CN206566755U - 一种高脱硫率的喷淋脱硫设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，涉及烟气脱硫设备技术领域，包括脱硫塔体，脱硫塔体内自上而下依次设有烟气出口、除雾区、喷淋区、烟气入口和浆液池，浆液池通过含循环泵的循环管与喷淋区的喷淋管连接，浆液池内还设有侧搅拌器，还包括烟气循环风管，烟气循环风管一端与烟气入口连接，烟气循环风管另一端与烟气出口连接，烟气循环风管上设有循环风机，烟气出口处还设有SO₂监测仪，烟气出口上设有烟气出口阀，烟气循环风管上位于烟气出口处还设有烟气循环阀。本实用新型能够进一步的提高了脱硫塔的脱硫效果，保证了废气排出时二氧化硫浓度达到排放标准，保护了环境。

Description

一种高脱硫率的喷淋脱硫设备

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫设备技术领域，具体涉及一种高脱硫率的喷淋脱硫设备。

背景技术

目前，随着我国经济的高速发展，工业化、城市化进程的快速推进，由工业化生产导致的环境污染问题也越来越突出，为了经济的可持续发展，国家提出了“节能减排”战略，如何提高工业生产中能源的利用效率、减少工业污染的排放成为时下研究的热点。

煤炭作为我国的基础能源在相当长的一段时间内还具有不可替代的地位。利用煤炭发电的火电厂烟气中含有二氧化硫会污染环境。目前，电厂烟气脱硫方法主要有：循环流化床烟气半干法、海水法、湿式氨法、石灰石/石灰-石膏湿法。其中，石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫工艺是技术最成熟、应用最广泛的烟气脱硫技术。空塔喷淋是石灰石/石灰-石膏湿法烟气脱硫中应用最多的塔型结构，通过多层喷淋层的向下喷雾(双向喷嘴可以同时向上和向下喷雾)，与烟气逆流接触反应吸收烟气其中的SO₂，常规设计有多层喷淋层，脱硫塔截面上的喷淋覆盖率可以达到很高，每层喷淋层对应一台浆液循环泵供浆。喷淋塔具有脱硫效率高、系统可靠性和可用率高、系统适应性强等优点。

以石灰石-石膏法脱硫塔为例，注入氢氧化钙液体入塔，通过循环泵，将氢氧化钙浆液打入喷淋塔上部的喷淋层，氢氧化钙浆液与上升的烟气接触，清洗掉烟气中的二氧化硫，生成亚硫酸钙落入塔底部，塔底部设氧化装置，将亚硫酸钙氧化为硫酸钙。底部的是混合的碱液，包括了氢氧化钙、亚硫酸钙及硫酸钙等，碱液通过泵多次循环，直到碱性液体的PH下降到一定程度，硫酸钙大量生成后排放，再补入PH高的碱性液体。

这种运行方式，碱性液体的PH值起始较高，处理效果好，但运行一段时间PH下降，能最有效脱除二氧化硫的氢氧化钙含量减少，清洗二氧化硫的能力下降，虽然通过补入PH高的碱性液体能够缓解该清洗能力，但在补入PH高的碱性液体过程中以致使浆液池内PH值符合设定值的整个过程中，会有部分未脱除干净的烟气被排放出去，不利于环保，因此，这种方式不能保证被排出的烟气是干净的、符合含硫排放标准的。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，能够进一步的提高了脱硫塔的脱硫效果，保证了废气排出时二氧化硫浓度达到排放标准，保护了环境。

本实用新型采用如下方案：

一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，包括脱硫塔体，所述脱硫塔体内自上而下依次设有烟气出口、除雾区、喷淋区、烟气入口和浆液池，所述浆液池通过含循环泵的循环管与所述喷淋区的喷淋管连接，所述浆液池内还设有侧搅拌器，还包括烟气循环风管，所述烟气循环风管一端与所述烟气入口连接，所述烟气循环风管另一端与所述烟气出口连接，所述烟气循环风管上设有循环风机，所述烟气出口处还设有SO₂监测仪，所述烟气出口上设有烟气出口阀，所述烟气循环风管上位于所述烟气出口处还设有烟气循环阀。

