CN207401298U - 除尘脱硫塔 - Google Patents

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吴敏
高玉磊
刘月明
康海明
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Abstract

一种除尘脱硫塔,包括脱硫塔和浆液循环泵,其中脱硫塔的塔内件由下至上分别为:第一筛孔塔板、浆液喷淋层、第二筛孔塔板、收集水洗液的积液器、第三筛孔塔板、水洗液喷淋层和除雾器。本实用新型的高效除尘脱硫塔可以在脱硫塔入口含尘量为50~70mg/Nm3时,达到90%的除尘效率实现超低排放,不仅可以节约除尘器的改造、湿式电除尘的投资费用,而且可以节省运行成本。

Description

除尘脱硫塔
技术领域
本实用新型涉及一种用于环保领域的脱硫塔,具体涉及一种应用于石灰石-石膏法烟气脱硫的除尘脱硫塔。
背景技术
脱硫塔主要的作用是脱除烟气中的二氧化硫,但脱硫塔本身具有一定的除尘效果,空塔喷淋脱硫效率大约为40~50%左右。
国内很多地区要求燃煤锅炉实现超低排放,即氮氧化物排放低于50mg/Nm3,二氧化硫排放低于35mg/Nm3,粉尘排放低于10mg/Nm3。在燃煤电厂运维水平较高、除尘器维护较好的情况下,大部分燃煤电厂的电除尘以及使用年限较长的布袋除尘器出口粉尘浓度都较高,一般都高于30mg/Nm3。大部分燃煤工业锅炉,除尘器出口粉尘浓度都在100mg/Nm3以上。若脱硫塔入口烟气含尘量在30mg/Nm3~100mg/Nm3之间,仅仅依靠脱硫塔本身的洗尘效果,很难实现粉尘超低排放。
想要实现脱硫塔出口粉尘超低排放,只能对除尘器进行大幅改造、或者在脱硫塔出口加装湿式电除尘。但是一次性的投资成本较高,而且湿式电除尘的运行费用昂贵。因此,亟需开发一种既可以节约一次投资成本、又可以降低运行费用的高效除尘脱硫塔。如何通过优化设计脱硫塔塔内结构来实现二氧化硫和粉尘的超低排放,是本实用新型着力解决的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种除尘脱硫塔装置,该装置可以确保实现二氧化硫超低排放,同时可以实现脱硫塔出口粉尘的超低排放。
本实用新型所述的除尘脱硫塔包括:脱硫塔和浆液循环泵,其中脱硫塔的塔内件由下至上依次包括:第一筛孔塔板、浆液喷淋层、第二筛孔塔板、收集水洗液的积液器、第三筛孔塔板、水洗液喷淋层和除雾器。
优选地,所述浆液喷淋层为一层或多层。
优选地,每一浆液喷淋层对应一个浆液循环泵。
优选地,所述除雾器为三级屋脊除雾器。
优选地,还包括水洗循环泵和水洗循环箱,水洗循环泵将水洗循环箱中的水洗液泵至水洗液喷淋层,水洗液经过所述第三筛孔塔板流入所述积液器,然后返回所述水洗循环箱。
优选地,所述积液器的材质为聚丙烯或玻璃钢。
优选地,所述积液器包括屋脊式导流结构和凹槽导流结构,所述屋脊式导流结构和凹槽导流结构之间有间隙。
优选地,每个浆液喷淋层和水洗液喷淋层中的喷头个数为30-50个。
优选地,所述水洗循环泵的流量为2000-3000m3/h。
优选地,每个筛孔塔板的开孔率为25%~50%,开孔直径为30-40mm。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果在于:
1.本实用新型的除尘脱硫塔可以在脱硫塔入口含尘量为50~70mg/Nm3时,达到90%的除尘效率实现超低排放,同时使进入除雾器烟气中夹带的液滴基本不含浆液,从另一方面保证了脱硫塔出口的粉尘超低排放;
2.本实用新型在现有脱硫塔基础上仅需增加两层筛孔塔板、一套积液器、一套喷淋装置及一台循环泵,不论从投资成本还是运行成本考虑率都远低于除尘器改造投资、湿式电除尘的投资。
附图说明
图1为本实用新型实施例中的除尘脱硫塔的结构示意图;
图2为本实用新型实施例中的积液器的结构示意图;
图中附图标记含义如下:1-脱硫塔;2-水洗循环箱;3-浆液循环泵;4-水洗循环泵;5-第一筛孔塔板;6-浆液喷淋层;7-第二筛孔塔板;8-积液器;9-第三筛孔塔板;10-水洗液喷淋层;11-三级屋脊除雾器;12-屋脊式导流结构;13-凹槽导流结构。
具体实施方式
下面结合图1和具体实施例对本实用新型所述的除尘脱硫塔作进一步描述。
如图1所示,本实用新型所述的除尘脱硫塔包括脱硫塔1、水洗循环箱2、浆液循环泵3、水洗循环泵4。其中,脱硫塔的塔内件由下至上分别为:第一筛孔塔板5、浆液喷淋层6、第二筛孔塔板7、积液器8、第三筛孔塔板9、水洗液喷淋层10、三级屋脊除雾器11。所述浆液喷淋层可以为一层或多层,其层数可以根据脱硫效率的需要来设计。
采用上述装置进行高效除尘脱硫的方法包括如下步骤:
每一层浆液喷淋层6对应一台浆液循环泵3,水洗喷淋层10对应一台水洗循环泵4。在脱硫塔通烟气之前,先启动浆液循环泵3和水洗循环泵4。浆液循环泵3源源不断的将浆池中的浆液自上而下喷淋,与自下而上的烟气逆流接触,兼有二氧化硫的吸收和除尘的作用。
通烟气之后,烟气首先通过第一筛孔塔板5,喷淋的浆液在该塔板上形成一定厚度的液膜,不仅增强了气液传质作用,促进了二氧化硫的吸收,还有一定的除尘作用。
经过第一筛孔塔板5和浆液喷淋层6后,烟气中粉尘的浓度大约降低了70~80%。此时,烟气中剩余的粉尘主要是一些PM2.5以下的粉尘颗粒、以及一些憎水粉尘颗粒,其他除尘方式对这部分的粉尘捕集效果较差。
经过喷淋区之后的烟气夹带有很多含浆液液滴,如果这些液滴从脱硫塔逃逸也会造成脱硫塔的尘排放超标。设计的第二筛孔塔板7主要用于去除烟气中夹带的浆液液滴,兼有一部分除尘效果。
烟气流经积液器8通过第三筛孔塔板9,第三筛孔塔板9上方设计的水洗液喷淋层10将水洗循环箱2的水洗液源源不断喷出。水洗液最后从第三筛孔塔板9流入积液器8,从积液器8返回水洗循环箱4以保证脱硫塔内的水平衡。
如图2所示,积液器8是一种允许自下而上的烟气经过,但是能截留自上而下的液体的一种设备。积液器8材质为聚丙烯(PP)或玻璃钢材质,其结构组成主要为屋脊式导流结构12和凹槽导流结构13组成两部分组成,积液器8下部有方钢梁作为支撑。屋脊式导流结构12和凹槽导流结构13之间有间隙,允许烟气通过积液器8。循环液自上而下,最后经过屋脊式导流结构12和凹槽导流结构13汇合之后回流至水洗循环箱4。
第三筛孔塔板9上方喷下的水洗液在该塔板上形成一定厚度的液膜,该层塔板没有二氧化硫吸收作用,主要用于再次捕集烟气中的粉尘以及绝大部分含浆液液滴,可以减轻除雾器的负荷。由于进入该层塔板的粉尘微粒直径主要集中在PM2.5以下且大部分为憎水微粒,水膜对其的捕集作用在40~50%之间。
综合下来,脱硫塔整体最大的除尘效率为80%+20%×50%=90%。由于进入三级屋脊除雾器11之前的烟气夹带的液滴中基本已经不存在含浆液颗粒,故可以排除除雾器出口液滴夹带对粉尘排放的影响。
在本实用新型的一个实施例中,利用所述除尘脱硫塔来处理流量为430000Nm3/h、含硫量为600mg/Nm3(6%氧)的烟气,其中脱硫塔直径为7.6m,塔内各层间距约1.8~2.0m,筛孔塔板开孔率30%~45%之间、开孔直径约35mm,水洗循环泵流量约2200~2500m3/h,水洗液喷淋层和每个浆液喷淋层的喷头个数约40个。
按照以上参数设计的除尘脱硫塔,入口含尘浓度约为80mg/Nm3时,出口尘排放可以低于5mg/Nm3
以上所述的具体实施例,对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明,应理解的是,以上所述仅为本实用新型的具体实施例而已,并不用于限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所做的任何修改、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)

