一种脱硫烟气超净除尘的装置和方法制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种脱硫烟气超净除尘的装置和方法，包括脱硫塔(100)和凉水塔(200)，还包括从所述脱硫塔(100)去凉水塔(200)的热水管线(14)，从所述凉水塔(200)去脱硫塔(100)的凉水管线(12)，以及连接在所述凉水管线(12)上的凉水循环泵(300)。原烟气首先进入脱硫塔的脱硫段，脱除原烟气中的SO2，脱硫后的烟气向上流动进入除尘段，除去烟气中含有的细颗粒固体，净化后的烟气离开脱硫塔，实现脱硫烟气超净除尘；除尘段产生的热水经所述风帽隔板收集后送入凉水塔冷却，随后经凉水循环泵打回脱硫塔除尘段。与现有技术相比，本发明专利技术具有除尘效率高、设备集成度高、操作简单和运行可靠性高等优点。

Device and method for ultra clean dust removal of desulfurized flue gas

The present invention relates to an apparatus and method for flue gas desulfurization of ultra clean dust, including desulfurization tower (100) and cooling tower (200), including from the desulfurization tower (100) to the cooling tower (200) hot water pipeline (14), from the cooling tower (200) to the desulfurization tower (100 the cold water pipeline) (12), and connected with the cold water pipe (12) on the cold water circulating pump (300). The original first enters the flue gas desulfurization desulfurization tower, the removal of SO2 in flue gas, flue gas desulfurization to flow into dust, remove solid fine particles contained in the flue gas, flue gas purification after leaving the desulfurization tower, flue gas desulfurization to achieve ultra clean dust; dust generated by hot water through the nozzle plate after collection into the water cooling tower, followed by the cold water circulating pump to flue gas desulphurization segment. Compared with the prior art, the present invention has the advantages of high dust removal efficiency, high equipment integration degree, simple operation and high operation reliability.

