CN207445964U - 火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于火电厂烟气脱硫净化技术领域，尤其涉及一种火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，包括雾化喷嘴、烟道冲洗系统、脱硫吸收塔、烟道喷雾浆液循环泵、脱硫吸收塔喷淋层、脱硫吸收塔氧化浆液池及具有转角的吸收塔入口烟道；所述脱硫吸收塔设于所述脱硫吸收塔氧化浆液池的顶部，所述脱硫吸收塔的侧壁上设有进烟口，所述吸收塔入口烟道与所述进烟口倾斜连接；所述吸收塔入口烟道内布置有若干所述雾化喷嘴，所述雾化喷嘴通过所述烟道喷雾浆液循环泵与所述脱硫吸收塔氧化浆液池连接；所述吸收塔入口烟道底部设有所述入口烟道冲洗系统，所述进烟口上方设有所述脱硫吸收塔喷淋层。本实用新型占用空间小，能耗小、投资小、运行稳定、反应充分。
Description
技术领域
本实用新型属于火电厂烟气脱硫净化技术领域，尤其涉及一种火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统。
背景技术
随着环保要求的日益严格，燃煤电厂污染物排放标准一提再提，目前全国300MW以上机组要求在2020年烟气污染物排放达到超低排放标准。在脱硫工艺中石灰石石膏湿法脱硫因其脱硫效率高、副产物可利用、运行可靠、技术成熟等优点，在火电厂烟气脱硫工艺中占有95％以上的市场份额。
目前石灰石石膏湿法脱硫超低排放改造中，脱硫效率需达到99％以上，为达到此效率，现阶段采用的方法主要是抬高吸收塔，增加吸收塔喷淋层，采用单塔双循环，双塔双循环，新增吸收塔内气流均布装置等改造方式，这些方式具有占地面积大，改造难点大，改造工程量大，投资高，改造完成后运行能耗高，系统复杂，不利于系统稳定运行的缺点，有待进一步改进。
实用新型内容
为解决上述技术问题，本实用新型的目的是提供一种具有脱硫效率高，占地面积小，投资省，运行能耗低，系统简单，运行稳定的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统。
本实用新型提供了一种火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，包括雾化喷嘴、烟道冲洗系统、脱硫吸收塔、烟道喷雾浆液循环泵、脱硫吸收塔喷淋层、脱硫吸收塔氧化浆液池及具有转角的吸收塔入口烟道；
脱硫吸收塔设于脱硫吸收塔氧化浆液池的顶部，脱硫吸收塔的侧壁上设有进烟口，吸收塔入口烟道与进烟口倾斜连接；
吸收塔入口烟道内布置有若干雾化喷嘴，雾化喷嘴通过烟道喷雾浆液循环泵与脱硫吸收塔氧化浆液池连接；
吸收塔入口烟道底部设有入口烟道冲洗系统，进烟口上方设有脱硫吸收塔喷淋层。
进一步地，雾化喷嘴沿烟气流动方向布置于吸收塔入口烟道的上侧和两侧。
进一步地，雾化喷嘴的喷射角度与吸收塔入口烟道内壁垂直线形成15至60度的夹角。
进一步地，吸收塔入口烟道与进烟口的延长线形成8至25度的夹角。
进一步地，烟道冲洗系统与烟道喷雾浆液循环泵连接。
进一步地，雾化喷嘴的流量范围为0-100m3/h，喷射液滴雾化粒径为50-400μm。
进一步地，该系统还包括通过管路连接烟道喷雾浆液循环泵的泵出口管道的石灰石新鲜浆液。
进一步地，烟道喷雾浆液循环泵的流量范围与雾化喷嘴的流量范围及喷射液滴雾化粒径范围相适应。
进一步地，吸收塔入口烟道设有两个转角，呈U型布置。
借由上述方案，通过火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，具有占用空间小，能耗小、投资小、运行稳定、反应充分的技术效果。
上述说明仅是本实用新型技术方案的概述，为了能够更清楚了解本实用新型的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本实用新型的较佳实施例并配合附图详细说明如后。
附图说明
图1是本实用新型火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统的结构示意图；