1.一种除尘脱硫塔,包括脱硫塔和浆液循环泵,其特征在于,所述脱硫塔的塔内件由下至上依次包括:第一筛孔塔板、浆液喷淋层、第二筛孔塔板、收集水洗液的积液器、第三筛孔塔板、水洗液喷淋层和除雾器。
2.如权利要求1所述的除尘脱硫塔,其特征在于:所述浆液喷淋层为一层或多层。
3.如权利要求2所述的除尘脱硫塔,其特征在于:每一浆液喷淋层对应一个浆液循环泵。
4.如权利要求1-3中任一项所述的除尘脱硫塔,其特征在于,所述除雾器为三级屋脊除雾器。
5.如权利要求1-3中任一项所述的除尘脱硫塔,其特征在于:还包括水洗循环泵和水洗循环箱,所述水洗循环泵将所述水洗循环箱中的水洗液泵至水洗液喷淋层,水洗液经过所述第三筛孔塔板流入所述积液器,然后返回所述水洗循环箱。
6.如权利要求1所述的除尘脱硫塔,其特征在于:所述积液器的材质为聚丙烯或玻璃钢。
7.如权利要求1或6所述的除尘脱硫塔,其特征在于:所述积液器包括屋脊式导流结构和凹槽导流结构,所述屋脊式导流结构和凹槽导流结构之间有间隙。
8.如权利要求1-3中任一项所述的除尘脱硫塔,其特征在于:每个浆液喷淋层和水洗液喷淋层中的喷头个数为30-50个。
9.如权利要求5所述的除尘脱硫塔,其特征在于:所述水洗循环泵的流量为2000-3000m3/h。
10.如权利要求1所述的除尘脱硫塔,其特征在于:每个筛孔塔板的开孔率为25%~50%,开孔直径为30-40mm。
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Pledgor: BEIJING QI YUE ENVIRONMENTAL PROTECTION TECHNOLOGY CO.,LTD.

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PC01 Cancellation of the registration of the contract for pledge of patent right
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