CN216136981U - 一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于烟气脱硫技术领域，本实用新型提供了一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，解决了烟气脱硫效率低、脱硫效果差、影响烟气的深度脱硫的问题，通过一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，一是通过设置多段吸收塔，可以延长烟气与浆液的接触和反应时间，反应更为彻底，脱硫效率更高。二是使吸收剂有效含量最高的浆液与烟气中二氧化硫含量最低的部分进行吸收和化学反应，将吸收剂有效含量最低的部分与烟气中二氧化硫含量最高的部位进行吸收和发生反应，反应更为彻底，可以有效提升脱硫效率、降低烟气中的二氧化硫排放浓度。

Description

一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫技术领域，具体涉及一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置。

背景技术

为了满足环保要求，湿法脱硫工艺通常采用石灰石、生石灰为原料制取浆液，与燃煤锅炉排放烟气充分混合，吸收烟气中的二氧化硫生产亚硫酸钙，并经氧化形成石膏收集起来，从而达到脱硫的目的，目前石灰石石膏法湿法脱硫是脱硫技术中的主流技术。

石灰石石膏湿法脱硫技术的关键部件或核心是吸收塔，吸收塔内的工艺流程可以概括为以下几个主要部分：烟气系统，原烟气经原烟气烟道进入吸收塔，在吸收塔内向上流动，与循环喷淋经喷淋管道、喷嘴喷出的下落的浆液充分接触后，二氧化硫被吸收，洁净的烟气经过除雾器(捕捉液滴)、吸收塔出口后进入净烟气烟道后排入烟囱；浆液循环系统：石灰石浆液通过浆液循环泵、浆液循环管道、浆液喷嘴喷出，向下喷出的浆液与向上流动的烟气充分接触，发生化学反应吸收烟气中的SO2落入浆池中，在吸收塔循环浆池中利用氧化空气将亚硫酸钙氧化成硫酸钙，为维持石膏浆液的浓度，利用石膏浆液排出泵将石膏浆液从吸收塔送到石膏脱水系统。吸收塔底部浆池中的浆液经过浆液循环泵后经过浆液管道后，进入吸收塔上部，经喷淋管、喷嘴，浆液降落至浆池，再经浆液循环泵引出并进入下一个循环，如此反复；石膏浆液排放系统：浆液循环过程中，由于下落的浆液与上升的烟气充分接触和反应，浆液中的石膏浓度上升到一定值时，需要维持在一定的浓度以下，并经过石膏浆液排出泵、石膏浆液排出管石膏制备系统，并最终形成石膏及脱硫废水，通常情况下吸收塔石膏浆液浓度一般按设计控制在20－25％左右；浆液补充系统：由于烟气的二氧化硫被连续吸收，故需要通过吸收液补液管连续补充脱硫的吸收剂；氧化空气系统：由于在吸收塔中，过程产物为难溶解的亚硫酸钙，亚硫酸钙粒度小、不稳定，需要经过氧化反应生产硫酸钙并携带水形成石膏并收集起来，通常采用氧化风机鼓入空气。其他另外设置搅拌器、监测、补水、应急减温水、除雾器及清洗等系统。

现有的正常脱硫过程中，其循环浆液中主要成份为石膏及少量的吸收剂CA离子，石膏在循环过程中不仅不脱硫，反而由于其含量高，在一定程度上阻碍了吸收剂与烟气中的硫的吸附，加上其属于无效循环，其增加了循环量，增加了浆液的密度，并在一定程度上对烟气的深度脱硫造成不利的影响。存在着烟气脱硫效率低、脱硫效果差、影响烟气的深度脱硫的问题。

实用新型内容

为了解决上述烟气脱硫效率低、脱硫效果差、影响烟气的深度脱硫的技术问题，本实用新型提供了一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置。

一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，包括：烟气分段脱硫塔和浆液循环管路，所述烟气分段脱硫塔与浆液循环管路连通。

进一步，所述烟气分段脱硫塔包括：原烟进气管口、第一段脱硫塔、第二段脱硫塔、第三段脱硫塔和净烟出气管口，所述原烟进气管口、第一段脱硫塔、第二段脱硫塔、第三段脱硫塔和净烟出气管口依次连通，第一段脱硫塔、第二段脱硫塔和第三段脱硫塔之间各个连通处的口径小于第一段脱硫塔、第二段脱硫塔和第三段脱硫塔的管径，第一段脱硫塔、第二段脱硫塔和第三段脱硫塔分别与浆液循环管路连通。

