CN212283412U - 硫回收尾气超低排放装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及硫回收尾气处理技术领域，是一种硫回收尾气超低排放装置，其包括WSA冷凝器、酸雾捕集器、酸中间储罐、混合器、干法脱硫脱硝除尘一体化装置和硫回收烟囱,WSA冷凝器上部进口固定连通有冷空气管线，WSA冷凝器下部进口固定连通有含硫酸工艺气管线，WSA冷凝器上部出口与酸雾捕集器下部进口之间固定连通有第一硫回收尾气处理管线。本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其先将硫回收尾气中的酸雾进行捕集，再输送至干法脱硫脱硝除尘一体化装置进行处理，最大限度的减少酸雾对设备管道的腐蚀，既延长了设备管道的寿命，又回收了硫酸，实现了废气资源的再利用,同时,达到了尾气超低排放的指标。
Description
技术领域
本实用新型涉及硫回收尾气处理技术领域，是一种硫回收尾气超低排放装置。
背景技术
煤化工企业的硫回收装置一般采用丹麦托普索湿法制硫酸技术，原设计中尾气排放指标为SO2≤960mg/m3，送入60米的烟囱就地排放，实际运行当中，硫回收装置排放尾气中SO2实测值一般为200mg/m3至600mg/m3之间。2015年4月16日，国家环境保护部公告发布的GB31571-2015《石油化学工业污染物排放标准》（以下简称《标准》），该《标准》要求新建企业自2015年7月1日起和现有企业自2017年7月1日起，执行SO2限值为100mg/m3的排放指标。实际运行排放指标超过了新标准的要求，超出了现有硫回收尾气装置的设计排放能力。
目前，国内的硫回收尾气改造方案一般为硫回收尾气溶液吸收法，具体是将硫回收尾气中的二氧化硫用双氧水进行吸收来降低尾气中二氧化硫，该方法可以将尾气中的二氧化硫降至200mg/m3以下，但该方法所涉及的设备较多，目前，现有成熟技术为托普索工艺，设备均为进口，投资费用高，所需的吸收剂双氧水在运输及储存方面较困难，并且外购双氧水每年生产、运行费用较高。
此外，现有技术还使用NaOH溶液吸收，该技术吸收硫回收尾气后产生的亚硫酸钠和亚硝酸钠等副产品，形成危险废弃物，难以安全处置，形成二次污染。
发明内容
本实用新型提供了一种硫回收尾气超低排放装置，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决现有技术投资成本高，吸收剂运输费用高和处理过程产生的二次污染的问题。
本实用新型的技术方案是通过以下措施来实现的：一种硫回收尾气超低排放装置，包括WSA冷凝器、酸雾捕集器、酸中间储罐、混合器、干法脱硫脱硝除尘一体化装置和硫回收烟囱，WSA冷凝器上部进口固定连通有冷空气管线，WSA冷凝器下部进口固定连通有含硫酸工艺气管线，WSA冷凝器上部出口与酸雾捕集器下部进口之间固定连通有第一硫回收尾气处理管线，WSA冷凝器下部出口与混合器上部进口之间固定连通有热空气管线，WSA冷凝器底部出口固定连通有第二回收硫酸管线，酸雾捕集器底部出口与酸中间储罐进口之间固定连通有倒U型的第一回收硫酸管线，酸雾捕集器上部出口与混合器顶部进口之间固定连通有第二硫回收尾气处理管线，混合器底部出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置进口之间固定连通有第三硫回收尾气处理管线，干法脱硫脱硝除尘一体化装置出口与硫回收烟囱进口之间固定连通有第四硫回收尾气处理管线，第三硫回收尾气处理管线上固定安装有尾气风机。
下面是对上述实用新型技术方案的进一步优化和改进：
上述尾气风机进口和出口之间的第三硫回收尾气处理管线上并联有第五硫回收尾气处理管线。
上述混合器的出口与第五硫回收尾气处理管线的进口之间的第三硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门，第五硫回收尾气处理管线的出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置的进口之间第三硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门，第五硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门。
