CN2712446Y - 烟气脱硫脱硝装置 - Google Patents

Abstract

一种烟气脱硫脱硝装置，主要特点是，反应塔至少有二个独立的初级反应塔和后级反应塔串联构成，初级反应塔包括顶部的扩张段、上部的收缩段以及反应段，扩张段上设有烟气进口，收缩段的上部装有与反应吸收液相通的喷淋雾化装置，其底部的烟气出口与后级反应塔下部的切向烟气进口相通，后级反应塔位于烟气进口的上部也装有与反应吸收液相通的喷淋雾化装置，顶部装有与水源相通的水洗喷雾器和除雾器，其下部装有波形板，底部与水封式除灰装置相通，后级反应塔的烟气出口经引风机与烟囱进口相通，具有脱硫脱硝效率高，反应塔腐蚀小，没有污水排放，反应物可作为化学原料或化肥，设备操作简单的特点，可用于各种燃煤炉、焦炉、窑炉的烟气脱硫脱硝除尘。

Description

烟气脱硫脱硝装置

技术领域

本实用新型涉及一种烟气处理净化装置，尤其是涉及一种能脱除烟气中硫化物和氮化物的装置。

背景技术

在烟气脱硫脱硝处理技术中，主要有石灰石膏法脱硫、海水脱硫、氨法脱硫等。但石灰石膏脱硫和海水脱硫存在着能耗高，运行维护成本高，占地面积较大，只能以脱硫为主，脱硝效率差等问题。氨法脱硫由于能对烟气同时进行脱硫脱硝处理，并具有占地面积小，能耗小，设备安装管理简便，运行费用低，脱硫效果高于石灰石膏法脱硫和海水脱硫，而且脱硫脱硝的最终产物是有价值的化工原料、肥料——硫酸铵，没有废物排放，避免二次污染，因此在烟气处理中采用氨法脱硫技术也越来越受重视。

目前，用氨法处理烟气的脱硫脱硝装置是采用多个捆绑式反应器在一个反应塔内进行脱硫脱硝，为提高脱硫脱硝的效率，反应塔顶部的喷淋雾化装置采用分流环形管而使氨水雾化更均匀，覆盖面积更大，使脱硫脱硝反应更充分、完全。但用该装置进行烟气处理时，还存在以下问题：1、存在着严重的腐蚀现象。由于烟气是从塔顶进入捆绑式反应器内，经反应、扩散、吸收后，经塔底部水洗后再进入塔体内，从塔体上部的烟气出口排出，当烟气进入捆绑式反应器后，烟气中的硫化物经过反应器时，就会对反应器的内壁进行腐蚀，虽然烟气经过处理，但还是存在部分残余的硫化物，因此经处理后的烟气进入塔体后，这部分残余的硫化物又对反应器的外壁进行腐蚀，因此当捆绑式反应器经内、外双向受烟气中硫化物的侵蚀，加速了捆绑式反应器的腐蚀，增加了运行维护费用。2、与氨液反应吸收不完全。由于烟气先从捆绑式反应器进入反应塔内，但因烟气在扩散段和反应段分布不均，再加上整个反应吸收路程短，所以不易使烟气与氨水完全反应吸收。3、脱硝效率不高。由于脱硝反应是依靠脱硫后的产物作为吸收剂进行脱硝处理，所以当烟气在一个反应器内完成脱硫脱硝，会造成脱硫后所形成的产物来不及与烟气中的氮化物进行进一步的反应吸收，所以不能达成更好的脱硫脱硝的效果。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种脱硫脱硝效率更高，且对反应塔腐蚀小的烟气脱硫脱硝装置。

本实用新型为达到上述目的的技术方案是：一种烟气脱硫脱硝装置，包括反应塔和设置在反应塔内的喷淋雾化装置，所述的反应塔至少有二个独立的初级反应塔和后级反应塔串联构成，初级反应塔由顶部的扩张段、上部收缩段以及反应段构成，扩张段上设有烟气进口，收缩段的上部装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置，其底部的烟气出口与后级反应塔下部的切向烟气进口相通，后级反应塔位于烟气进口的上部也装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置，上部装有与水源相通的水洗喷雾器以及除雾器，其下部装有波形板，底部与水封式除灰装置相通，后级反应塔顶部的烟气出口经引风机与烟囱进口相通。本实用新型采用上述技术方案后具有以下优点：

1、由于采用独立的二个或二个以上串联的反应塔作为脱硫脱硝装置，解决了反应器双向腐蚀的问题，不仅延长了脱硫脱硝反应塔的使用寿命，而且烟气通过二级反应塔能充分吸收氨水，对烟气内的硫化物进行脱除，而且可以根据烟气脱硫的情况，在后级反应塔内继续补充脱硫或脱硝的反应吸收液，使烟气在反应塔内与反应吸收液进行充分的吸收反应，因此脱硫率可达98％以上，脱硝可达80％以上，达到国家标准中所规定的一类地区一级标准。

2、本实用新型将烟气进口切向设置，使烟气进入反应塔内沿切线上升，不仅降低了烟气上升流速，而且烟气至少是通过二级反应塔，增加反应吸收的路程和时间，脱硫脱硝反应吸收更完全。

3、由于在后级反应塔均设有水洗雾化装置和除雾器，因此能有效阻止未吸收反应的氨气逸出污染大气，并且也可防止烟气带水运行，防止烟气白化现象，同时，通过水洗雾化装置也可去除烟气中的灰尘。