进一步，所述第一段脱硫塔内上方设置有第一段浆液喷嘴，第一段脱硫塔下方设置有第一段浆液收集井，所述第二段脱硫塔内上方设置有第二段浆液喷嘴，第二段脱硫塔下方设置有第二段浆液收集井，所述第三段脱硫塔内上方设置有第三段浆液喷嘴，第三段脱硫塔下方设置有第三段浆液收集井，第一段浆液喷嘴、第一段浆液收集井、第二段浆液喷嘴、第二段浆液收集井、第三段浆液喷嘴和第三段浆液收集井分别与浆液循环管路连通。

进一步，所述浆液循环管路包括：第一段进浆管、第二段进浆管、第三段进浆管、脱硫塔进浆箱、石膏浆液分离器、第一段排浆管和连接管，所述第一段浆液喷嘴与第二段浆液收集井通过第一段进浆管连通，第二段浆液喷嘴与第三段浆液收集井通过第二段进浆管连通，第三段浆液喷嘴与脱硫塔进浆箱通过第三段进浆管连通，脱硫塔进浆箱与石膏浆液分离器通过连接管连通，石膏浆液分离器与第一段浆液收集井通过第一段排浆管连通。

进一步，所述第一段进浆管上设置有第一段进浆泵，第二段进浆管上设置有第二段进浆泵，第三段进浆管上设置有第三段进浆泵，第一段排浆管上设置有第一段排浆泵。

进一步，所述脱硫塔进浆箱上设置有补浆管，石膏浆液分离器上设置有石膏浆液排放管，石膏浆液排放管上设置有石膏浆液排放泵。

进一步，所述第一段浆液收集井上设置有第一段浆液搅拌器和第一段浆液氧化风机，所述第二段浆液收集井上设置有第二段浆液搅拌器和第二段浆液氧化风机，所述第三段浆液收集井上设置有第三段浆液搅拌器和第三段浆液氧化风机。

本实用新型的有益效果是：

本实用新型提供了一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，通过一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，一是通过设置多段吸收塔，可以延长烟气与浆液的接触和反应时间，反应更为彻底，脱硫效率更高。二是使吸收剂有效含量最高的浆液与烟气中二氧化硫含量最低的部分进行吸收和化学反应，将吸收剂有效含量最低的部分与烟气中二氧化硫含量最高的部位进行吸收和发生反应，反应更为彻底，可以有效提升脱硫效率、降低烟气中的二氧化硫排放浓度。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型结构示意图；

其中：

烟气分段脱硫塔-101，浆液循环管路-102，原烟进气管口-30，第一段脱硫塔-1，第二段脱硫塔-2，第三段脱硫塔-3，净烟出气管口-31，第一段浆液喷嘴-4，第一段浆液收集井-17，第二段浆液喷嘴-5，第二段浆液收集井-18，第三段浆液喷嘴-6，第三段浆液收集井-19，第一段进浆管-12，第二段进浆管-13，第三段进浆管-14，脱硫塔进浆箱-21，石膏浆液分离器-20，第一段排浆管-15，连接管-22，第一段进浆泵-7，第二段进浆泵-8，第三段进浆泵-9，第一段排浆泵-10，补浆管-23，石膏浆液排放管-16，石膏浆液排放泵-11，第一段浆液搅拌器-24，第一段浆液氧化风机-27，第二段浆液搅拌器-25，第二段浆液氧化风机-28，第三段浆液搅拌器-26，第三段浆液氧化风机-29。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本实用新型保护的范围。

需要注意的是，本实用新型中提及的各安装方式及各技术术语，都是所属技术领域中早已明确知晓的技术用语，故不再做过多解释。此外，对于相同的部件采用了相同的附图标记，但这并不影响也不应构成本领域技术人员对技术方案的准确理解。

实施例一：

本实用新型涉及一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，包括：烟气分段脱硫塔101和浆液循环管路102，所述烟气分段脱硫塔与浆液循环管路102连通，如此设置解决了烟气脱硫效率低、脱硫效果差、影响烟气的深度脱硫的问题，通过将脱硫塔分成多段的方式，使烟气与浆液充分反应，提高了脱硫效率，有很好的脱硫效果。

所述烟气分段脱硫塔101包括：原烟进气管口30、第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2、第三段脱硫塔3和净烟出气管口31，所述原烟进气管口30、第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2、第三段脱硫塔3和净烟出气管口31依次连通，第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2和第三段脱硫塔3之间各个连通处的口径小于第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2和第三段脱硫塔3的管径，第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2和第三段脱硫塔3分别与浆液循环管路102连通，如此设置解决了脱硫效果差，脱硫效率低的问题，通过将相邻两个脱硫塔之间的连接处设置为小口径，使烟气从一个脱硫塔进入下一个脱硫塔时再次聚集，提高了烟气与浆液的反应效率从而提高了烟气脱硫效率。

