-13 | 安徽海纳森环境科技有限公司 | 一种冷凝分离高温高湿有机废气的装置 |
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