优选的，所述脱硫塔体内位于所述喷淋区的上方还设有吸收区，所述吸收区内设有吸收喷淋管，所述浆液池为低PH浆液池，所述脱硫塔体外还设有高PH浆液池，所述高PH浆液池通过含浆液泵的浆液管与所述吸收喷淋管连接。

优选的，所述吸收喷淋管包括吸收喷淋主管和若干吸收喷淋支管，所述吸收喷淋主管沿所述脱硫塔体的直径方向设置，所述吸收喷淋支管沿垂直于所述吸收喷淋主管的方向均匀排列，且所述吸收喷淋支管沿所述吸收喷淋主管的周向均匀分布，所述喷淋支管上均匀分布有喷嘴，所述吸收喷淋主管与所述浆液管连通。

优选的，所述浆液池内还设有用于监测所述浆液池内PH值的第一PH计，所述高PH浆液池与所述浆液池之间通过浆液补充管连接，所述浆液补充管上设有浆液补充阀，所述浆液池内还设有旋流浆液管，所述旋流浆液管沿所述浆液池内壁设置，所述旋流浆液管与所述浆液补充管连接，所述浆液补充管上还设有增压泵。

优选的，所述旋流浆液管包括浆液主管和若干浆液支管，所述浆液支管沿所述浆液池的轴向设置于所述浆液池内壁上，若干所述浆液支管沿所述浆液池的周向均匀分布，若干所述浆液支管均与所述浆液主管连通，所述浆液主管与所述浆液补充管连通，所述浆液支管上均匀分布浆液口，所述浆液主管的内径截面面积大于所述浆液口的总面积。

优选的，所述浆液池内还设有用于监测所述浆液池内液位高度的第一液位计，所述浆液池底部还设有排浆机构，所述排浆机构包括设置于所述浆液池底部的排浆管，所述排浆管通过排出阀连通至浆液池的外侧的排浆泵。

优选的，所述排浆管包括均设置于所述浆液池内底部的排浆主管和若干排浆支管，所述排浆主管沿浆液池的直径方向设置，若干所述排浆支管均垂直所述排浆主管设置，所述排浆主管与所述排浆支管上均均匀分布有排浆通孔。

优选的，所述浆液池内还设有吹气机构，所述吹气机构包括吹气管道以及与所述吹气管道连接的空压机，所述吹气管道沿所述浆液池内壁设置，所述吹气管道与所述旋流浆液管交错设置，所述吹气管道上均匀分布吹气口。

优选的，所述吹气管道包括吹气主管和若干吹气支管，所述吹气支管沿所述浆液池的轴向设置于所述浆液池内壁上，若干所述吹气支管沿所述浆液池的周向均匀分布，所述吹气支管与所述浆液支管交错设置，若干所述吹气支管均与所述吹气主管连通，所述吹气主管与所述空压机连接，所述吹气支管上均匀分布吹气口，所述吹气主管的内径截面面积大于所述吹气口的总面积。

优选的，所述高PH浆液池内还设有用于监测所述高PH浆液池内PH值的第二PH计和用于监测所述高PH浆液池内液位高度的第二液位计，所述高PH浆液池还分别连接石灰石料仓和工艺水槽，所述石灰石料仓通过给料阀与所述高PH浆液池连接，所述工艺水槽通过供水阀与所述高PH浆液池连接，所述高PH浆液池内还设有搅拌器。

本实用新型的有益效果：

(1)经过处理后的烟气进入烟气出口处，SO₂监测仪对烟气中的SO₂浓度进行检测，当浓度达标时废气排出，浓度超过规定范围时，关闭烟气出口阀，打开烟气循环阀，烟气循环风机将烟气重新引入脱硫塔进行再次脱硫，进一步的提高了脱硫塔的脱硫效果，保证了废气排出时二氧化硫浓度达到排放标准，保护了环境；

(2)本实用新型在喷淋区上方设有高PH值的吸收区，可在一座脱硫塔内形成两种不同PH值的喷淋区，二氧化硫的脱除率可得到提高，同时低PH浆液池内也有利于石膏的形成；

(3)本实用新型在浆液池内设有排浆机构，由于排浆泵排走了低PH浆液池内部分高浓度的浆液，能够有效防止和缓解低PH浆液池内结垢沉淀的产生，同时，也使得低PH浆液池的脱硫效率有所提高；