所述第一段脱硫塔1内上方设置有第一段浆液喷嘴4，第一段脱硫塔1下方设置有第一段浆液收集井17，所述第二段脱硫塔2内上方设置有第二段浆液喷嘴5，第二段脱硫塔2下方设置有第二段浆液收集井18，所述第三段脱硫塔3内上方设置有第三段浆液喷嘴6，第三段脱硫塔3下方设置有第三段浆液收集井19，第一段浆液喷嘴4、第一段浆液收集井17、第二段浆液喷嘴5、第二段浆液收集井18、第三段浆液喷嘴6和第三段浆液收集井19分别与浆液循环管路102连通，其中各个喷嘴喷流方向向上向下交错布置，使浆液覆盖空间全面，增大了烟气与浆液的接触面积，极大地提高了反应效率。

所述浆液循环管路102包括：第一段进浆管12、第二段进浆管13、第三段进浆管14、脱硫塔进浆箱21、石膏浆液分离器20、第一段排浆管15和连接管22，所述第一段浆液喷嘴4与第二段浆液收集井18通过第一段进浆管12连通，第二段浆液喷嘴5与第三段浆液收集井19通过第二段进浆管13连通，第三段浆液喷嘴6与脱硫塔进浆箱21通过第三段进浆管14连通，脱硫塔进浆箱21与石膏浆液分离器20通过连接管22连通，石膏浆液分离器20与第一段浆液收集井17通过第一段排浆管15连通，如此设置使浆液循环管路与脱硫塔连通，达到了浆液循环的效果，使烟气脱硫工作持续进行，提高了烟气脱硫效率。

所述第一段进浆管12上设置有第一段进浆泵7，第二段进浆管13上设置有第二段进浆泵8，第三段进浆管14上设置有第三段进浆泵9，第一段排浆管15上设置有第一段排浆泵10，通过泵体进浆或排浆，增大浆液流动力，使浆液流动顺畅避免发生堵塞。

所述脱硫塔进浆箱21上设置有补浆管23，石膏浆液分离器20上设置有石膏浆液排放管16，石膏浆液排放管16上设置有石膏浆液排放泵11，通过补浆管23将消耗的浆液连续进行补充，防止浆液不足而影响烟气脱硫效率。

所述第一段浆液收集井17上设置有第一段浆液搅拌器24和第一段浆液氧化风机27，所述第二段浆液收集井18上设置有第二段浆液搅拌器25和第二段浆液氧化风机28，所述第三段浆液收集井19上设置有第三段浆液搅拌器26和第三段浆液氧化风机29，如此设置提高了浆液二次利用效率，达到了节约资源，节省成本的效果。

本实用新型将烟道通道分割为多个相对独立段，每个独立段扁平布置，每个分割段均做为一个独立的脱硫塔段，相邻的两个塔段之间连接处设置变径，促使烟气进一步混合，烟气在塔段内水平流动，喷淋管水平布置，喷嘴均匀布置在喷淋管上，喷流方向向上、向下交错布置，覆盖空间大，确保浆液与烟气交换无死角。每段脱硫塔段底部均设置浆液收集井，浆液在浆液收集井中被汇集并作为上一段脱硫塔的给浆液或石膏排放浆液。本实用新型中从原烟进气管口30进入到第一段脱硫塔1中的烟气二氧化硫浓度最高、对应浆液中的吸收剂浓度最低；进入到第三段脱硫塔3中的烟气二氧化硫浓度最低、对应浆液中的吸收剂含量最高，这样将吸收剂最低的部分与烟气中二氧化硫含量最高的部位进行吸收和发生反应、吸收剂含量最高的浆液与烟气中二氧化硫含量最低的部分进行吸收和化学反应，可以有效提升脱硫效率、降低二氧化硫的排放限值，解决了石膏在循环过程中不仅不脱硫，反而由于其含量高，在一定程度上阻碍了吸收剂与烟气中的硫的吸附，加上其属于无效循环，其增加了循环量，增加了浆液的密度，影响烟气的深度脱硫的问题。

工作原理：

烟气流程：原烟气从原烟进气管口30进入并依次经过第一段脱硫塔1、第二段脱硫塔2、第三段脱硫塔3的脱硫处理后，从净烟出气管口31排出，并经过后续处理后经过烟囱排入大气中。

