一种双吸收剂双循环脱硫塔制造技术

本发明专利技术涉及一种双吸收剂双循环脱硫塔，其中部设置液体收集器将脱硫塔内二氧化硫吸收区分为上下两个区域，下方区域自下而上设置气液分布器和第一级喷淋层，上方区域设置第二级喷淋层；第一级喷淋层与吸收塔浆池连接，第二级喷淋层与塔外浆液箱相连，塔外浆液箱与碱液输送管相连；液体收集器包括从上至下设置的液体收集盘、液体收集盘排放管道、液体收集盘冲洗管道和液体收集盘除雾器；液体收集盘排放管道上部与液体收集盘相连、下部分为两条支路分别与吸收塔浆池和塔外浆液箱相连；液体收集盘冲洗管道上布置喷嘴口朝上的喷嘴。本发明专利技术不仅可以提高二氧化硫和粉尘的脱除效率，实现烟气超超低排放，而且施工难度小、检修方便、运行过程中不易结垢。

【技术实现步骤摘要】
一种双吸收剂双循环脱硫塔
本专利技术涉及废气处理
，具体涉及一种双吸收剂双循环脱硫塔。
技术介绍
燃煤发电是我国煤资源利用之“最清洁”的方式，将煤炭的使用集中于电煤无疑是最正确的选择。超低排放技术在燃煤电厂的应用成效显著，超低排放改造后的电厂气体污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值，烟尘≤10mg/Nm3，SO2≤35mg/Nm3、NOx≤50mg/Nm3，极大地提升了公众对煤炭清洁利用的信心。国际能源署根据当前的技术发展情况，制定了2020年及2030年的燃煤电厂污染物排放目标，2020年目标：烟尘为1～2mg/m3，NOx为30mg/m3，SOx为25mg/m3；2030年目标：烟尘＜1mg/m3，NOx＜10mg/m3，SOx＜10mg/m3。基于上述目标，国内部分燃煤电厂已开展示范工程建设，探索实现烟尘＜1mg/m3，NOx＜10mg/m3，SOx＜10mg/m3的超超低排放指标的工艺路线和装置。常规脱硫塔一般为单段吸收，即吸收塔只有一个浆池，不论设置几个喷淋层，吸收二氧化硫的浆液组成相同。在这种情况下，提高脱硫效率的主要手段有两个：1)提高喷淋浆液的层数或浆液流量，即提高液气比；2)增加石灰石浆液的加入量，提高吸收浆液的PH值，即提高Ca/S比。对于前者，液气比提高在一定范围内可以明显提高脱硫效率，超过了这一范围，再增大液气比对提高脱硫效率的作用有限；对于后者，提高Ca/S比，可以显著增加脱硫效率，但是过高的Ca/S比必然会增大石灰石消耗量，非常不经济。为实现SO2的超超低排放指标，目前国内示范工程均采用双循环工艺。中国专利CN205386408U公开了一种凹凸双区高效耦合脱硫系统，包括低pH值区反应系统、高pH值区反应系统及凹凸气液均布环。其低pH值区反应系统和高pH值区反应系统各自有独立的浆池或塔外浆液箱，低pH值有利于石灰石和亚硫酸钙的溶解，高pH值有利于SO2吸收，凹凸气液均布环有效解决浆液挂壁和SO2逃逸现象，进一步提高SO2脱除效率，满足超超低排放要求。中国专利CN204911218U公开了一种单塔双区循环吸收脱硫系统，通过设置在吸收塔中部的集液盘，将吸收区分为高pH值区和低pH值区，能够实现二氧化硫的超低排放目标。上述专利技术的总体思路均是通过两段吸收来提高二氧化硫的脱除效率，为实现单塔双循环，吸收区均设有液体收集器。该方式可以实现二氧化硫的超超低排放，但实际工程建设和运行中存在如下问题：1)液体收集器整体为斜面或曲面，施工难度大，检修不方便。2)烟气从一级吸收区经过液体收集器进入二级吸收区时，烟气携带的浆液会粘附在液体收集器底部导致结垢，而且清理困难。3)二级吸收剂采用高pH值石灰石浆液，易造成二级吸收区结垢。4)两段喷淋虽然能实现二氧化硫的超超低排放，但是除尘效率不高，后续湿式电除尘出口难以实现粉尘的超超低排放。
技术实现思路
本专利技术要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的不足，提供一种双吸收剂双循环脱硫塔，该吸收塔不仅可以提高二氧化硫和粉尘的脱除效率，实现烟气超超低排放，而且施工难度小、检修方便、运行过程中不易结垢。本专利技术为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：一种双吸收剂双循环脱硫塔，包括位于底部的吸收塔浆池和位于所述吸收塔浆池上方的吸收塔入口，所述脱硫塔中部设置液体收集器将脱硫塔内二氧化硫吸收区分为上下两个区域，所述液体收集器下方区域自下而上设置气液分布器和第一级喷淋层，液体收集器上方区域设置第二级喷淋层；所述第一级喷淋层与吸收塔浆池连接，吸收塔浆池与石灰石浆液输送管相连，所述第二级喷淋层与塔外浆液箱相连，塔外浆液箱与碱液输送管相连；所述液体收集器包括从上至下依次设置的液体收集盘、液体收集盘排放管道、液体收集盘冲洗管道和液体收集盘除雾器；所述液体收集盘排放管道上部与液体收集盘相连、下部分为两条支路分别与吸收塔浆池和塔外浆液箱相连；所述液体收集盘冲洗管道布置在液体收集盘下部，液体收集盘冲洗管道上布置若干喷嘴口朝上的喷嘴；所述液体收集盘除雾器布置在液体收集盘冲洗管道下方、第一级喷淋层的上方。