燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置制造方法及图纸

燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，具有主塔１、副塔２、连接通道３、烟气进口４、除尘脱硫液进口５、废水排出口１１、净化烟气出口１２，其特征在于，在主塔１中自下至上地具有烟气进口４、除尘脱硫液喷头６、旋流层７、沸腾层８、除尘脱硫液喷头６、挡水板９；两个废水排出口１１分别处于主塔１和副塔２的最下端，净化烟气出口１２处于副塔２中的废水排出口１１的上方。该装置的除尘脱硫效率高，基建和运行的费用低，设备的结构简单，容易清洗和维修，不存在堵塞问题，使用寿命长，节水率高，吸收液闭路循环，无环境污染，具有工业实用性。（*该技术在2013年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及废气治理领域，更具体地说，涉及用于对燃煤燃烧后产生的含有粉尘和硫化合物的气体或其他废气进行除尘和脱硫的一体化装置。
技术介绍
目前，钢铁工业、电力系统以及其他利用燃煤为动力的行业都需要对烟气进行除尘和脱硫。现在多数采用麻石(花岗岩)水膜除尘器作为烟气处理设施，其特点是除尘效率高、防腐蚀性能好、使用寿命长，但是其脱硫效果差。随着我国环境标准与国际接轨，我国环保治理力度逐年加强，锅炉烟气污染物排放标准越来越严格，现有的麻石水膜除尘器处理烟气后，外排烟气中的烟尘、二氧化硫均不能达标。目前采用的对策是将现有的麻石水膜除尘器拆除或部分拆除，重新建造烟气脱硫除尘设备，这样不但投资大，而且产生大量固体废弃物，要处理这样大量的固体废弃物本身是一件较大的工程，而且还可能引起环境污染。因此，最后的合理途径还是对现有的麻石水膜除尘器进行技术改造，使其向前发展，形成新一代能够满足烟气排放新标准的除尘脱硫一体化装置。所以人们迫切希望开发一种投资省、占地面积小、能耗低、运行成本低、能够同时对烟气进行除尘和脱除二氧化硫的一体化装置。特别是希望开发一种不用拆除现有麻石水膜除尘器主体，只需在其内部安装上具有特定结构的设备，便能对其进行改造的能够同时对烟气进行除尘和脱硫的一体化装置。
技术实现思路
本技术设计人鉴于上述情况，其目的是提供一种设备投资少、运行成本低、占地面积小、能耗低、维修容易并且能够同时消除粉尘和脱除SO2的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置。本设计人经过深入研究后发现，在燃煤烟气中除了含有悬浮的固体物质粉尘之外，在其气体中主要含有SO2和NO、NO2的气态有害成分，因此现有水膜除尘器中的主要设备文氏除尘器无法将这些气态有害成分除去。本设计人考虑到，SO2、NO和NO2皆为酸性成分，因此可以考虑用碱性液体将其吸收。而在用于制备碱性液体的物质中，最方便和最经济的就是MgO或CaO，因此可以利用由燃煤锅炉附带产生的冲渣水(冲洗烟囱和燃煤渣的水，弱酸性，pH约5，必须进行中和处理)与MgO或CaO配合生成碱性溶液，过滤后作为吸收SO2、NO和NO2的吸收液使用，这样就可以达到以废治废的目的。但是，含有Ca(OH)2的吸收液在与含SO3＝的吸收液反应时会生成CaSO3并进一步被空气中的氧氧化成难溶的CaSO4沉淀，另外，虽然用MaO配制的吸收液中的Mg(OH)2与SO3＝反应生成的MgSO3和进一步与空气反应生成的MgSO4的溶解度较高，不易生成沉淀，但是冲渣水本身含有一定量的Ca，因此也会在反应过程中生成CaSO4沉淀。而在气液接触反应过程中产生沉淀的工艺所需使用的设备一般是比较复杂的。另外，在被处理废气的烟尘中也含有许多在遇水时容易凝聚的物质，在反应时容易生成粘稠状的沉淀物，从而容易使设备堵塞。因此，在实现上述的气液接触反应时不能使用一般的气液接触设备。本设计人经过反复的研究和实验后发现，如果使用本技术下述技术方案的较简易的设备，即可克服上述困难。由于这一研究成果，至此便完成了本技术。本技术的技术方案如下1.燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，具有水膜除尘脱硫主塔(1)、水膜除尘脱硫副塔(2)、连接通道(3)、烟气进口(4)、除尘脱硫液进口(5)、除尘脱硫废水排出口(11)、净化烟气出口(12)，其特征在于，在水膜除尘脱硫主塔(1)中自下至上地具有烟气进口(4)、至少一个除尘脱硫液喷头(6)、旋流层(7)、沸腾层(8)、至少一个除尘脱硫液喷头(6)、带有倾斜通孔的挡水板(9)；两个除尘脱硫废水排出口(11)分别处于主塔(1)和副塔(2)的最下端，而净化烟气出口(12)则处于副塔(2)的废水排出口(11)的上方。2.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，在水膜除尘副塔(2)的上半部具有带有倾斜通孔的脱水板(10)。