图2是本实用新型火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统吸收塔入口烟道、吸收塔及烟道喷雾浆液循环泵的布置图；
图3是本实用新型火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统吸收塔入口烟道截面图。
图中标号：
1-雾化喷嘴；2-烟道冲洗系统；3-脱硫吸收塔；4-吸收塔入口烟道；5-烟道喷雾浆液循环泵；6-脱硫吸收塔喷淋层；7-脱硫吸收塔氧化浆液池；8-石灰石新鲜浆液。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
参图1至图3所示，本实施例提供了一种火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，包括高效雾化喷嘴1、烟道冲洗系统2、脱硫吸收塔3、吸收塔入口烟道4、烟道喷雾浆液循环泵5、脱硫吸收塔喷淋层6、脱硫吸收塔氧化浆液池7及石灰石新鲜浆液8。
脱硫吸收塔氧化浆液池7的顶部设有脱硫吸收塔3，脱硫吸收塔3的侧壁上设有进烟口，吸收塔入口烟道4与进烟口以一定角度相连，吸收塔入口烟道4内布置若干高效雾化喷嘴1，高效雾化喷嘴1的浆液由烟道喷雾浆液循环泵5从脱硫吸收塔氧化浆液池7供浆，吸收塔入口烟道4底部设置入口烟道冲洗系统2，吸收塔入口烟道4进烟口上方为传统脱硫吸收塔喷淋层6，石灰石新鲜浆液8可通过管路补充到烟道喷雾浆液循环泵5的泵出口管道。
本实施例提供的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其高效雾化喷嘴1喷射的液滴与传统喷嘴相比，雾化粒径可大幅度降低，达到50-400μm，使二氧化硫吸收反应更加充分，气液反应速度与气液相间的相对速度的0.5次方成正比，高速喷雾相比于喷淋反应，气液相对速度相差近10倍，喷雾脱硫反应几乎瞬间完成；该雾化喷嘴布置在吸收塔入口烟道4内，不新增场地，脱硫塔不需加高，也不需新增串联吸收塔；吸收塔入口烟道4设置转角，烟气携带浆液每经过一次转角，都会增加湍流强度，减少烟气与液滴的短路，增大烟气与喷淋液滴的反应强度，进一步促进吸收反应发生；同时喷淋液滴雾化粒径的大幅度降低，可降低喷淋浆液总量，进而降低烟道喷雾浆液循环泵5电耗。因此，该火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统具有改造占用空间小，能耗小、投资小、运行稳定、反应充分的特点。
在本实施例中，吸收塔入口烟道4内布置若干高效雾化喷嘴1，雾化喷嘴1布置于吸收塔入口烟道4的上侧和左右两侧(沿烟气流动方向)，根据烟气流场的情况，左右两侧布置的数量可不相同。
在本实施例中，吸收塔入口烟道4内布置若干高效雾化喷嘴1，雾化喷嘴1喷射角度与吸收塔入口烟道4内壁垂直线形成角度在15°-60°之间。
在本实施例中，吸收塔入口烟道4与脱硫吸收塔3的侧壁上设有的进烟口形成8°-25°的角度。
在本实施例中，吸收塔入口烟道4底部设有烟道冲洗系统2，烟道冲洗系统2由烟道喷雾浆液循环泵5供浆。
传统的喷淋技术为了保证逆向洗涤，喷淋雾滴必须足够大才能落下洗涤，液滴之间形成空隙，造成烟气局部短路，效率低下，本实施例中的高效雾化喷嘴1为大流量，0-100m3/h，喷射液滴雾化粒径可达50-400μm。雾化喷嘴1喷淋粒径小，增加气液接触概率，可防止烟气的逃逸和短路。当有烟气不与脱硫浆液接触时，这部分烟气不会参与反应。
在本实施例中，石灰石新鲜浆液8可通过管路补充到烟道喷雾浆液循环泵5的泵出口管道。吸收塔补充新鲜浆液通过烟道喷雾浆液循环泵，能够达到更高的反应速度，更快的变负荷变浓度响应时间。
在本实施例中，由于喷淋液滴雾化粒径的大幅度降低，可降低喷淋浆液总量，因此，烟道喷雾浆液循环泵5流量的可选取为常规喷淋层浆液循环泵流量的30％-80％，从而降低了烟道喷雾浆液循环泵电耗。总的液气比为0.5-2.6之间。
在本实施例中，吸收塔入口烟道4的布置，设置两个转角，为U型布置。