4、本实用新型后级反应塔采用二级雾化喷淋装置和填料，使烟气残余的硫化物及大量的氮化物在后级反应塔内与反应吸收液再进一步的反应吸收，而且在二级雾化喷淋装置中设有填料，使烟气能附着在填料，并扩大烟气与反应吸收液接触面，使烟气进一步地被反应吸收液雾化吸收，而达到高效的脱硫、脱硝效果。

5、本实用新型由于结构简单，不仅适用于新建锅炉配套烟气脱硫脱硝装置，尤其适用于现有锅炉尚未设置脱硫设备的配套改造。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的实施例作进一步的详细描述。

图1是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

见图1所示的烟气脱硫脱硝装置，包括反应塔和喷淋雾化装置，反应塔至少有二个独立的初级反应塔2和后级反应塔6串联构成，可根据现场需要，用2个或2个以上串联的反应塔对烟气进行处理。初级反应塔2由顶部的扩张段、上部收缩段以及反应段构成，扩张段上设有烟气进口，收缩段的上部装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置1，该喷淋雾化装置1的多组喷头可布设在多圈环行管或水平交叉管上，各喷头的喷嘴是垂直布置，喷头与反应吸收液相通，该反应吸收液为氨水，也可以是氨水和有机铵或磷酸盐的混合液，通过喷淋雾化装置1将氨水形成雾滴与烟气中的SO₂和NO_X反应吸收，反应过程如下：

烟气首先在初级反应塔2内进行吸收反应，然后烟气通过初级反应塔2底部进入后级反应塔6，初级反应塔2底部的烟气出口与后级反应塔6下部的切向烟气进口相通，以增加烟气在后级反应塔6内的反应吸收行程，在后级反应塔6位于烟气进口的上部也装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置5，该喷淋雾化装置5的喷头布置在多圈环行管或水平交叉管上，喷头与吸收反应液相通，吸收反应液为氨水，或氨水和有机铵或磷酸盐的混合液，当烟气中的含硫量偏低时，只要直接加入亚硫酸铵液，就能满足脱硝的要求，因此烟气在二级反应塔内进行连续反应吸收，使烟气的脱硫脱硝达到最佳效果，而后级反应塔6顶部的烟气出口通过管道10经引风机12与烟囱13进口相通，使处理后符合环保要求的烟气经从烟囱13排放。

为增加烟气与吸收反应液充分反应，如图1所示，在后级反应塔6内的喷淋雾化装置5沿初级反应塔6塔高方向设有二组或二组以上，相邻二组喷淋雾化装置5之间，塔内装有使烟气绕行的填料7，最大程度使烟气中的SO₂、NO_X进行反应吸收，喷淋雾化装置5下部的喷头是切向布设，顶部的喷头是垂直布置。

为防止氨气逸出污染大气以及使烟气白化现象，在后级反应塔6的上部装有与水源相通过的水洗喷雾器8和除雾器9，除雾器9由多组波型板固定在反应塔6内，将烟气中的灰尘、以及生成的硫铵颗粒洗脱下，在后级反应塔6的下部装有防止氨气向下逸出并能使灰尘和反应物颗粒凝聚下落的波形板4，将烟灰和反应物颗粒收集在后级反应塔6的底部的水封式除灰装置3内，再经处理生成硫铵化肥。

为提高烟气的出烟温度，在烟囱13进烟口与后级反应塔9出烟口之间的管道10上装有加热器11，通过原烟气的热量对已处理后的烟气加热排出。

采用本实用新型脱硫脱硝装置，当燃烧煤含硫量越高，经脱硫后产生的亚硫酸铵越多，脱除氮化物的效果越明显。由于没有污水排放，副产品可作化学原料或化肥，能耗小，用水量小，占地面积小，设备操作简单，可广泛用于各种燃煤炉、油炉、焦炉、窑炉的烟气脱硫脱硝除尘。

Claims (6)

1、一种烟气脱硫脱硝装置，包括反应塔和设置在反应塔内的喷淋雾化装置，其特征在于：所述的反应塔至少有二个独立的初级反应塔(2)和后级反应塔(6)串联构成，初级反应塔(2)由顶部的扩张段、上部收缩段以及反应段构成，扩张段上设有烟气进口，收缩段的上部装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置(1)，其底部的烟气出口与后级反应塔(6)下部的切向烟气进口相通，后级反应塔(6)位于烟气进口的上部也装有与反应吸收液相通的多组喷头构成的喷淋雾化装置(5)，上部装有与水源相通的水洗喷雾器(8)以及除雾器(9)，其下部装有波形板(4)，底部与水封式除灰装置(3)相通，后级反应塔(6)顶部的烟气出口经引风机(12)与烟囱(13)进口相通。

2、根据权利要求1所述的烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：所述的喷淋雾化装置(5)沿后级反应塔(6)塔高方向设有二组或二组以上。

3、根据权利要求2所述的烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：所述二组喷淋雾化装置(5)之间，塔内装有使烟气绕行的填料(7)。

4、根据权利要求2所述的烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：所述的喷淋雾化装置(5)下部的喷头是切向布设，顶部的喷头是垂直布置。

5、根据权利要求1所述的烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：所述烟囱(13)烟气进口与后级反应塔(6)烟气出口之间的管道(10)上装有加热器(11)。

6、根据权利要求1所述的烟气脱硫脱硝装置，其特征在于：所述的除雾器(9)由连接在塔内的多组波形板构成。