3.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，水膜除尘脱硫主塔(1)的高/径比在5-10的范围内。4.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，旋流层(7)与沸腾层(8)之间最近处的距离为水膜除尘脱硫主塔(1)直径的0.5倍至1.5倍。5.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，在烟气进口(4)与旋流层(7)之间以及在沸腾层(8)与挡水板(9)之间的两个区段中的除尘脱硫液喷头(6)的数目分别为2-6对。6.如技术方案5所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，每对除尘脱硫液喷头(6)处于同一根支管的端部并且其中的一个喷头倾斜朝上而另一个喷头倾斜朝下地设置。7.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，水膜除尘脱硫副塔(2)的直径为水膜除尘脱硫主塔(1)直径的0.5至0.9倍。8.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，在沸腾层(8)中的固体流化介质材料是耐酸、碱腐蚀的材料。9.如技术方案8所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，在沸腾层(8)中的固体流化介质材料是不锈钢屑或不锈钢丝。10.如技术方案1所述的燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，其特征在于，烟气进口(4)进入主塔(1)的方向为主塔(1)器壁的切线方向。下面详细地说明本技术的技术方案。在技术方案1中所说的水膜除尘脱硫主塔(1)和副塔(2)中的水膜是指在所有固体(包括沸腾层(8)中的固体颗粒)的表面上形成的薄薄一层的水膜。按照本技术的各个技术方案，皆能生成这种水膜，由于存在这种水膜，大大地提高了除尘和脱硫效果。主塔(1)的高/径比优选在5-10的范围内，这样更有利于气流的均匀分布。喷头(6)的作用是将吸收液喷成雾状，这样更有利于气液接触。旋流层(7)的作用是使气液混合气流形成旋流，从而使二者更好地接触。旋流层(7)的结构可以是各种公知的能够产生旋流的结构，故在本申请中不必详细地示出。例如，它可以由倾斜的翼板构成。沸腾层(8)的作用是增加气液接触的表面积，因为在沸腾层中的固体流化粒子的表面上皆附有一层水膜，从而大大提高了气液接触的表面积。旋流层(7)与沸腾层(8)之间的距离优选为主塔(1)直径的0.5倍至1.5倍，否则会影响旋流的效果。在主塔(1)中的挡水板(9)和在副塔(2)中的脱水板(10)皆具有倾斜的或曲折的通孔，这样可以使水雾中的小液滴凝聚成较大的液滴，这些较大的液滴由于重力的作用而向下降落并从塔底的除尘脱硫废水排出口(11)排出。虽然在副塔(2)中没有脱水板(10)也基本上能达到本技术的目的，但有了该脱水板(10)就能更彻底地使尚未完全凝聚的水雾进一步凝聚，从而能使净化烟气出口(12)处的水雾清除得更干净。在烟气进口(4)与旋流层(7)之间以及在沸腾层(8)与挡水板(9)之间分别至少具有一个除尘脱硫液喷头(6)，优选具有2-6对喷头(6)。当喷头(6)成对地配置时，优选是两个喷头(6)皆处于同一根支管的顶端并且一个喷头向上倾斜而另一个喷头向下倾斜地设置，这样可以使水雾喷射得更均匀。副塔(2)的直径设有严格限制，但优选为主塔(1)直径的0.5-0.9倍。沸腾层(8)中的固体流化介质材料必须是耐酸、碱腐蚀的，因为进入的烟气是酸性的，而除尘脱硫液则是碱性的，所以固体流化介质材料必须在酸性或碱性的环境中皆能够耐腐蚀。本文档来自技高网...

【技术保护点】
燃煤锅炉除尘脱硫一体化装置，具有水膜除尘脱硫主塔（１）、水膜除尘脱硫副塔（２）、连接通道（３）、烟气进口（４）、除尘脱硫液进口（５）、除尘脱硫废水排出口（１１）、净化烟气出口（１２），其特征在于，在水膜除尘脱硫主塔（１）中自下至上地具有 烟气进口（４）、至少一个除尘脱硫液喷头（６）、旋流层（７）、沸腾层（８）、至少一个除尘脱硫液喷头（６）、带有倾斜通孔的挡水板（９）；两个除尘脱硫废水排出口（１１）分别处于主塔（１）和副塔（２）的最下端，而净化烟气出口（１２）则处于副塔（ ２）的废水排出口（１１）的上方。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程志久，解娟，殷广谨，程丹，庞秉吉，
申请(专利权)人：解娟，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]