一种烟气SO3脱除提效装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种烟气SO3脱除提效装置，包括：烟气SO3降温凝结装置、热媒循环管路、循环泵、塔内换热装置、湿法脱硫塔，烟气SO3降温凝结装置由外壳、烟气降温器组成，烟气降温器位于外壳内，塔内换热装置设于湿法脱硫塔内，热媒循环管路的两端分别与烟气降温器、塔内换热装置连接，循环泵位于热媒循环管路上。本实用新型专利技术的有益效果：通过湿法脱硫塔中浆液与上游烟气之间的间接换热，实现上游烟气温度的非突变降温，使SO3更易形成较大粒径的液滴，便于在湿法吸收塔中被洗涤脱除掉；通过喷淋装置可进一步促进SO3的凝结和吸收，并减轻SO3对设备的酸腐蚀；结构简单，不改变湿法脱硫塔的热量平衡和水平衡，并最大化利用湿法吸收塔对污染物的洗涤脱除作用。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及燃煤电厂烟气处理领域，具体涉及一种烟气SO3脱除提效装置。
技术介绍
燃煤电厂烟气中含有的SO3是主要大气污染物之一。在燃煤电厂的燃烧和烟气处理流程中，一部分SO3直接形成于锅炉炉膛中的煤燃烧，另一部分则由部分SO2在SCR脱硝装置中转化(氧化)而来。烟气中硫元素主要存在于SO2中，SO2主要在吸收塔中进行脱除，其中又以石灰石-石膏湿法脱硫(WFGD)为主要工艺。虽然吸收塔对SO2具有非常高的脱除效率，但对SO3的脱除效果却不理想。从一定意义上说，SO3已经成为制约燃煤电厂烟气污染物超低排放的重要因素之一。WFGD对SO3的脱除效果较差，主要是因为，进入吸收塔前烟气中的SO3以气体形式存在，进入吸收塔后由于遇到流量非常大、温度显著低于烟气温度的喷淋浆液而迅速降温冷凝，形成硫酸小液滴。由于冷凝过程非常迅速，故形成的硫酸液滴粒径很小，以亚微米甚至纳米尺寸为主。WFGD中的浆液滴与这种尺寸量级的液滴的接触、碰撞效率较低，故而即便SO3易溶于水，也无法在吸收塔中实现高效脱除。目前较多的燃煤电厂在WFGD吸收塔的塔顶或塔后加装湿法电除尘装置(WESP)，以实现粉尘的超低排放。WESP中进行的喷淋+电除尘过程，还具有较好的脱除SO3的作用。但WESP厂用电率较高，且产生较多的工艺废水需要净化处理。另一方面，得益于脱硫、除尘双提效技术工艺(如在喷淋区增加托盘、湍流增强装置，在吸收塔上部采用高效除雾器)的采用，再结合上游除尘的增效(如采用低温电除尘)，很多电厂不需要加装WESP即已能实现粉尘的超低排放。若单纯为了脱除SO3而设置WESP，不利于节能减排目标的实现。专利“用于脱除燃煤电厂烟气中三氧化硫的工艺”(专利申请号201510730821.5)公开了一种利用吸收剂溶液喷淋进行燃煤电厂烟气SO3脱除的工艺，利用吸收剂溶液喷淋进行燃煤电厂烟气SO3脱除，主要原理是通过碱性溶液雾化形成的液滴将SO3捕获并中和掉，受到烟气SO3浓度及化学反应摩尔比的限制，喷淋的溶液量较小，不能对烟气进行有效降温。该工艺属于吸收法的技术路线，并未充分利用现有WFGD的效能。
技术实现思路
