CN207169387U - 高效脱硫脱硝一体吸收塔 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及高效脱硫脱硝一体吸收塔。所述吸收塔按逆流式喷淋设计，包括有烟气进口管（4），所述塔体（3）内设置有处于所述烟气进口管（4）下部的氧化曝气器（2），所述氧化曝气器（2）下部设置有脉冲悬浮搅拌装置（1）；所述塔体（3）设置有出于所述烟气进口管（4）上部的若干层喷淋层（5），所述喷淋层（5）上部设置有水洗盘（6），所述水洗盘（6）上部设置有水洗盘喷淋层（7），所述水洗盘喷淋层（7）上部设置有捕雾器装置（8）。本实用新型提供了一种脱硫脱硝一体化吸收塔，既能同时脱除电厂或焦炉烟气中的含有的SO₂和NOx 来确保烟气达标排放，又缩短了工艺流程，减少了设备、场地、管理投资成本。

Description

高效脱硫脱硝一体吸收塔

技术领域

本实用新型涉及高效脱硫脱硝一体吸收塔，具体的说是一种焦炉或电厂烟气脱硫脱硝用的高效脱硫脱硝一体吸收塔。

背景技术

脱硫就是脱去烟气中的SO₂(二氧化硫)，脱硝主要是脱去烟气中的NOx(氮氧化物)，这两种物质进入大气会形成酸雨，酸雨对人类的危害非常大，以煤炭为燃料的烟气都含有这些物质，特别是火电厂和焦炉厂。自2014年7月1日起，二氧化硫和氮氧化物的排放标准进一步严格，国家对氮氧化物排放进行重点治理。

脱硫可分为干法脱硫、半干法脱硫和湿法脱硫，其中后者约占85%。湿法烟气脱硫技术具有反应速度快，脱硫率与脱硫剂利用率高，吸收剂二次污染程度低，可同时脱除颗粒物等优点。

对焦炉或电厂烟气进行脱硫处理的设备，以塔式设备居多，即脱硫塔。对于发电厂中一些大型的脱硫塔，大多均为直立高耸结构，基本上都达到40m以上。烟气脱硫塔不仅承受压力、温度和重力载荷，同时又承受风载荷和地震载荷等动力载荷，容易产生振动事故。脱硫塔最初以花岗岩砌筑的应用最为广泛，其利用水膜脱硫除尘原理，又名花岗岩水膜脱硫除尘器，优点是易维护，且可通过配制不同的除尘剂，同时达到除尘和脱硫的效果。随着玻璃钢技术的发展，脱硫塔逐渐改为用玻璃钢制造，相比花岗岩脱硫塔，玻璃钢脱硫塔成本低、加工容易、不锈不烂、重量轻，但对装置的大型化发展有一定难度。另外316L不锈钢具有耐腐蚀、耐高温、耐磨损等优势，也是可以用于吸收塔的制作，但制作成本较高，而采用碳钢内衬玻璃鳞片的吸收塔则同时兼备上述的优点，应用的越来越广泛。

脱硝应用最广泛的是选择性非催化还原法（SNCR）是一种不使用催化剂，在高温下还原NOx的方法，将还原剂（尿素）喷入温度为850～1100℃炉内，迅速热分解成NH3并与烟气中的NOx进行选择性反应，脱硝效率≥50%。此方法是以炉膛为反应器，工艺简单，操作方便，主要的反应式为：

而选择性催化还原技术（SCR）是利用还原剂(NH3、尿素)在金属催化剂作用下，选择性地与 NOx 反应生成 N₂和H₂O的方法来达到脱硝的目的，此工艺脱硝效率≥85%，催化剂是整个SCR系统的核心和关键，脱硝反应主要在脱硝反应器内完成。主要的反应式为：

近年来，部分电厂在配置湿法脱硫装置基础上加装脱硝装置，采用2套装置分步除去SO₂和NO_x。这种分步脱硫脱硝技术存在流程复杂、占地面积大、投资和运行成本高等缺点。

实用新型内容

本实用新型针对上述问题，提供了一种脱硫脱硝一体化吸收塔，既能同时脱除电厂或焦炉烟气中的含有的SO₂和NOx 来确保烟气达标排放，又缩短了工艺流程，减少了设备、场地、管理投资成本。

本实用新型的技术方案是：所述吸收塔按逆流式喷淋设计，包括有烟气进口管（4），所述塔体（3）内设置有处于所述烟气进口管（4）下部的氧化曝气器（2），所述氧化曝气器（2）下部设置有脉冲悬浮搅拌装置（1）；

所述塔体（3）设置有出于所述烟气进口管（4）上部的若干层喷淋层（5），所述喷淋层（5）上部设置有水洗盘（6），所述水洗盘（6）上部设置有水洗盘喷淋层（7），所述水洗盘喷淋层（7）上部设置有捕雾器装置（8）。

所述各喷淋层（5）错位设置，各喷淋层（5）上均布置有若干喷嘴（51）；

所述喷淋层（5）上设置有喷嘴安装杆（52），所述安装杆（52）纵横交错设置，还设置有位于塔体（3）边缘的呈一定角度倾斜设置安装杆（52），各安装杆（52）上均设置有若干所述喷嘴（51）；

