一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及提供一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置。本实用新型专利技术提供的装置包括湿法脱硫吸收塔、水洗降温系统、烟气换热系统，本实用新型专利技术通过在传统的湿法脱硫吸收塔喷淋层和除雾器之间设置一层水洗降温系统，对塔内烟气进行洗涤降温，使得吸收塔出口净烟气温度降低，从而使饱和烟气湿度降低；同时在湿法脱硫吸收塔进出口设置一个烟气换热系统，利用脱硫前原烟气的热量将吸收塔出口净烟气加热升温，使排放烟气温度超过烟气露点温度10℃以上，确保不形成有色烟羽和石膏雨。本实用新型专利技术具有进一步提高脱硫效率、降低烟气携带浆液量、提高脱硫塔除尘效率、降低出口烟气湿度、排放烟气无有色烟羽、石膏雨现象。

A Device for Eliminating Colored Plume in Wet Desulfurization

【技术实现步骤摘要】
一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置
本技术涉及一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置，适用于石灰石石膏法、氨法、镁法、双碱法等湿法脱硫工艺的装置。
技术介绍
在我国广泛应用的湿法脱硫包括石灰石-石膏法、海水法、氨法、镁法、双碱法等。据统计，湿法脱硫在我国烟气脱硫市场占比达到85％以上，在大型火力发电厂烟气脱硫市场占比更是高达98％以上。以石灰石石膏法为代表的湿法脱硫技术成熟、运行稳定、脱硫效率高，但是由于湿法脱硫过程中，脱硫浆液与高温烟气接触，一方面水分蒸发、增加烟气含湿量，另一方面，烟气温度降低，烟气携带水蒸气的能力降低。处于饱和状态的烟气还会携带部分小液滴。携带小液滴的饱和湿烟气经过除雾器除去大部分液滴后排入大气，由于环境温度比烟气温度低，烟气部分汽态水和污染物会发生凝结，在烟囱口形成雾状水汽，雾状水汽会因天空背景色和光照、观察角度等原因发生颜色的细微变化，形成“有色烟羽”，通常为白色、灰白色或蓝色等颜色。环境温度越低、环境湿度越大、有色烟羽越长。若脱硫塔除雾器不能正常运行，脱硫塔出口烟气还会携带少量的石膏浆液，会造成烟气中固体颗粒物排放超标，甚至在烟气中部分汽态水和污染物发生凝结后，液体状态的浆液量会增加，并在一定区域内有液滴飘落，沉积在地面干燥后呈白色石膏斑点，成为石膏雨。目前市场上消除有色烟羽的技术主要有以下几种技术方案：1、采用烟气加热器对脱硫塔出口湿烟气直接加热，升温到超过烟气露点温度10-15℃；2、采用MGGH技术，利用原烟气热量对脱硫塔出口湿烟气进行加热升温；3、在1和2基础上，先用烟气冷却器对脱硫塔出口湿烟气进行降温，再采取直接加热或者MGGH换热对烟气进行升温；4、在1和2的基础上，设置浆液冷却器对浆液进行降温，用降温的浆液在塔内喷淋冷却烟气，再采取直接加热或者MGGH换热对烟气进行升温。以上技术，1和2由于没有对烟气进行降温，烟气中含水量比较高，露点温度高，升温需要消耗更多的热能，同时从烟囱出口排出后，遇到环境冷空气降温，还是很容易形成有色烟羽，特别在冬季。技术方案3采用塔外设置烟气冷却器对烟气冷却降温，可以降低烟气湿度，减少升温热能消耗，但是由于塔外烟气冷却器体积大，布置非常困难，特别是目前几乎所有的废气排放都已经建设有脱硫装置，改造位置一般都非常紧张。另外，烟道上增设烟气冷却器，会增加烟气阻力约400-800Pa，导致引风机电耗大大增加；技术方案4采用浆液冷却，在一定程度上克服了塔外烟气冷却布置困难，烟气阻力增加的问题，但是由于湿法脱硫浆液含固量一般在20％(质量百分比)左右，含有大量固体颗粒物的浆液通过水冷换热器进行冷却，一是很容易在水冷换热器列管表面结垢，严重影响换热效果。二是固体颗粒物会对换热器列管进行冲刷磨损，使换热器使用寿命大大降低。