针对上述问题中存在的不足之处，本技术提供一种烟气SO3脱除提效装置，解决烟气进入脱硫塔后与大量浆液突然接触，导致烟气温度骤降、SO3无法凝结成较大液滴的问题。为实现上述目的，本技术提供一种烟气SO3脱除提效装置，包括：烟气SO3降温凝结装置、热媒循环管路、循环泵、塔内换热装置、湿法脱硫塔，所述烟气SO3降温凝结装置由外壳、烟气降温器组成，所述烟气降温器位于所述外壳内，所述塔内换热装置设于所述湿法脱硫塔，所述热媒循环管路的两端分别与所述烟气降温器、所述塔内换热装置连接，所述循环泵位于所述热媒循环管路上。作为本技术进一步改进，所述塔内换热装置位于所述湿法脱硫塔底部浆液池内；或所述塔内换热装置位于所述湿法脱硫塔底部浆液池的液面之上；或所述塔内换热装置部分位于所述湿法脱硫塔底部浆液池内，部分位于所述湿法脱硫塔底部浆液池的液面之上。作为本技术进一步改进，所述烟气SO3降温凝结装置内还设有喷淋装置。作为本技术进一步改进，所述喷淋装置位于所述烟气降温器的上游；或所述喷淋装置位于所述烟气降温器的下游；或所述喷淋装置直接对准所述烟气降温器。作为本技术进一步改进，所述烟气SO3降温凝结装置的外壳为烟道，所述烟气降温器位于该烟道内；或所述烟气SO3降温凝结装置的外壳与烟道连接，所述烟气SO3降温凝结装置设有烟气入口和烟气出口，其中，烟气入口与所述烟气SO3降温凝结装置上游的烟道相连，烟气出口与所述烟气SO3降温凝结装置下游的烟道相连。本技术的有益效果为：1、通过湿法脱硫塔中的浆液与上游烟气之间的间接换热，实现上游烟气温度的非突变降温，使得SO3更容易形成较大粒径的液滴，从而便于在湿法吸收塔中被洗涤脱除掉；2、通过喷淋装置可进一步促进SO3的凝结和吸收，并减轻SO3对设备可能产生的酸腐蚀；3、装置结构简单，基本不改变湿法脱硫塔的热量平衡和水平衡，并最大化利用了湿法吸收塔对污染物的洗涤脱除作用。附图说明图1为本技术一种烟气SO3脱除提效装置的结构示意图。图中：1-1、烟气SO3降温凝结装置；1-2、烟气降温器；1-3、塔内换热装置；1-4、循环泵；1-5、热媒循环管路；1-6、喷淋装置；2、湿法脱硫塔。具体实施方式如图1所示，本技术实施例的一种烟气SO3脱除提效装置，包括烟气SO3降温凝结装置1-1、热媒循环管路1-5、循环泵1-4、塔内换热装置1-3、湿法脱硫塔2，烟气SO3降温凝结装置1-1由外壳、烟气降温器1-2组成，烟气降温器1-2位于外壳内，塔内换热装置1-3设于湿法脱硫塔2，热媒循环管路1-5的两端分别与烟气降温器1-2、塔内换热装置1-3连接，循环泵1-4位于热媒循环管路1-5上。其中，塔内换热装置1-3可设置在湿法脱硫塔2底部浆液池内；也可设置在湿法脱硫塔2底部浆液池的液面之上；也可部分设置在湿法脱硫塔2底部浆液池内，部分设置在湿法脱硫塔2底部浆液池的液面之上。塔内换热装置1-3可采用管式换热器或其它形式的换热装置。烟气降温器1-2、热媒循环管路1-5、循环泵1-4、塔内换热装置1-3共同构成了热循环系统，热循环系统中的换热工质称为热媒，可采用水或其它合适的工质。烟气降温器1-2可采用管式换热器或其它形式的换热装置。热媒在烟气降温器1-2中与烟气进行间接热交换，吸热后温度升高，烟气相应地放热降温，之后在循环泵1-4的驱动下进入湿法脱硫塔2内，通过湿法脱硫塔2内的塔内换热装置1-3与温度较低的浆液进行间接热交换，放热并降温。由于热媒与烟气之间的热交换是通过烟气降温器1-2间接进行的，故烟气的降温过程是渐进的，而非湿法脱硫塔中与大量喷淋浆液突然接触导致的温度骤降。