上下层设置在边缘的安装杆（52）在水平面的投影形成近似圆形的形状。

所述水洗盘（6）包括底座（61）以及设置在底座（61）上的若干导向筒（62）。

本实用新型有如下的特征：

1、吸收塔设置多段喷淋层且错位布置，吸收效率高。

2、吸收塔设置水洗盘进一步对烟气脱硝和洗涤。

3、吸收塔除雾层及冲洗系统的设置确保雾沫高捕集率同时又不会增加阻力。

4、吸收塔设置有氧化曝气器，氧化浓缩循环液至产品硫酸铵。

5、吸收塔底部设置脉冲悬浮搅拌装置，确保循环液可连续稳定循环。

本实用新型的优点是：

1、脱硫脱硝在一塔内完成，简化了工艺流程，减少了占地面积，节省了设备投资。

2、吸收塔结构的选型能有效提供烟气反应空间，降低烟气流动阻力，节省电力消耗。

3、回收烟气中SO₂，得到产品硫酸铵，变废为宝。

4、吸收剂循环使用，治理成本大大降低，无废水产生。

附图说明

图1为本实用新型的高效脱硫脱硝吸收塔结构示意图

图2为本实用新型的喷淋层平面结构示意图

图3为本实用新型的水洗盘平面结构示意图

图4为本实用新型的氧化曝气器示意图

图5为本实用新型的除雾器平面示意图

图中1为脉冲悬浮搅拌装置、2为氧化曝气器、3为塔体、4为烟气进口管、5为喷淋层、6为水洗盘、7为水洗盘喷淋层、8为捕雾器装置；

51为喷嘴、52为安装杆、61为底座、62为导向筒。

具体实施方式

所述吸收塔按逆流式喷淋设计，包括有烟气进口管4，所述塔体3内设置有处于所述烟气进口管4下部的氧化曝气器2，所述氧化曝气器2下部设置有脉冲悬浮搅拌装置1；

所述塔体3设置有出于所述烟气进口管4上部的若干层喷淋层5，所述喷淋层5上部设置有水洗盘6，所述水洗盘6上部设置有水洗盘喷淋层7，所述水洗盘喷淋层7上部设置有捕雾器装置8。

所述各喷淋层5错位设置，各喷淋层5上均布置有若干喷嘴51；

所述喷淋层5上设置有喷嘴安装杆52，所述安装杆52纵横交错设置，还设置有位于塔体3边缘的呈一定角度倾斜设置安装杆52，各安装杆52上均设置有若干所述喷嘴51；

上下层设置在边缘的安装杆52在水平面的投影形成近似圆形的形状。

所述水洗盘6包括底座61以及设置在底座61上的若干导向筒62。

本实用新型的烟气由烟气进口管4喷水降温后进入塔体3，依次经过多段循环液喷淋层5进行脱硫吸收反应，烟气在塔内继续上升吸收塔水洗盘6和水洗盘喷淋层7，烟气经过洗涤和吸收后脱除烟气中氮氧化物和夹带的硫铵、气熔胶等。经净化后烟气再连续流经两层捕雾器装置8除去所含浆液雾滴，在每层除雾器的前后分别布置了清洗喷嘴，清洗除雾器上的固体颗粒，防止除雾器结垢。

吸收后的循环液自流至塔底部，由于烟气中含氧量不足以氧化吸收液中的SO2^-3、HSO^-3，会降低SO₂的吸收速率，则需通过氧化曝气器2补充空气使上述离子发生氧化反应形成硫酸铵。通过塔浆液池底部的脉冲悬浮搅拌装置1，以防止液体缩液后有结垢、堵塞问题。

本实用新型采用空塔结构，其优点是便于大型化、气体压降小、操作弹性大、性能稳定、可靠性较高。

本实用新型吸收塔采用钢壳内衬玻璃鳞片结构，塔槽合一结构。吸收塔按逆流式喷淋设计，塔底部为氧化池，设置有脉冲悬浮搅拌装置1和曝气器2，中部为三或四段脱硫液循环喷淋层5，喷淋层5上部设置了脱硝液水洗盘6，塔上部为捕雾器装置8和水洗盘喷淋层7。烟气自下而上流过喷淋吸收区，经洗涤脱硫、脱硝、除雾器除雾后排出吸收塔。

Claims (3)

1.高效脱硫脱硝一体吸收塔，其特征在于，所述吸收塔按逆流式喷淋设计，包括有烟气进口管（4），塔体（3）内设置有处于所述烟气进口管（4）下部的氧化曝气器（2），所述氧化曝气器（2）下部设置有脉冲悬浮搅拌装置（1）；

所述塔体（3）设置有出于所述烟气进口管（4）上部的若干层喷淋层（5），所述喷淋层（5）上部设置有水洗盘（6），所述水洗盘（6）上部设置有水洗盘喷淋层（7），所述水洗盘喷淋层（7）上部设置有捕雾器装置（8）。

2.根据权利要求1所述的高效脱硫脱硝一体吸收塔，其特征在于，所述各喷淋层（5）错位设置，各喷淋层（5）上均布置有若干喷嘴（51）；

所述喷淋层（5）上设置有喷嘴安装杆（52），所述安装杆（52）纵横交错设置，还设置有位于塔体（3）边缘的呈一定角度倾斜设置安装杆（52），各安装杆（52）上均设置有若干所述喷嘴（51）；

上下层设置在边缘的安装杆（52）在水平面的投影形成近似圆形的形状。

3.根据权利要求1所述的高效脱硫脱硝一体吸收塔，其特征在于，所述水洗盘（6）包括底座（61）以及设置在底座（61）上的若干导向筒（62）。