(4)由于浆液管的设置，能够使低PH浆液池内的浆液流动，并形成漩流，从而达到搅拌浆液的目的，减少搅拌电机的工作强度；

(5)脱硫过程中，空压机持续将氧化所需的空气压缩后从吹气管道喷出，促使脱硫塔浆液池内的浆液流动，并形成漩流，从而达到搅拌亚硫酸钙的目的；而且，利用空气进行搅拌还有利于氧气与亚硫酸钙充分接触，提高了脱硫效率。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型一种高脱硫率的喷淋脱硫设备的结构示意图；

图2为本实用新型吸收喷淋管的结构示意图；

图3为本实用新型浆液池内旋流浆液管以及吹气管道的结构示意图；

图4为本实用新型浆液池内排浆机构处的结构示意图；

图5为本实用新型排浆管的结构示意图。

图中标记为：1、脱硫塔体；2、烟气出口；3、喷淋区；4、烟气入口；5、浆液池；6、循环泵；7、烟气循环风管；8、循环风机；9、SO₂监测仪；10、烟气出口阀；11、烟气循环阀；12、吸收区；13、吸收喷淋管；14、高PH浆液池；15、浆液泵；16、吸收喷淋主管；17、吸收喷淋支管；18、浆液补充阀；19、旋流浆液管；20、增压泵；21、浆液主管；22、浆液支管；23、浆液口；24、排浆机构；25、排浆管；26、排出阀；27、排浆泵；28、排浆主管；29、排浆支管；30、排浆通孔；31、吹气机构；32、吹气管道；33、空压机；34、吹气口；35、吹气主管；36、吹气支管；37、石灰石料仓；38、给料阀；39、供水阀；40、搅拌器。

具体实施方式

下面结合附图和实施例详细说明本实用新型的实施方式。

如图1至图5所示，本实施例的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，包括脱硫塔体1，脱硫塔体1内自上而下依次设有烟气出口2、除雾区、喷淋区3、烟气入口4和浆液池5，浆液池5通过含循环泵6的循环管与喷淋区3的喷淋管连接，浆液池5内还设有侧搅拌器，还包括烟气循环风管7，烟气循环风管7一端与烟气入口4连接，烟气循环风管7另一端与烟气出口2连接，烟气循环风管7上设有循环风机8，烟气出口2处还设有SO₂监测仪9，烟气出口2上设有烟气出口阀10，烟气循环风管7上位于烟气出口2处还设有烟气循环阀11。

脱硫塔体1内位于喷淋区3的上方还设有吸收区12，吸收区12内设有吸收喷淋管13，浆液池5为低PH浆液池，脱硫塔体1外还设有高PH浆液池14，高PH浆液池14通过含浆液泵15的浆液管与吸收喷淋管13连接。

吸收喷淋管13包括吸收喷淋主管16和若干吸收喷淋支管17，吸收喷淋主管16沿脱硫塔体1的直径方向设置，吸收喷淋支管17沿垂直于吸收喷淋主管16的方向均匀排列，且吸收喷淋支管17沿吸收喷淋主管16的周向均匀分布，喷淋支管17上均匀分布有喷嘴，吸收喷淋主管16与浆液管连通。

浆液池5内还设有用于监测浆液池5内PH值的第一PH计，高PH浆液池14与浆液池5之间通过浆液补充管连接，浆液补充管上设有浆液补充阀18，浆液池5内还设有旋流浆液管19，旋流浆液管19沿浆液池5内壁设置，旋流浆液管19与浆液补充管连接，浆液补充管上还设有增压泵20。

旋流浆液管19包括浆液主管21和若干浆液支管22，浆液支管22沿浆液池5的轴向设置于浆液池5内壁上，若干浆液支管22沿浆液池5的周向均匀分布，若干浆液支管22均与浆液主管21连通，浆液主管21与浆液补充管连通，浆液支管22上均匀分布浆液口23，浆液主管21的内径截面面积大于浆液口23的总面积。