本实用新型结构合理而紧凑，使用方便，其先将硫回收尾气中的酸雾进行捕集，再输送至干法脱硫脱硝除尘一体化装置进行处理，最大限度的减少酸雾对设备管道的腐蚀，既延长了设备管道的寿命，又回收了硫酸，实现了废气资源的再利用,同时,达到了尾气超低排放的指标。
附图说明
附图1为本实用新型最佳实施例的工艺流程示意图。
附图中的编码分别为：1为WSA冷凝器，2为酸雾捕集器，3为酸中间储罐，4为混合器，5为干法脱硫脱硝除尘一体化装置，6为硫回收烟囱，7为尾气风机，8为冷空气管线，9为含硫酸工艺气管线，10为第一硫回收尾气处理管线，11为第一回收硫酸管线，12为第二硫回收尾气处理管线，13为热空气管线，14为第三硫回收尾气处理管线，15为第四硫回收尾气处理管线，16为第五硫回收尾气处理管线，17为阀门，18为第二回收硫酸管线。
具体实施方式
本实用新型不受下述实施例的限制，可根据本实用新型的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本实用新型中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：前、后、上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本实用新型作进一步描述：
如附图1所示，该硫回收尾气超低排放装置包括WSA冷凝器1、酸雾捕集器2、酸中间储罐3、混合器4、干法脱硫脱硝除尘一体化装置5和硫回收烟囱6，WSA冷凝器1上部进口固定连通有冷空气管线8，WSA冷凝器1下部进口固定连通有含硫酸工艺气管线9，WSA冷凝器1上部出口与酸雾捕集器2下部进口之间固定连通有第一硫回收尾气处理管线10，WSA冷凝器1下部出口与混合器4上部进口之间固定连通有热空气管线13，WSA冷凝器1底部出口固定连通有第二回收硫酸管线18，酸雾捕集器2底部出口与酸中间储罐3进口之间固定连通有倒U型的第一回收硫酸管线11，酸雾捕集器2上部出口与混合器4顶部进口之间固定连通有第二硫回收尾气处理管线12，混合器4底部出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置5进口之间固定连通有第三硫回收尾气处理管线14，干法脱硫脱硝除尘一体化装置5出口与硫回收烟囱6进口之间固定连通有第四硫回收尾气处理管线15，第三硫回收尾气处理管线14上固定安装有尾气风机7。
本实用新型利用干法脱硫脱硝除尘一体化装置5处理热电尾气的设计余量来处理硫回收尾气，干法脱硫脱硝除尘一体化装置5处理热电尾气的处理量满负荷为518000Nm3/h，实际运行处理量为430000Nm3/h，而硫回收尾气外送处理量约为32000Nm3/h，利用干法脱硫脱硝除尘一体化装置5处理热电尾气的设计余量完全具有处理硫回收尾气的能力。
本实用新型在实际应用过程中，干法脱硫脱硝除尘一体化装置5和尾气风机7均可设置1台以上,既可以满足超负荷的处理量，还可以在仪器需要维护时进行交替使用，不影响正常工作。
本实用新型是将硫回收尾气中的酸雾控制在15mg/Nm3以下,SO2≤400mg/Nm3，氮氧化物≤285mg/Nm3，再控制好硫回收尾气的温度，将其输送至干法脱硫脱硝除尘一体化装置5中进行处理，既不影响热电尾气的外排指标，又能达到硫回收尾气SO2＜100mg/Nm3的排放标准，提高了环保装置的利用率，有效地解决了现有技术投资成本高，吸收剂运输费用高和处理过程产生的二次污染的问题。
本实用新型中，WSA冷凝器1可为由丹麦托普索公司提供，酸雾捕集器2可为由首克莫环保科技（上海）有限公司提供，型号为SCM-F24120，干法脱硫脱硝除尘一体化装置可为由福建龙净环保股份有限公司提供，型号为DSC195。
本实用新型利用酸雾捕集器2中的纤维滤芯结构能对硫回收尾气中的酸雾进行捕集，能捕集粒径为0.1至10μm的酸雾，有效地将硫回收尾气中的酸雾降低到15mg/Nm3以下，最大限度的减少酸雾对设备管道的腐蚀，既延长了设备管道的寿命，又回收了硫酸，实现了废气资源的再利用，同时,达到了尾气超低排放的指标。
本实用新型利用WSA冷凝器1通入的高温含硫酸工艺气（硫回收尾气）与冷空气进行换热降温，既能使酸雾捕集器2更好的捕集酸雾，又能合理利用热空气，将热空气与酸雾捕集器2捕集后的硫回收尾气混合比例控制为2：1，使得混合器4中硫回收尾气的温度为130℃至160℃，有效地减少尾气中的酸雾在第三硫回收尾气处理管线14中的冷凝，降低管线的腐蚀。
可根据实际需要，对上述硫回收尾气超低排放装置作进一步优化或/和改进：