技术实现思路
本技术的目的为了克服上述现有技术存在的不足，提供一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置。本技术提供的装置具有进一步提高脱硫效率、降低烟气携带浆液量、提高脱硫塔除尘效率、降低出口烟气湿度、排放烟气无有色烟羽、石膏雨现象。本技术通过在传统的湿法脱硫吸收塔喷淋层和除雾器之间设置一层水洗降温系统，对塔内烟气进行洗涤降温，使得吸收塔出口净烟气温度降低，从而使饱和烟气湿度降低；同时在湿法脱硫吸收塔进出口设置一个烟气换热系统，利用脱硫前原烟气的热量将吸收塔出口净烟气加热升温，使排放烟气温度超过烟气露点温度10℃以上，确保不形成有色烟羽和石膏雨。本技术的优势是通过水洗降温，不仅是对烟气进行降温，降低湿度，更能显著去除烟气中携带的固体颗粒物、浆液等污染物。本技术采取的技术方案为：一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置，包括湿法脱硫吸收塔、水洗降温系统、烟气换热系统，湿法脱硫吸收塔的塔体内设有喷淋层和除雾器，塔体底部设有烟气入口和脱硫循环液出口，塔体顶部设有烟气出口，喷淋层位于烟气入口之上，除雾器位于喷淋层之上及烟气出口之下，除雾器下设有冲洗管，用于冲洗除雾器或补水，塔底脱硫循环泵连接脱硫循环液出口，为喷淋层提供喷淋浆液；其特征在于：在湿法脱硫吸收塔的喷淋层和除雾器之间设置一层水洗降温系统，在湿法脱硫吸收塔烟气进出口设置一个烟气换热系统；烟气换热系统由烟气加热器、烟气冷却器、蒸汽加热器、热媒水循环泵组成，所述的烟气冷却器安装在湿法脱硫吸收塔前的烟道上，烟气加热器安装在湿法脱硫吸收塔出口烟道上，烟气冷却器和烟气加热器相连管道之间安装有热媒水循环泵和蒸汽加热器，热媒水为脱盐水，通过脱盐水进行热量传递，脱盐水由热媒水循环泵加压进入烟气加热器，脱盐水经蒸汽加热器返回烟气冷却器。所述的水洗降温系统包括1－3层喷淋管、填料层、导流环、集液斗、回流管、循环箱、水冷器、1－3个循环泵；所述的集液斗安装在湿法脱硫吸收塔的喷淋层上面且集液斗的口朝上，集液斗下部通过回流管与循环箱相连，将喷淋的水洗降温液收集通过集液斗底部的回流管流回循环箱；所述的导流环安装在集液斗上方，挡住塔体壁附近的浆液，使浆液不会从集液斗与塔壁之间流下去，全部收集到集液斗中；所述的填料层安装在导流环上方，安装0-1层规整填料，所述的喷淋管安装在填料层上方，安装1－3层喷淋管，采用水冷器冷却后的水冷循环液进行循环洗涤。水洗降温层通过1－3层喷淋装管将循环的水洗降温液喷洒成细小的液滴，与上升的烟气逆流接触，以达到传质、传热的目的；喷淋下来的水洗降温液通过集液斗收集流回塔外设置的循环箱，所述的循环箱为钢制或者混凝土结构，内壁采用衬玻璃钢或者玻璃鳞片进行防腐处理。循环箱内置水冷器，所述的水冷器采用耐酸腐蚀材料制作，比如搪瓷管或氟塑料管等，管内走闭路循环冷却水。所述循环泵的数量与水洗降温喷淋管的层数一致，每台循环泵的出口分别与每层水洗降温喷淋管相连，循环泵的进口与循环箱底部相连。所述的水洗降温系统还包括废水排出泵，循环箱底部还设置有排污口，排污口设置废水排出泵，水洗降温循环液中的颗粒物在循环箱内沉淀，每隔一段时间使用废水排出泵进行排污，排污水打到废水处理系统处理后，可以回到脱硫系统回用。水洗降温系统损耗的水通过除雾器冲洗水补充工艺水。