浆液池5内还设有用于监测浆液池5内液位高度的第一液位计，浆液池5底部还设有排浆机构24，排浆机构24包括设置于浆液池5底部的排浆管25，排浆管25通过排出阀26连通至浆液池5的外侧的排浆泵27。

排浆管25包括均设置于浆液池5内底部的排浆主管28和若干排浆支管29，排浆主管28沿浆液池5的直径方向设置，若干排浆支管29均垂直排浆主管28设置，排浆主管28与排浆支管29上均均匀分布有排浆通孔30。

浆液池5内还设有吹气机构31，吹气机构31包括吹气管道32以及与吹气管道32连接的空压机33，吹气管道32沿浆液池5内壁设置，吹气管道32与旋流浆液管19交错设置，吹气管道32上均匀分布吹气口34。

吹气管道32包括吹气主管35和若干吹气支管36，吹气支管36沿浆液池5的轴向设置于浆液池5内壁上，若干吹气支管36沿浆液池5的周向均匀分布，吹气支管36与浆液支管22交错设置，若干吹气支管36均与吹气主管35连通，吹气主管35与空压机33连接，吹气支管36上均匀分布吹气口34，吹气主管35的内径截面面积大于吹气口34的总面积。

高PH浆液池14内还设有用于监测高PH浆液池内PH值的第二PH计和用于监测高PH浆液池内液位高度的第二液位计，高PH浆液池14还分别连接石灰石料仓37和工艺水槽，石灰石料仓37通过给料阀38与高PH浆液池14连接，工艺水槽通过供水阀39与高PH浆液池14连接，高PH浆液池14内还设有搅拌器40。

本实施例的工作方式：

脱硫工作时，含硫烟气从烟气入口进入脱硫塔，循环泵将低PH浆液池中浆液送往喷淋层，通过喷淋使浆液与烟气接触除去烟气中的SO₂，干净的烟气经除雾器后从烟气出口排放；

当烟气出口处的SO₂监测仪测定的SO₂含量高于设定值时，关闭烟气出口阀，打开烟气循环阀，烟气循环风机将烟气重新引入脱硫塔进行再次脱硫，直至SO₂监测仪测定的SO₂含量低于设定值，关闭烟气循环阀，重新打开烟气出口阀将干净烟气排出；

SO₂监测仪测定的SO₂含量高于设定值时，时间继电器计时，超过设定时间后，SO₂含量依然高于设定值时，浆液泵将高PH浆液池内浆液送往吸收层，提高脱硫塔内的脱硫效率；

当低PH浆液池内的第一PH计测定的PH值低于设定值时，浆液补充阀开启，高PH浆液池内的浆液在增压泵的作用下通过浆液管补充入低PH浆液池，由于浆液管的设置，能够使低PH浆液池内的浆液流动，并形成漩流，从而达到搅拌浆液的目的，减少搅拌电机的工作强度；

第一液位计监测低PH浆液池内的液位高度，当低PH浆液池内的液位超过设定值时，排浆泵开启，利用排浆泵排出低PH浆液池内高浓度的浆液，当低PH浆液池内的液位低于设定值时，排浆泵停止工作，由于排浆泵排走了低PH浆液池内部分高浓度的浆液，能够有效防止和缓解低PH浆液池内结垢沉淀的产生，同时，也使得低PH浆液池的脱硫效率有所提高；

第二液位计监测高PH浆液池内的液位高度，第二PH计检测高PH浆液池内的PH值，当高PH浆液池内的液位低于设定值时，工艺水阀开启，向高PH浆液池内补充工艺水，当高PH浆液池内的液位达到设定值时，工艺水阀关闭，第二PH计测定高PH浆液池内的PH值低于设定值，给料阀开启，向高PH浆液池内补充石灰石粉料，搅拌器不停搅拌使PH值符合设定值时，给料阀关闭；

脱硫过程中，空压机持续将氧化所需的空气压缩后从吹气管道喷出，促使脱硫塔浆液池内的浆液流动，并形成漩流，从而达到搅拌亚硫酸钙的目的；而且，利用空气进行搅拌还有利于氧气与亚硫酸钙充分接触，提高了脱硫效率。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。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 (10)