火电厂烟气通过设有转角的吸收塔入口烟道4进入脱硫吸收塔3，高速烟气与高效雾化喷嘴1喷射的液滴充分接触，脱除烟气中的二氧化硫，每一次转弯都增加湍流强度，使二氧化硫的吸收反应速率更快，提高脱硫效率，减少烟气与液滴的短路，通过特殊的设计，仅烟道处最高的脱硫效率可达90％，经过烟道脱硫后的烟气进入吸收塔，与原有常规喷淋层浆液进一步接触反应，达到超低排放改造，最终通过烟囱排入大气。
本实施例在吸收塔入口烟道全程设置一定倾斜角度，以便较少吸收塔底部沉积，并在底部设置冲洗装置，冲洗液取自烟道喷雾浆液循环泵，进一步较少烟道底部沉积，减小了烟道堵塞风险。
在工业应用中，烟道中烟气速度达到10m/s以上，气液相对速度更高，反应速度更快，完全可以在烟道内完成脱硫反应。喷雾反应相对于喷淋反应，效率高，反应速度快，液气比小，但喷雾区域内仍然有喷雾死区，烟气短路逃逸，本实施例利用烟气拐弯、折返时进行烟气与雾滴的混合，减少烟气与液滴的短路。对混合后的烟气继续喷雾脱硫。
以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，并不用于限制本实用新型，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。
Claims (9)
1.一种火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：包括雾化喷嘴、烟道冲洗系统、脱硫吸收塔、烟道喷雾浆液循环泵、脱硫吸收塔喷淋层、脱硫吸收塔氧化浆液池及具有转角的吸收塔入口烟道；
所述脱硫吸收塔设于所述脱硫吸收塔氧化浆液池的顶部，所述脱硫吸收塔的侧壁上设有进烟口，所述吸收塔入口烟道与所述进烟口倾斜连接；
所述吸收塔入口烟道内布置有若干所述雾化喷嘴，所述雾化喷嘴通过所述烟道喷雾浆液循环泵与所述脱硫吸收塔氧化浆液池连接；
所述吸收塔入口烟道底部设有所述入口烟道冲洗系统，所述进烟口上方设有所述脱硫吸收塔喷淋层。
2.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述雾化喷嘴沿烟气流动方向布置于所述吸收塔入口烟道的上侧和两侧。
3.根据权利要求2所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述雾化喷嘴的喷射角度与所述吸收塔入口烟道内壁垂直线形成15至60度的夹角。
4.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述吸收塔入口烟道与所述进烟口的延长线形成8至25度的夹角。
5.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述烟道冲洗系统与所述烟道喷雾浆液循环泵连接。
6.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述雾化喷嘴的流量范围为0-100m3/h，喷射液滴雾化粒径为50-400μm。
7.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：还包括通过管路连接所述烟道喷雾浆液循环泵的泵出口管道的石灰石新鲜浆液。
8.根据权利要求6所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述烟道喷雾浆液循环泵的流量范围与所述雾化喷嘴的流量范围及喷射液滴雾化粒径范围相适应。
9.根据权利要求1所述的火电厂转角式烟道喷雾脱硫系统，其特征在于：所述吸收塔入口烟道设有两个转角，呈U型布置。
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| CN111389212A (zh) * | 2020-03-20 | 2020-07-10 | 大唐东北电力试验研究院有限公司 | 火电厂旋转式烟道喷雾联合塔内喷雾脱硫除尘一体化系统 |
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