一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统技术方案

一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，该系统为单塔单循环系统，包含塔体，设置在塔体内上部的高效喷淋部件，设置在高效喷淋部件下方的均流提效板，设置在均流提效板下方的气液传质强化构件，设置在塔体内底部的浆液池，设置在塔体顶部的烟气出口，以及设置在塔体侧壁上的烟气入口。该设备未使用pH计和密度计，简化了设备，且实现了浆液循环泵间断运行，优化了系统流程，达到了节能效果。通过合理布置喷嘴、采用均流提效板、互补喷淋层及加装气液传质强化构件显著提高脱硫率，满足国家排放标准。在改造过程中综合考虑脱硫系统阻力增加情况，使系统阻力能够达到设计标准，减少了系统耗能，从而实现了真正意义上的节能减排。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种烟气排放系统，具体涉及一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统。
技术介绍
当前我国环境形势相当严峻，在最新国家标准《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011）中，对电厂的二氧化硫排放提出了更严格的要求，新建燃煤锅炉与现有燃煤锅炉二氧化硫排放浓度的限值分别100mg/Nm3和200mg/Nm3。石灰石-石膏法脱硫技术已是目前应用最为广泛的脱硫技术，随着环保要求的日益提高，石灰石-石膏法脱硫装置连续稳定且经济可靠运行尤为重要。但超低排放改造之后，辅机数量更多，公用系统设备运行时间更长，加之系统阻力增加，电耗升高明显。因此，将污染物减排与节能降耗协调统一，显得更加迫切。本工程原为单塔单循环系统，为了提高脱硫效率对其进行改造，对各种改造方案进行分析：（1）单塔双循环系统，该系统具有吸收塔高度和浆液池容积较小，液气比L/G较常规喷淋塔低，浆液pH分循环控制，互不干扰，以及适用于高硫煤等优点，但是改造为单塔双循环系统需要塔体做较大改动，投资较大，而且外置吸收塔浆池浆液池，需要足够场地，且因pH高，需要大流量氧化，以及施工工期较长；（2）双塔双循环系统，该系统和单塔双循环系统具有相同的优点，但改造工程量巨大，投资很大，需要双塔布置，占地面积巨大，并且施工工期很长；（3）单塔单循环强化传质，该改造系统改动很小，投资较小，液气比L/G较常规喷淋塔大大降低，占地面积小，并且工期短，但烟气阻力较大；（4）单塔单循环提高液气比，该改造系统改动较小，投资一般，但液气比L/G较高，工期偏长。单塔双循环及双塔双循环工艺受改造现场场地限制，且本工程原为单塔单循环，若要改造成双循环，则工程量巨大，并牵涉到原、净烟道的改造，改造工作量非常大，工期非常长，且系统阻力较大，能耗高；所以改造不考虑双循环工艺。故改造采用单塔单循环的两种方案：方案一：提高液气比；方案二：强化传质。在原吸收塔不做大改动的前提下，对吸收塔内部进行一系列改造，改提高吸收塔脱硫效率，满足新标准排放要求。
技术实现思路
本技术提供了一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，该系统为单塔单循环系统，通过对吸收塔内部改造，合理布置喷嘴，采用均流提效板，改装为互补喷淋层，加装气液传质强化构件，以及通过采用脱硫添加剂，使脱硫率显著提高，脱硫率保证值大于98.1%，吸收塔烟气出口的二氧化硫浓度小于等于35mg/Nm3，满足国家排放标准。本技术涉及一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，该吸收塔系统包含塔体，还包含：设置在塔体内上部的高效喷淋部件，设置在高效喷淋部件下方的均流提效板，以及设置在均流提效板下方的气液传质强化构件。其中，所述的塔体包含浆液池，设置在塔体顶部的烟气出口，设置在塔体侧壁上的烟气入口。该浆液池位于气液传质强化构件的下方，烟气入口位于气液传质强化构件和浆液池之间。所述的高效喷淋部件包含：高效喷嘴层，设置在高效喷嘴层下方的对向互补喷淋层。其中，所述的高效喷嘴层和对向互补喷淋层数量为1个或多个。该高效喷嘴层与对向互补喷淋层在同一个平面内交互设置。所述的高效喷嘴层包含：喷淋管，均匀设置在喷淋管上的高效喷淋嘴。其中，所述的喷淋管从塔体的外侧插入塔体内，在该喷淋管上还设有第一循环泵。所述的高效喷淋嘴采用120°空心锥碳化硅喷嘴。所述的对向互补喷淋层包含：互补喷淋管，均匀设置在互补喷淋管上的互补喷淋嘴。其中，所述的互补喷淋管从塔体外侧插入塔体内，在该互补喷淋管上还设有第二循环泵。其中，所述的互补喷淋嘴采用120°空心锥碳化硅喷嘴。所述的均流提效板上设有均匀分布的小孔，该均流提效板倾斜设置在塔体的塔壁上，设为一个或多个，与高效喷淋部件间隔设置。所述的气液传质强化构件设为托盘塔板，该托盘上设有均匀分布的小孔，该托盘数量为1个或多个。所述的托盘材质为耐腐蚀耐磨合金钢。本技术提供的用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统与现有技术相比，具有以下优点：本技术通过其他参数和设备表征pH计和密度计，简化了设备，实现了浆液循环泵间断运行，优化了系统流程，达到了节能效果；通过设有高效喷淋部件，并合理布置喷嘴，从而便于烟气向中心流动，避免在周边“短路”，并且通过喷淋管将浆液从浆液池转运到喷淋嘴不断循环，使浆液循环利用，降低成本；通过在塔壁上倾斜设有均流提效板，使进入吸收塔内的烟气分布均匀，避免偏流问题；通过将标准喷淋层改为对向互补喷淋层，在同一层塔的截面内对向互补喷淋层布置更密的喷嘴，不仅有效降低脱硫塔的高度及循环泵的电耗，而且喷淋的覆盖率和均匀性更好，从而获得更高的效率；通过设有气液传质强化构件，使得吸收区浆液的喷淋密度分布更为均匀，烟气排出速度减慢，烟气中二氧化硫得到更好的吸收，从而提高脱硫效率；综合考虑脱硫系统阻力增加情况，使系统阻力能够达到设计标准，减少了系统耗能，从而实现了真正意义上的节能减排。附图说明图1为本技术提供的用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统的结构示意图。具体实施方式以下结合图1和实施例对本技术的技术方案做进一步的说明。如图1所示，本技术提供的一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，包含塔体10，还包含：设置在塔体10内上部的高效喷淋部件20，设置在高效喷淋部件20下方的均流提效板30，以及设置在均流提效板30下方的气液传质强化构件40；塔体10包含浆液池11，设置在塔体10顶部的烟气出口12，设置在塔体10一侧的烟气入口13。该浆液池11位于气液传质强化构件40的下方，该烟气入口13位于气液传质强化构件40和浆液池11之间。扩大浆液池11，能够使浆液池11中浆液停留时间延长，浆液与氧气的接触时间也延长，氧化更充分，加入的石灰石浆液利用率更高，有利于系统的pH值控制，确保系统脱硫效率。同时，有利于石膏浆液的结晶并生长，使得反应生成的石膏浆液顺利结晶长大，对后期的脱水效果有明显的提升，设备运行也更加稳定。高效喷淋部件20包含：高效喷嘴层21，设置在高效喷嘴层21下方的对向互补喷淋层22；高效喷嘴层21和对向互补喷淋层22数量为1个或多个；高效喷嘴层21与对向互补喷淋层22在同一个平面内交互设置。高效喷嘴层21包含：喷淋管211，均匀设置在喷淋管211上的高效喷淋嘴212；喷淋管211从塔体10的外侧插入塔体10内，在该喷淋管211上还设有第一循环泵213。喷淋管211将浆液从浆液池11转运到高效喷淋嘴212，使浆液不断循环，提高了浆液的利用率，节省了资源，降低成本。高效喷淋嘴212采用120°空心锥碳化硅喷嘴，该喷嘴密集布置，面积覆盖率达200%以上，在一定的喷射压力下获取直径2000µm以下的浆液液滴，增大浆液与烟气的接触面积，控制布置在吸收塔周边的喷嘴流量比中心喷嘴流量大15%，便于烟气向中心流动，避免在周边“短路”。对向互补喷淋层22包含：互补喷淋管221，均匀设置在互补喷淋管221上的互补喷淋嘴222。在同一层塔的截面内，对向互补喷淋层22可布置更密的喷嘴，不仅有效降低脱硫塔的高度及循环泵的电耗，而且喷淋的覆盖率和均匀性更好，从而获得更高的效率。互补喷淋管221从塔体10外侧插入塔体10内，在该互补喷淋管221上还设有第二循环泵223。互补喷淋管221使浆液在浆液池11和互补喷淋嘴222不断循环，提高浆本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，包含塔体（10），其特征在于，还包含：设置在塔体（10）内上部的高效喷淋部件（20），设置在高效喷淋部件（20）下方的均流提效板（30），以及设置在均流提效板（30）下方的气液传质强化构件（40）；所述的塔体（10）包含浆液池（11），设置在塔体（10）顶部的烟气出口（12），设置在塔体（10）侧壁上的烟气入口（13）；所述的浆液池（11）位于气液传质强化构件（40）的下方，所述的烟气入口（13）位于气液传质强化构件（40）和浆液池（11）之间。