上述方案中，所述液体收集盘包括沿水平方向布置的一排上弧形板和一排下弧形板，下弧形板位于上弧形板的下方，上弧形板与下弧形板交错分布，上弧形板开口朝下，下弧形板开口朝上。上述方案中，所述碱液输送管输送至塔外浆液箱内的浆液碱性大于石灰石浆液。上述方案中，所述碱液输送管输送至塔外浆液箱内的浆液采用钠碱或镁碱浆液。上述方案中，所述气液分布器设置一层或多层，其中，位于最下层的气液分布器采用非均匀开孔布置，最下层气液分布器包括多个多孔平板，分为塔壁周边高速气流区和塔中部低速气流区两个区，所述高速气流区的多孔平板的孔径和开孔率分别小于低速气流区的多孔平板的孔径和开孔率。上述方案中，所述液体收集盘除雾器采用屋脊式除雾器或平板除雾器。上述方案中，所述第二级喷淋层上方设置烟道除雾器或塔内屋脊式除雾器，所述烟道除雾器或塔内屋脊式除雾器设置冲洗水回收装置，将回收的冲洗水输送至所述液体收集盘冲洗管道及液体收集盘除雾器作为冲洗水。上述方案中，所述第一级喷淋层的层数为～层，各层第一级喷淋层对应配置独立的第一级循环泵，各个第一级循环泵的进出口通过循环管分别与脱硫塔浆池和对应的第一级喷淋层入口连通。上述方案中，所述第二级喷淋层的层数为～层，其通过循环管与塔外浆液箱相连，循环管上设置有第二级循环泵。上述方案中，所述吸收塔浆池底部与石膏排出管道相连。本专利技术的有益效果在于：1、本专利技术利用液体收集器将二氧化硫吸收区分为上下两个区域，下部区域采用常规石灰石浆液作为吸收剂，对烟气中的二氧化硫进行初脱除；上部区域采用钠碱或镁碱等碱性较强的浆液作为吸收剂，对烟气进行精脱除，最终实现二氧化硫超超低排放。本专利技术实现了单塔双吸收剂双循环，相比较常规单塔双循环工艺进一步提高了脱硫效率，钠碱或镁碱的碱性比常规石灰石浆液的碱性更强，更容易与二氧化硫反应，实现同样的脱硫效率需要的液气比更低，液气比低则循环泵电耗低，且烟气阻力小，风机电耗也降低，因此更节能。2、本专利技术采用气液分布器和液体收集器同时作为气液强化传质装置，增加了烟气中粉尘与浆液的接触机会。由于气液分布器和液体收集器的除尘包括气泡、液膜对粉尘的捕集作用，其除尘效果比喷淋的除尘效率高，尤其是脱除PM2.5及以下细小粉尘的性能很高，远高于喷淋洗涤的除尘效率。同时，气液分布器非均匀开孔布置起到均布气流的作用，对提高喷淋层和除雾器及后续湿式电除尘的效果也有良好的帮助。因此，本专利技术在实现二氧化硫超超低排放的基础上，同时实现了粉尘的超超低排放。3、本专利技术上部区域采用钠碱或镁碱，吸收二氧化硫后生成的盐溶解度大，不会发生结垢。液体收集盘下部设置除雾器，降低烟气携带进入上部区域的液滴量，保证上部区域循环浆液钙盐也处于不饱和状态，彻底避免结垢。同时液体收集盘底部设置冲洗水管和冲洗喷嘴，有效防止液体收集盘底部生成湿干垢。4、液体收集盘底部及本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种双吸收剂双循环脱硫塔，包括位于底部的吸收塔浆池(10)和位于所述吸收塔浆池(10)上方的吸收塔入口(20)，其特征在于，所述脱硫塔中部设置液体收集器(30)将脱硫塔内二氧化硫吸收区分为上下两个区域，所述液体收集器(30)下方区域自下而上设置气液分布器(41)和第一级喷淋层(42)，液体收集器(30)上方区域设置第二级喷淋层(51)；所述第一级喷淋层(42)与吸收塔浆池(10)连接，吸收塔浆池(10)与石灰石浆液输送管(11)相连，所述第二级喷淋层(51)与塔外浆液箱(80)相连，塔外浆液箱(80)与碱液输送管(81)相连；/n所述液体收集器(30)包括从上至下依次设置的液体收集盘(31)、液体收集盘排放管道(32)、液体收集盘冲洗管道(33)和液体收集盘除雾器(34)；所述液体收集盘排放管道(32)上部与液体收集盘(31)相连、下部分为两条支路分别与吸收塔浆池(10)和塔外浆液箱(80)相连；所述液体收集盘冲洗管道(33)布置在液体收集盘(31)下部，液体收集盘冲洗管道(33)上布置若干喷嘴口朝上的喷嘴；所述液体收集盘除雾器(34)布置在液体收集盘冲洗管道(33)下方、第一级喷淋层(42)的上方。/n...