【技术实现步骤摘要】
一种脱硫烟气超净除尘的装置和方法
本专利技术属于化工和环保
，尤其是涉及一种脱硫烟气超净除尘的装置和方法。
技术介绍
燃煤电厂等燃烧化石燃料产生的烟气中除了含有大量的二氧化硫外，还含有大量的细颗粒物，后者会在烟囱排烟口形成气溶胶污染，是灰霾等恶劣天气形成的重要元凶之一，实现脱硫烟气超净除尘已成为当今大气污染治理行业的当务之急。烟气中的细颗粒物主要包括燃烧不完全产生的碳粒、燃烧过程产生的飞灰、脱硫过程产生的硫酸盐及其他固体物质。现有的除尘技术主要包括电除尘、湿式除尘等，除尘效率可达99％以上，但受除尘机理制约，现有除尘技术对粒度在1μm以下的微细颗粒物的脱除效果不理想。针对上述问题，专利CN201410605084公布了一种协同脱出烟气烟尘的冷凝相变型湿法脱硫系统及其方法，包括湿式脱硫塔和塔外的冷却器，其脱硫塔的结构是下部是浆液池，中间是喷淋吸收段，再上面是脱水除雾段，塔顶是烟气出口，这种结构很容易产生过量的浆液夹带，导致出口烟尘(含有浆液中的硫酸盐固体，若是石灰石-石膏法，则是石膏浆颗粒；若是氨法则是硫酸铵颗粒)超标，很难达到出口小于5mg/Nm3的新标准；另外，该专利的冷却器进口与塔底的浆液池直接相连，由于脱硫浆液的氯离子含量往往高达几万ppm，容易导致冷却器腐蚀或极高的设备成本。专利CN201510520494公布了一种含尘烟气冷凝热能回收与烟气净化一体化系统及方法，包括烟气间壁换热器，冷凝降膜吸收器(脱硫设备)和沉降式换热器，该技术难以与现有的烟气脱硫系统相匹配，尤其没有考虑到烟气的液沫夹带产生的烟尘问题。
技术实现思路
本专利技术的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种除尘效率高、设备集成度高、操作简单和运行可靠的脱硫烟气超净除尘的装置和方法。本专利技术的目的可以通过以下技术方案来实现：一种脱硫烟气超净除尘的装置，包括脱硫塔和凉水塔，其特征在于，还包括从所述脱硫塔去凉水塔的热水管线，从所述凉水塔去脱硫塔的凉水管线，以及连接在所述凉水管线上的凉水循环泵。所述脱硫塔中间设有风帽隔板，该风帽隔板以下为脱硫段，以上为除尘段，所述脱硫段自下而上设有脱硫液循环池，烟气进口，脱硫液喷淋层，脱硫除雾器；所述除尘段自下而上设有凉水喷淋层，除尘除雾器和净烟气出口；所述凉水塔自下而上设有凉水池，冷空气进口，热水喷淋层，热水除雾器和热空气出口。所述热水管线一端与所述除尘段的热水出口相连，另一端与所述热水喷淋层相连，所述凉水管线一端与所述凉水池相连，另一端与所述凉水喷淋层相连。所述脱硫段外还通过脱硫液循环管线连接有脱硫循环泵，且所述循环管线的进口与所述脱硫液循环池相连，出口与所述脱硫喷淋层相连。所述脱硫段上还连接有氧化空气接管，和脱硫剂的接管，所述凉水塔上连接有新鲜水接管，所述脱硫段还连接有从凉水塔来的凉水接管或者从除尘段来的热水接管。所述脱硫塔中的风帽隔板与所述凉水塔中的热水喷淋层的垂直方向距离大于5m，较好的大于10m，更好地大于15m。另外，为了增加传质和传热的效果，可在除尘段或凉水塔中加入填料层，具体加在所述热水喷淋层或热水喷淋层的下方，所述填料可以为散堆填料，也可以为规整型填料，所述填料的面积规格为50-300m2/m3之间，较好地在100-200m2/m3之间。一种采用上述装置进行脱硫烟气超净除尘的方法，其特征在于，包括以下步骤：1.脱硫：原烟气经烟气进口进入所述脱硫段，向上流动，与经过脱硫喷淋层喷出的含有脱硫剂的液滴接触，烟气降温增湿，同时SO2被吸收，再经过位于脱硫喷淋层上方的脱硫除雾器脱水除雾后，穿过风帽隔板，成为含湿热烟气，离开脱硫段，进入除尘段；并且，吸收SO2的脱硫液含有亚硫酸盐，进入位于所述脱硫段底部的脱硫液循环池，被鼓入的氧化空气氧化为硫酸盐，同时加入脱硫剂，维持吸收液的pH值在4.5～6.5之间；2.除尘：进入所述除尘段的含湿热烟气，向上流动，与经过凉水喷淋层喷出的凉水雾滴接触，进一步降温至烟气露点以下，烟气中原有的细颗粒固体成为水的凝结核心并不断长大，随烟气向上进入位于凉水喷淋层上方的除尘除雾器被除去，从净烟气出口排出；并且，凉水与含湿热烟气接触后成为热水；3.制备凉水：热水在风帽隔板上收集，通过热水管线进入凉水塔中的凉水喷淋层雾化喷淋，与进入的冷空气逆流接触，传质传热，热水变为凉水，进入凉水池，再经过凉水循环泵由凉水管线输送到除尘段的凉水喷淋层循环使用；并且，冷空气获得了水蒸汽，成为了热空气，由凉水塔顶的排气筒进入大气；4提取脱硫产品：从氧化循环池中取出含有硫酸盐的溶液，进入脱硫产品提取工段，得到固体或液体脱硫产品。所述氧化循环池的液位由凉水接管或热水接管的水流量控制，所述凉水池的液位由新鲜水的流量控制。所述凉水和所述热水的温度相差2～20℃，较好的相差5～10℃。所述凉水在所述脱硫塔除尘段或凉水塔的喷淋密度大于2m3/(m2·hr)，较好的大于6m3/(m2·hr)，更好的大于12m3/(m2·hr)；所述冷空气(06)在所述凉水塔中的流速在1～3.0m/s之间，较好的在1.5～2.0m/s之间。所述的脱硫剂可以是石灰石、氧化镁、氨或其他的碱性试剂。与现有技术相比，本专利技术的有益效果是，原烟气在脱硫段脱除SO2以后，在除尘段与凉水雾滴直接接触，烟气温度迅速降至露点以下，烟气中原有的细颗粒固体成为水的凝结核心，形成新的大量的雾滴，这些雾滴在随烟气向上流动过程中，相互碰撞、聚并，不断长大，最终经除尘除雾器除去，实现脱硫烟气的超净除尘。同现有技术相比，本专利技术具有除尘效率高、设备集成度高、操作简单和运行可靠高等优点。附图说明图1为本专利技术的工艺流程简图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术进行详细说明。实施例1某厂有2台260T/hr的蒸汽锅炉，烟气排放总量为66万Nm3/hr，SO2含量为2000mg/Nm3，尘含量为50mg/Nm3，温度140℃，采用石灰石作为脱硫剂，应用如图1所示一种脱硫烟气超净除尘装置，包括脱硫塔100和凉水塔200，还包括从脱硫塔100去凉水塔200的热水管线14，从凉水塔200去脱硫塔100的凉水管线12，以及连接在凉水管线12上的凉水循环泵300。其中，脱硫塔100中间有风帽隔板120；风帽隔板120以下为脱硫段，以上为除尘段，脱硫段自下而上包括有脱硫液循环池110，烟气01进口，脱硫喷淋层111，脱硫除雾器112；除尘段自下而上包括有凉水喷淋层121，除尘除雾器122和净烟气05出口；凉水塔200自下而上包括有凉水池210，冷空气06进口，热水喷淋层211，热水除雾器212和热空气07出口。热水管线14一端与除尘段的热水出口相连，另一端与热水喷淋层211相连，凉水管线12一端与凉水池210相连，另一端与凉水喷淋层121相连。脱硫段外还通过脱硫液循环管线11连接有脱硫循环泵400，且循环管线11的进口与脱硫液循环池110相连，出口与脱硫喷淋层111相连。脱硫段上还连接有氧化空气02接管，和脱硫剂03的接管，凉水塔200上连接有新鲜水04接管，进一步地，脱硫段还连接有从除尘段来的热水接管22。脱硫塔100中的风帽隔板120与凉水塔200中的热水喷淋层的垂直方向距离为7m。另外，为了增加传质和传热的效果，在所述除尘段加入填料层123，在所述凉水塔本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种脱硫烟气超净除尘的装置，包括脱硫塔(100)和凉水塔(200)，其特征在于，还包括从所述脱硫塔(100)去凉水塔(200)的热水管线(14)，从所述凉水塔(200)去脱硫塔(100)的凉水管线(12)，以及连接在所述凉水管线(12)上的凉水循环泵(300)。