【技术特征摘要】
1.一种用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，包含塔体（10），其特征在于，还包含：设置在塔体（10）内上部的高效喷淋部件（20），设置在高效喷淋部件（20）下方的均流提效板（30），以及设置在均流提效板（30）下方的气液传质强化构件（40）；所述的塔体（10）包含浆液池（11），设置在塔体（10）顶部的烟气出口（12），设置在塔体（10）侧壁上的烟气入口（13）；所述的浆液池（11）位于气液传质强化构件（40）的下方，所述的烟气入口（13）位于气液传质强化构件（40）和浆液池（11）之间。2.根据权利要求1所述的用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，其特征在于，所述的高效喷淋部件（20）包含：高效喷嘴层（21），设置在高效喷嘴层（21）下方的对向互补喷淋层（22）；所述的高效喷嘴层（21）和对向互补喷淋层（22）数量为1个或多个；所述的高效喷嘴层（21）与对向互补喷淋层（22）在同一个平面内交互设置。3.根据权利要求2所述的用于控制二氧化硫排放的吸收塔系统，其特征在于，所述的高效喷嘴层（21）包含：喷淋管（211），均匀设置在喷淋管（211）上的高效喷淋嘴（212）；所述的喷淋管（211）从塔体（10）的外侧插入塔体（10）内，在喷淋管（211）上还...

【专利技术属性】
技术研发人员：郭程程，王艺彬，王鑫，郭兆耕，黄俊峰，
申请(专利权)人：江苏大唐国际吕四港发电有限责任公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32