CN205760565U - 一种氨法脱硫尾气气溶胶净化装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于节能环保领域，涉及一种氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于它包括雾化塔和除雾器，所述雾化塔自下到上依次设有超声雾化头、气动雾化喷头、超声发生器、喷淋头、旋流板除雾器和屋脊式除雾器；所述雾化塔顶出口与低压降旋流除雾器连接。通过超声雾化技术，获得和气溶胶粒径最为接近的雾滴，相近粒径的颗粒发生碰撞的效率更高，通过控制雾化用水的温度来影响塔顶的气液相平衡条件，促进气溶胶微粒的碰撞团聚和尺寸增长。通过超声凝并与喷淋和除雾器的联合应用，进一步净化气溶胶。采用低压降旋流除雾技术，可以在压降30mm水柱以内，分离粒径5μm的微粒，分离效率高达95%以上。
Description
技术领域
本发明技术涉及一种氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，属于节能环保领域。
背景技术
在氨法烟气脱硫工艺中，烟气在塔内经过折流板除雾器时，烟气中所夹带的液滴被大部分除去，而气体中悬浮的固体或液体小质点无法被除去，即所谓的气溶胶。由于吸收塔内的烟气含有饱和水汽，当烟气出塔后到大气中时，温度很快降低，烟气中含有的铵盐类物质立即凝结成雾滴和微粒，悬浮在大气中，形成气溶胶，较大液滴会下到地面。因此，这种气溶胶若不加处理直接通过烟囱排入大气，将对周围环境造成极大的污染。
气溶胶是由固体或液体小质点分散并悬浮在气体介质中形成的胶体分散体系，其分散相为固体或液体小质点，其大小为0.01-10μm。氨法脱硫工艺中形成的气溶胶微粒主要介于0.07-1.0 μm粒径段，主要成分为(NH4)2SO3，NH4HSO3，NH4HSO4，(NH4)2SO4。形成气溶胶的途径主要有以下两种：
（1）逃逸的氨和塔内受热分解产生的NH3与SO2，在净化气出口通过气相反应再次形成气溶胶亚硫酸铵；
（2）塔内生成的气溶胶直接被烟气夹带出烟囱。
气溶胶颗粒的组成主要决定于SO2/NH3比值、温度以及烟气O2与H2O含量。
气溶胶造成烟气拖尾现象已经成为困扰氨法脱硫技术发展的瓶颈问题，表现出的现象是烟尘超标，为了克服该技术的排放达标问题，业内做了很多研究工作。专利CN201510823U公开了一种氨法脱硫的气溶胶脱除装置，其特点是在脱硫塔增加气溶胶脱除段，气溶胶脱除段分为喷淋层和脱水除雾段，喷淋层又包括稀硫酸喷淋层、氨水喷淋层、稀硫铵液喷淋层等。专利CN2746973Y公开了一种氨法脱硫塔除雾器，其特点是分为上下两层除雾器，两层除雾器之间有一套喷淋装置，喷淋装置具有朝上下两个方向的多个喷头。专利CN103463880A公开了一种氨法脱硫烟气降温除水除雾的集成式系统，采取先除水后除雾的分级脱除方式，实现了烟气携带液滴的脱除回流，一级除水布风装置缓解了气流冲击，减少二级除雾装置的堵塞。
当前气溶胶处理技术存在一个共同的问题是没有从气溶胶的形成和基本性质出发，气溶胶脱除一个关键的问题是常规分离方法对微小尺寸的气溶胶脱除效果有限，氨法脱硫尾气中的气溶胶尺寸主要集中在0.07-1.0 μm，这样尺寸的微粒很难用常规的除雾方法分离，本专利采取的方法就是通过微粒之间相互碰撞以及温度的变化，促进气溶胶微粒的尺寸增长，从而达到能够脱除的尺寸，并通过超声凝并和塔内除雾器的处理后从塔顶排出，排出烟气再通过低压降的旋流分离技术，去除尾气中的气溶胶。
发明内容
本实用新型采用超声雾化技术、超声凝并、喷淋洗涤与低压降微旋流除雾技术相结合的方法来控制气溶胶，提出一种氨法脱硫尾气气溶胶净化装置。
本实用新型的主要技术方案：氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于它包括雾化塔和除雾器，所述雾化塔自下到上依次设有超声雾化头、气动雾化喷头、超声发生器、喷淋头、旋流板除雾器和屋脊式除雾器；所述雾化塔顶出口与低压降旋流除雾器连接。