【技术特征摘要】
1.一种脱硫烟气超净除尘的装置，包括脱硫塔(100)和凉水塔(200)，其特征在于，还包括从所述脱硫塔(100)去凉水塔(200)的热水管线(14)，从所述凉水塔(200)去脱硫塔(100)的凉水管线(12)，以及连接在所述凉水管线(12)上的凉水循环泵(300)。2.根据权利要求1所述的一种脱硫烟气超净除尘的装置，其特征在于，所述脱硫塔(100)中间设有风帽隔板(120)，该风帽隔板(120)以下为脱硫段，以上为除尘段，所述脱硫段自下而上设有脱硫液循环池(110)，烟气(01)进口，脱硫液喷淋层(111)，脱硫除雾器(112)；所述除尘段自下而上设有凉水喷淋层(121)，除尘除雾器(122)和净烟气(05)出口；所述凉水塔(200)自下而上设有凉水池(210)，冷空气(06)进口，热水喷淋层(211)，热水除雾器(212)和热空气(07)出口。3.根据权利要求2所述的一种脱硫烟气超净除尘的装置，其特征在于，所述热水管线(14)一端与所述除尘段的热水出口相连，另一端与所述热水喷淋层(211)相连，所述凉水管线(12)一端与所述凉水池(210)相连，另一端与所述凉水喷淋层(121)相连。4.根据权利要求2所述的一种脱硫烟气超净除尘的装置，其特征在于，所述脱硫段外还通过脱硫液循环管线(11)连接有脱硫循环泵(400)，且所述循环管线(11)的进口与所述脱硫液循环池(110)相连，出口与所述脱硫喷淋层(111)相连。5.根据权利要求2所述的一种脱硫烟气超净除尘的装置，其特征在于，所述脱硫段上还连接有氧化空气(02)接管，和脱硫剂(03)的接管，所述凉水塔(200)上连接有新鲜水(04)接管，所述脱硫段还连接有从凉水塔(200)来的凉水接管(21)或者从除尘段来的热水接管(22)。6.根据权利要求2所述的一种脱硫烟气超净除尘的装置，其特征在于，所述脱硫塔(100)中的风帽隔板(120)与所述凉水塔(200)中的热水喷淋层的垂直方向距离大于5m，较好的大于10m，更好地大于15m。7.一种采用权利要求1-6中任一所述装置进行脱硫烟气超净除尘的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)脱硫：原烟气(01)经烟气进口进入所述脱硫段，向上流动，...

【专利技术属性】
技术研发人员：肖文德，李学刚，娄爱娟，
申请(专利权)人：上海交通大学，上海申川环保科技有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31