如附所示，在尾气风机7进口和出口之间的第三硫回收尾气处理管线14上并联有第五硫回收尾气处理管线16。
本实用新图1型在实际运行中，硫回收尾气经过第三硫回收尾气处理管线14输送至干法脱硫脱硝除尘一体化装置5处理后，第三硫回收尾气处理管线14的压力为-3.2KPa,在正常情况下可以不启动尾气风机7，混合器4中的尾气分别经过第五硫回收尾气处理管线16、第三硫回收尾气处理管线14和第四硫回收尾气处理管线15由硫回收烟囱6排出，在运行初期系统波动时，可启动尾气风机7实现外排，在系统运行稳定期间，可以不启动尾气风机7，两种方式结合，既可以节约能耗，经济运行，又能保障初期稳定安全地运行。
如附图1所示，WSA冷凝器1底部设置有至少两个进口，每个进口上均固定连通有一根含硫酸工艺气管线9。
如附图1所示，混合器4的出口与第五硫回收尾气处理管线16的进口之间的第三硫回收尾气处理管线14上固定安装有阀门17，第五硫回收尾气处理管线16的出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置5的进口之间第三硫回收尾气处理管线14上固定安装有阀门17，第五硫回收尾气处理管线16上固定安装有阀门17。
本实用新型中，阀门17为化工领域现有公知公用的常规阀门。
以上技术特征构成了本实用新型的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。
本实用新型最佳实施例的使用过程：高温的含硫酸工艺气（硫回收尾气）经过含硫酸工艺气管线9进入WSA冷凝器1中，与通过冷空气管线8的冷空气在WSA冷凝器1中进行换热降温，将经过WSA冷凝器1处理后的硫回收尾气（温度为80℃至104℃，酸雾小于50mg/Nm3）由第一硫回收尾气处理管线10进入酸雾捕集器2中，同时，WSA冷凝器1底部冷凝的硫酸经过第二回收硫酸管线18输送至酸中间储罐3，通过酸雾捕集器2进一步捕集硫回收尾气中的酸雾，酸雾捕集器2底部捕集的硫酸由倒U形的第一回收硫酸管线11利用高位差回流至酸中间储罐3，其中，第一回收硫酸管线11倒U形的结构能有效防止气体进入，酸雾捕集器2处理后的硫回收尾气（酸雾含量≤15mg/Nm3）经过第二硫回收尾气处理管线12进入混合器4中，与由WSA冷凝器1底部排出经热空气管线13输出的热空气混合，将在混合器4内混合后的硫回收尾气（温度为130℃至160℃，SO2≤400mg/Nm3，氮氧化物≤285mg/Nm3）经过尾气风机7提压至1.5KPa后，再经过第三硫回收尾气处理管线14输送至干法脱硫脱硝除尘一体化装置5中进行处理，达到超低排标准后的硫回收尾气经过第四硫回收尾气处理管线15输送至硫回收烟囱6排出。
Claims (3)
1.一种硫回收尾气超低排放装置，其特征在于包括WSA冷凝器、酸雾捕集器、酸中间储罐、混合器、干法脱硫脱硝除尘一体化装置和硫回收烟囱，WSA冷凝器上部进口固定连通有冷空气管线，WSA冷凝器下部进口固定连通有含硫酸工艺气管线，WSA冷凝器上部出口与酸雾捕集器下部进口之间固定连通有第一硫回收尾气处理管线，WSA冷凝器下部出口与混合器上部进口之间固定连通有热空气管线，WSA冷凝器底部出口固定连通有第二回收硫酸管线，酸雾捕集器底部出口与酸中间储罐进口之间固定连通有倒U型的第一回收硫酸管线，酸雾捕集器上部出口与混合器顶部进口之间固定连通有第二硫回收尾气处理管线，混合器底部出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置进口之间固定连通有第三硫回收尾气处理管线，干法脱硫脱硝除尘一体化装置出口与硫回收烟囱进口之间固定连通有第四硫回收尾气处理管线，第三硫回收尾气处理管线上固定安装有尾气风机。
2.根据权利要求1所述的硫回收尾气超低排放装置，其特征在于尾气风机进口和出口之间的第三硫回收尾气处理管线上并联有第五硫回收尾气处理管线。
3.根据权利要求1或2所述的硫回收尾气超低排放装置，其特征在于,混合器的出口与第五硫回收尾气处理管线的进口之间的第三硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门，第五硫回收尾气处理管线的出口与干法脱硫脱硝除尘一体化装置的进口之间第三硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门，第五硫回收尾气处理管线上固定安装有阀门。
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