浆液流程：浆液来自石膏浆液分离器20，在石膏浆液分离器20上部，设置有补浆管23，消耗的浆液经补浆管23连续进行补充，脱硫浆液经第三段进浆泵9和第三段进浆管14送入第三段浆液喷嘴6中。第三段脱硫塔3中，来自第二段脱硫塔2水平流动的烟气与垂直布置的第三段浆液喷嘴6喷出的浆液充分反应，脱硫后的浆液在第三段浆液收集井19中被收集后，经第二段进浆泵8和第二段进浆管13送入第二段浆液喷嘴5中。在第二段脱硫塔2中，来自第一段脱硫塔1水平流动的烟气与垂直布置的第二段浆液喷嘴5喷出的浆液在第二段脱硫塔2中充分反应，脱硫后的浆液在第二段浆液收集井18中被收集后，经第一段进浆泵7和第一段进浆管12送入第一段浆液喷嘴4中。在第一段脱硫塔1中，水平流动的烟气与垂直布置的第一段浆液喷嘴4喷出的浆液在第一段脱硫塔1中充分反应，脱硫后的浆液在第一段浆液收集井17中被收集后，经第一段排浆管15和第一段排浆泵10排入石膏浆液分离器20。在石膏浆液分离器20顶部，溢流液经连接管22送入脱硫塔进浆箱21中，在石膏浆液分离器20底部，石膏浆液经石膏浆液排放泵11和石膏浆液排放管16送入石膏制备系统。

对于本领域技术人员而言，本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其它的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例，并不用以限制本实用新型，凡是依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何细微修改、等同替换和改进，均应包含在本实用新型技术方案的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，其特征在于，包括：烟气分段脱硫塔(101)和浆液循环管路(102)，所述烟气分段脱硫塔与浆液循环管路(102)连通；

所述烟气分段脱硫塔(101)包括：原烟进气管口(30)、第一段脱硫塔(1)、第二段脱硫塔(2)、第三段脱硫塔(3)和净烟出气管口(31)，所述原烟进气管口(30)、第一段脱硫塔(1)、第二段脱硫塔(2)、第三段脱硫塔(3)和净烟出气管口(31)依次连通，第一段脱硫塔(1)、第二段脱硫塔(2)和第三段脱硫塔(3)之间各个连通处的口径小于第一段脱硫塔(1)、第二段脱硫塔(2)和第三段脱硫塔(3)的管径，第一段脱硫塔(1)、第二段脱硫塔(2)和第三段脱硫塔(3)分别与浆液循环管路(102)连通；

所述第一段脱硫塔(1)内上方设置有第一段浆液喷嘴(4)，第一段脱硫塔(1)下方设置有第一段浆液收集井(17)，所述第二段脱硫塔(2)内上方设置有第二段浆液喷嘴(5)，第二段脱硫塔(2)下方设置有第二段浆液收集井(18)，所述第三段脱硫塔(3)内上方设置有第三段浆液喷嘴(6)，第三段脱硫塔(3)下方设置有第三段浆液收集井(19)，第一段浆液喷嘴(4)、第一段浆液收集井(17)、第二段浆液喷嘴(5)、第二段浆液收集井(18)、第三段浆液喷嘴(6)和第三段浆液收集井(19)分别与浆液循环管路(102)连通。

2.根据权利要求1所述的一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，其特征在于，所述浆液循环管路(102)包括：第一段进浆管(12)、第二段进浆管(13)、第三段进浆管(14)、脱硫塔进浆箱(21)、石膏浆液分离器(20)、第一段排浆管(15)和连接管(22)，所述第一段浆液喷嘴(4)与第二段浆液收集井(18)通过第一段进浆管(12)连通，第二段浆液喷嘴(5)与第三段浆液收集井(19)通过第二段进浆管(13)连通，第三段浆液喷嘴(6)与脱硫塔进浆箱(21)通过第三段进浆管(14)连通，脱硫塔进浆箱(21)与石膏浆液分离器(20)通过连接管(22)连通，石膏浆液分离器(20)与第一段浆液收集井(17)通过第一段排浆管(15)连通。

3.根据权利要求2所述的一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，其特征在于，所述第一段进浆管(12)上设置有第一段进浆泵(7)，第二段进浆管(13)上设置有第二段进浆泵(8)，第三段进浆管(14)上设置有第三段进浆泵(9)，第一段排浆管(15)上设置有第一段排浆泵(10)。

4.根据权利要求2所述的一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，其特征在于，所述脱硫塔进浆箱(21)上设置有补浆管(23)，石膏浆液分离器(20)上设置有石膏浆液排放管(16)，石膏浆液排放管(16)上设置有石膏浆液排放泵(11)。

5.根据权利要求2所述的一种分段逆流式锅炉烟气脱硫装置，其特征在于，所述第一段浆液收集井(17)上设置有第一段浆液搅拌器(24)和第一段浆液氧化风机(27)，所述第二段浆液收集井(18)上设置有第二段浆液搅拌器(25)和第二段浆液氧化风机(28)，所述第三段浆液收集井(19)上设置有第三段浆液搅拌器(26)和第三段浆液氧化风机(29)。

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