【技术特征摘要】
1.一种双吸收剂双循环脱硫塔，包括位于底部的吸收塔浆池(10)和位于所述吸收塔浆池(10)上方的吸收塔入口(20)，其特征在于，所述脱硫塔中部设置液体收集器(30)将脱硫塔内二氧化硫吸收区分为上下两个区域，所述液体收集器(30)下方区域自下而上设置气液分布器(41)和第一级喷淋层(42)，液体收集器(30)上方区域设置第二级喷淋层(51)；所述第一级喷淋层(42)与吸收塔浆池(10)连接，吸收塔浆池(10)与石灰石浆液输送管(11)相连，所述第二级喷淋层(51)与塔外浆液箱(80)相连，塔外浆液箱(80)与碱液输送管(81)相连；
所述液体收集器(30)包括从上至下依次设置的液体收集盘(31)、液体收集盘排放管道(32)、液体收集盘冲洗管道(33)和液体收集盘除雾器(34)；所述液体收集盘排放管道(32)上部与液体收集盘(31)相连、下部分为两条支路分别与吸收塔浆池(10)和塔外浆液箱(80)相连；所述液体收集盘冲洗管道(33)布置在液体收集盘(31)下部，液体收集盘冲洗管道(33)上布置若干喷嘴口朝上的喷嘴；所述液体收集盘除雾器(34)布置在液体收集盘冲洗管道(33)下方、第一级喷淋层(42)的上方。


2.根据权利要求1所述的双吸收剂双循环脱硫塔，其特征在于，所述液体收集盘(31)包括沿水平方向布置的一排上弧形板和一排下弧形板，下弧形板位于上弧形板的下方，上弧形板与下弧形板交错分布，上弧形板开口朝下，下弧形板开口朝上。


3.根据权利要求1所述的双吸收剂双循环脱硫塔，其特征在于，所述碱液输送管(81)输送至塔外浆液箱(80)内的浆液碱性大于石灰石浆液。


4.根据权利要求3所述的双吸...

【专利技术属性】
技术研发人员：丁后亮，张轶，吴敏，韩长民，陈超，朱青，陈意，
申请(专利权)人：武汉凯迪电力环保有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42