1.一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，包括脱硫塔体，所述脱硫塔体内自上而下依次设有烟气出口、除雾区、喷淋区、烟气入口和浆液池，所述浆液池通过含循环泵的循环管与所述喷淋区的喷淋管连接，所述浆液池内还设有侧搅拌器，其特征在于，还包括烟气循环风管，所述烟气循环风管一端与所述烟气入口连接，所述烟气循环风管另一端与所述烟气出口连接，所述烟气循环风管上设有循环风机，所述烟气出口处还设有SO₂监测仪，所述烟气出口上设有烟气出口阀，所述烟气循环风管上位于所述烟气出口处还设有烟气循环阀。

2.根据权利要求1所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述脱硫塔体内位于所述喷淋区的上方还设有吸收区，所述吸收区内设有吸收喷淋管，所述浆液池为低PH浆液池，所述脱硫塔体外还设有高PH浆液池，所述高PH浆液池通过含浆液泵的浆液管与所述吸收喷淋管连接。

3.根据权利要求2所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述吸收喷淋管包括吸收喷淋主管和若干吸收喷淋支管，所述吸收喷淋主管沿所述脱硫塔体的直径方向设置，所述吸收喷淋支管沿垂直于所述吸收喷淋主管的方向均匀排列，且所述吸收喷淋支管沿所述吸收喷淋主管的周向均匀分布，所述喷淋支管上均匀分布有喷嘴，所述吸收喷淋主管与所述浆液管连通。

4.根据权利要求2所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述浆液池内还设有用于监测所述浆液池内PH值的第一PH计，所述高PH浆液池与所述浆液池之间通过浆液补充管连接，所述浆液补充管上设有浆液补充阀，所述浆液池内还设有旋流浆液管，所述旋流浆液管沿所述浆液池内壁设置，所述旋流浆液管与所述浆液补充管连接，所述浆液补充管上还设有增压泵。

5.根据权利要求4所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述旋流浆液管包括浆液主管和若干浆液支管，所述浆液支管沿所述浆液池的轴向设置于所述浆液池内壁上，若干所述浆液支管沿所述浆液池的周向均匀分布，若干所述浆液支管均与所述浆液主管连通，所述浆液主管与所述浆液补充管连通，所述浆液支管上均匀分布浆液口，所述浆液主管的内径截面面积大于所述浆液口的总面积。

6.根据权利要求2所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述浆液池内还设有用于监测所述浆液池内液位高度的第一液位计，所述浆液池底部还设有排浆机构，所述排浆机构包括设置于所述浆液池底部的排浆管，所述排浆管通过排出阀连通至浆液池的外侧的排浆泵。

7.根据权利要求6所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述排浆管包括均设置于所述浆液池内底部的排浆主管和若干排浆支管，所述排浆主管沿浆液池的直径方向设置，若干所述排浆支管均垂直所述排浆主管设置，所述排浆主管与所述排浆支管上均均匀分布有排浆通孔。

8.根据权利要求2所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述浆液池内还设有吹气机构，所述吹气机构包括吹气管道以及与所述吹气管道连接的空压机，所述吹气管道沿所述浆液池内壁设置，所述吹气管道上均匀分布吹气口。

9.根据权利要求8所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述吹气管道包括吹气主管和若干吹气支管，所述吹气支管沿所述浆液池的轴向设置于所述浆液池内壁上，若干所述吹气支管沿所述浆液池的周向均匀分布，若干所述吹气支管均与所述吹气主管连通，所述吹气主管与所述空压机连接，所述吹气支管上均匀分布吹气口，所述吹气主管的内径截面面积大于所述吹气口的总面积。

10.根据权利要求2所述的一种高脱硫率的喷淋脱硫设备，其特征在于，所述高PH浆液池内还设有用于监测所述高PH浆液池内PH值的第二PH计和用于监测所述高PH浆液池内液位高度的第二液位计，所述高PH浆液池还分别连接石灰石料仓和工艺水槽，所述石灰石料仓通过给料阀与所述高PH浆液池连接，所述工艺水槽通过供水阀与所述高PH浆液池连接，所述高PH浆液池内还设有搅拌器。