所述的集液斗呈漏斗状，且喇叭口为圆形，直径为脱硫塔直径的30％-90％。所述的集液斗的斗壁与水平面的夹角为10-70度。所述的导流环采用双相合金刚制作而成。所述的导流环呈环状结构，环投影覆盖面积为脱硫塔截面积的15-30％，环状结构的导流环的外环边与湿法脱硫吸收塔壁成60度角焊接，底部设置若干三角形肋板支撑。利用上述的消除湿法脱硫有色烟羽的装置的方法，其特征在于按以下步骤进行：(1)从锅炉或者烧结机来的130-180℃烟气首先进入湿法脱硫吸收塔入口烟道上的烟气冷却器，将热量传递给热媒水，使热媒水温度升高，烟气温度降低到105－115℃进入湿法脱硫吸收塔；(2)上述烟气在湿法脱硫吸收塔内向上通过脱硫的喷淋层，与脱硫的喷淋层喷淋的吸收液逆流接触进行传质、吸收脱硫，烟气蒸发吸收液中的水分达到饱和，烟气温度降到50-60℃，同时烟气中95％-99％的二氧化硫被吸收,60％-80％的灰尘被洗下来；脱硫喷淋层喷淋的浆液由塔底脱硫循环泵打入；(3)通过上述传质吸收后，洗掉大部分灰尘的烟气从集液斗与湿法脱硫吸收塔壁之间空隙上升通过填料层，烟气与填料层表面的水洗降温液发生传质传热本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置，包括湿法脱硫吸收塔、水洗降温系统、烟气换热系统，湿法脱硫吸收塔的塔体内设有喷淋层和除雾器，塔体底部设有烟气入口和脱硫循环液出口，塔体顶部设有烟气出口，喷淋层位于烟气入口之上，除雾器位于喷淋层之上及烟气出口之下，除雾器下设有冲洗管，用于冲洗除雾器或补水，塔底脱硫循环泵连接脱硫循环液出口，为喷淋层提供喷淋浆液；其特征在于：在湿法脱硫吸收塔的喷淋层和除雾器之间设置一层水洗降温系统，在湿法脱硫吸收塔烟气进出口设置一个烟气换热系统；烟气换热系统由烟气加热器、烟气冷却器、蒸汽加热器、热媒水循环泵组成，所述的烟气冷却器安装在湿法脱硫吸收塔前的烟道上，烟气加热器安装在湿法脱硫吸收塔出口烟道上，烟气冷却器和烟气加热器相连管道之间安装有热媒水循环泵和蒸汽加热器，热媒水为脱盐水，通过脱盐水进行热量传递，脱盐水由热媒水循环泵加压进入烟气加热器，脱盐水经蒸汽加热器返回烟气冷却器。

【技术特征摘要】
1.一种消除湿法脱硫有色烟羽的装置，包括湿法脱硫吸收塔、水洗降温系统、烟气换热系统，湿法脱硫吸收塔的塔体内设有喷淋层和除雾器，塔体底部设有烟气入口和脱硫循环液出口，塔体顶部设有烟气出口，喷淋层位于烟气入口之上，除雾器位于喷淋层之上及烟气出口之下，除雾器下设有冲洗管，用于冲洗除雾器或补水，塔底脱硫循环泵连接脱硫循环液出口，为喷淋层提供喷淋浆液；其特征在于：在湿法脱硫吸收塔的喷淋层和除雾器之间设置一层水洗降温系统，在湿法脱硫吸收塔烟气进出口设置一个烟气换热系统；烟气换热系统由烟气加热器、烟气冷却器、蒸汽加热器、热媒水循环泵组成，所述的烟气冷却器安装在湿法脱硫吸收塔前的烟道上，烟气加热器安装在湿法脱硫吸收塔出口烟道上，烟气冷却器和烟气加热器相连管道之间安装有热媒水循环泵和蒸汽加热器，热媒水为脱盐水，通过脱盐水进行热量传递，脱盐水由热媒水循环泵加压进入烟气加热器，脱盐水经蒸汽加热器返回烟气冷却器。2.根据权利要求1所述的消除湿法脱硫有色烟羽的装置，其特征在于：所述的水洗降温系统包括1－3层喷淋管、填料层、导流环、集液斗、回流管、循环箱、水冷器、1－3个循环泵；所述的集液斗安装在湿法脱硫吸收塔的喷淋层上面且集液斗的口朝上，集液斗下部通过回流管与循环箱相连，所述的导流环安装在...

【专利技术属性】
技术研发人员：殷兴华，胡双双，胡剑涛，吴远翔，汪茜，
申请(专利权)人：武汉华德环保工程技术有限公司，
类型：新型
国别省市：湖北,42