一般地，所述超声雾化头产生的水雾粒径范围为0.05-10μm。
所述气动雾化喷头喷出的雾滴直径范围为5-25μm。
所述低压降旋流除雾器在压降30mm水柱以内，分离粒径5μm的微粒。
本发明的主要特点：
1.通过超声雾化技术，雾化产生的水雾粒径范围0.05-10μm，可以通过超声雾化器的设计，获得和气溶胶粒径最为接近的雾滴，相近粒径的颗粒发生碰撞的效率更高，通过控制雾化用水的温度来影响塔顶的气液相平衡条件，促进气溶胶微粒的碰撞团聚和尺寸增长。
2.通过超声凝并与喷淋和除雾器的联合应用，进一步净化气溶胶。
3.采用最新的低压降旋流除雾技术，可以在压降30mm水柱以内，分离粒径5μm的微粒，分离效率高达95%以上。
附图说明
图1为本实用新型实施例装置连接示意图。
图中，1、烟气；2、超声雾化头；3、气动雾化喷头；4和5、超声发生器；6、喷淋头；7、旋流板除雾器；8、屋脊式除雾器；9、烟气出塔；10、低压降旋流除雾器；11、分离水出口；12、净化烟气排出；13、雾化塔。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型加以详细描述。
实施例
氨法脱硫尾气气溶胶净化装置参见附图1，它包括雾化塔13和除雾器，所述雾化塔13自下到上依次设有超声雾化头2、气动雾化喷头3、超声发生器4、喷淋头6、旋流板除雾器7和屋脊式除雾器8；所述雾化塔13顶出口与低压降旋流除雾器10连接。
实施例中，超声雾化头2产生的水雾粒径范围为0.05-10μm；气动雾化喷头3喷出的雾滴直径范围为5-25μm；低压降旋流除雾器10在压降30mm水柱以内，分离粒径5μm的微粒。
应用例
在某烟气流量150Nm3/h的烟气氨法脱硫装置，脱硫塔顶部安装超声雾化装置，喷雾温度35℃，塔顶烟气与超声雾化头产生的水雾接触后，经过超声凝并、和水喷淋，然后经过塔内旋流板除雾器和屋脊式除雾器除去较大尺寸的气溶胶，净化后烟气出塔进入旋流除雾器，经过进一步旋流除雾后排入大气，通过气溶胶浓度测定，处理后排放烟气气溶胶含量5 mg/m3，旋流除雾器压降26mm水柱。
具体运行过程：含有气溶胶的烟气1首先进入雾化塔13底部，在雾化塔下部与超声雾化头2雾化后进入的超声雾滴（水雾粒径范围0.05-10μm）接触，相近尺寸大小的微粒发生碰撞凝聚，微粒长大到平均粒径5-15μm以上，气溶胶微粒随烟气继续上升，与气动雾化喷头3喷出的直径5-25μm的雾滴接触，相近尺寸大小的微粒继续发生碰撞凝聚，微粒长大到平均粒径10μm以上，继续上升的气溶胶在多组超声发生器4、5与喷淋头6的联合作用下，进一步发生超声凝并效应，尺寸进一步长大，分别与旋流板除雾器7和屋脊式除雾器8接触，80%以上的气溶胶被拦下，剩余少量气溶胶随烟气从塔顶排出，进入低压降旋流除雾器10，高效低压降的旋流除雾器可以分离4μm以上的气溶胶微粒，最终净化烟气从旋流除雾器顶部排出，经过以上处理的烟尘指标可以达到10mg/m3以下，基本看不到烟尾，达到超净排放要求。
Claims (4)
1.一种氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于它包括雾化塔和除雾器，所述雾化塔自下到上依次设有超声雾化头、气动雾化喷头、超声发生器、喷淋头、旋流板除雾器和屋脊式除雾器；所述雾化塔顶出口与低压降旋流除雾器连接。
2.如权利要求1所述的氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于所述超声雾化头产生的水雾粒径范围为0.05-10μm。
3.如权利要求1所述氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于所述气动雾化喷头喷出的雾滴直径范围为5-25μm。
4.如权利要求1所述氨法脱硫尾气气溶胶净化装置，其特征在于所述低压降旋流除雾器在压降30mm水柱以内，分离粒径5μm的微粒。
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