通过对烟气降温器1-2的设计和合理空间布置，实现对烟气降温过程的有效调控。循环泵1-4驱动热媒在热循环系统中流动，可对热媒的流量进行调节，从而控制上游烟气在SO3降温凝结装置1-1中的温降。烟气完成降温后的温度的区间，宜在降温前烟气酸露点-30℃～+10℃的范围。进一步的，为了促进SO3的凝结和吸收，并减轻SO3对设备可能产生的酸腐蚀，烟气SO3降温凝结装置1-1内还设有喷淋装置1-6。喷淋装置1-6可设置在烟气降温器1-2的上游；或设置在烟气降温器1-2的下游；或直接对准烟气降温器1-2进行喷淋。喷淋装置1-6向烟气中雾化喷入水或碱性吸收液，或喷入干粉状物质。当喷淋装置1-6向烟气中喷入的是水或碱性吸收液时，所形成的雾滴对烟气具有一定的降温作用，但主要作用在于为SO3凝结提供附着物，使得SO3凝结成较大粒径的液滴，或附着于较大粒径的液滴/粉尘颗粒上。当喷淋装置1-6向烟气中喷入的是干的粉状物质时，该物质是粉煤灰或其它碱性化合物(如熟石灰、碳酸钠等)，粉状物质可为SO3凝结提供附着物。当喷淋装置1-6向烟气中喷入的工质是碱性物质(如碱性吸收液、或碱性物质的干粉)，则其还具有中和SO3的作用，可减轻SO3对设备、烟道的酸腐蚀。烟气SO3降温凝结装置1-1直接作为烟道的一段，即烟气SO3降温凝结装置1-1的外壳为烟道，烟气降温器1-2直接安装在该本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气SO3脱除提效装置，其特征在于，包括：烟气SO3降温凝结装置(1‑1)、热媒循环管路(1‑5)、循环泵(1‑4)、塔内换热装置(1‑3)和湿法脱硫塔(2)，所述烟气SO3降温凝结装置(1‑1)由外壳、烟气降温器(1‑2)组成，所述烟气降温器(1‑2)位于所述外壳内，所述塔内换热装置(1‑3)设于所述湿法脱硫塔(2)，所述热媒循环管路(1‑5)的两端分别与所述烟气降温器(1‑2)、所述塔内换热装置(1‑3)连接，所述循环泵(1‑4)位于所述热媒循环管路(1‑5)上。

【技术特征摘要】
1.一种烟气SO3脱除提效装置，其特征在于，包括：烟气SO3降温凝结装置(1-1)、热媒循环管路(1-5)、循环泵(1-4)、塔内换热装置(1-3)和湿法脱硫塔(2)，所述烟气SO3降温凝结装置(1-1)由外壳、烟气降温器(1-2)组成，所述烟气降温器(1-2)位于所述外壳内，所述塔内换热装置(1-3)设于所述湿法脱硫塔(2)，所述热媒循环管路(1-5)的两端分别与所述烟气降温器(1-2)、所述塔内换热装置(1-3)连接，所述循环泵(1-4)位于所述热媒循环管路(1-5)上。2.根据权利要求1所述的烟气SO3脱除提效装置，其特征在于，所述塔内换热装置(1-3)位于所述湿法脱硫塔(2)底部浆液池内；或所述塔内换热装置(1-3)位于所述湿法脱硫塔(2)底部浆液池的液面之上；或所述塔内换热装置(1-3)部分位于所述湿法脱硫塔(2)底部浆液池内，部分位于所述湿法脱硫塔(2)...

【专利技术属性】
技术研发人员：蔡子嘉，王凤荣，赵允涛，
申请(专利权)人：大唐环境产业集团股份有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11