一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔制造技术

本实用新型专利技术涉及一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，包括位于底部的脱硫塔浆池和位于脱硫塔浆池上方的脱硫塔入口，脱硫塔内二氧化硫吸收区包括由下至上依次设置的第一级穿流式气液分布段、第一级喷淋洗涤段、第二级穿流式气液分布段、第二级喷淋洗涤段；第一级穿流式气液分布段包括N1层非均匀开孔穿流式气液分布器，第一级喷淋洗涤段包括n1层第一级喷淋层，的第二级穿流式气液分布段包括N2层均匀开孔穿流式气液分布器，第二级喷淋洗涤段包括n2层第二级喷淋层。本实用新型专利技术实现了单塔单循环pH值分区，相比较常规单塔显著提高了脱硫效率，同时相比较单塔双循环和双塔双循环则系统简单、占地面积小、运行控制简单。运行控制简单。运行控制简单。

【技术实现步骤摘要】
一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔


[0001]本技术涉及废气处理
，具体涉及一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔。

技术介绍

[0002]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，极大地提升了公众对煤炭清洁利用的信心。
[0003]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，NO
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为30mg/m3，SO
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为25mg/m3；2030年目标：烟尘＜1mg/m3，NO
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＜10mg/m3，SO
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＜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，NO
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＜10mg/m3，SO
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＜10mg/m3的超超低排放指标的工艺路线和装置。
[0004]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。
[0005]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CN 205386408U公开了一种凹凸双区高效耦合脱硫系统，包括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CN205672756U公开了一种双塔双循环石灰石
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石膏湿法烟气脱硫装置，一级塔和二级塔均设置独立的浆液池，一级塔浆液pH值低，二级塔浆液pH值高，烟气经一级脱硫塔和二级脱硫塔两次洗涤，能够实现二氧化硫的超低排放目标。
[0006]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，无论是单塔双循环还是双塔双循环，需要两个独立的浆液池或浆液箱，相比较单循环其系统复杂，导致建设成本升高，占地面积增加，运行控制难度加大。

技术实现思路

[0007]本技术要解决的技术问题在于针对上述现有技术存在的系统复杂、建设成本高、占地面积大、运行控制难度大的问题，提供一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，在单塔单循环内实现pH值分区，该装置不仅可以提高二氧化硫的脱除效率，实现烟气超超低排放，而且系统简洁，建设成本低。
[0008]本技术为解决上述提出的技术问题所采用的技术方案为：
[0009]一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，包括位于底部的脱硫塔浆池和位于所述脱硫塔浆池上方的脱硫塔入口，所述脱硫塔内二氧化硫吸收区包括由下至上依次设置的第一级穿流式气液分布段、第一级喷淋洗涤段、第二级穿流式气液分布段、第二级喷淋洗涤段；所述第一级穿流式气液分布段包括N1层非均匀开孔穿流式气液分布器，所述第一级喷淋洗涤段包括n1层第一级喷淋层，所述的第二级穿流式气液分布段包括N2层均匀开孔穿流式气液分布器，所述第二级喷淋洗涤段包括n2层第二级喷淋层。
[0010]上述方案中，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。
[0011]上述方案中，各层第二级喷淋层对应配置独立的第二级循环泵，各个第二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二级喷淋层入口连通，各个第二级循环泵的入口与石灰石浆液输送管连通。
[0012]上述方案中，所述非均匀开孔穿流式气液分布器的层数N1为1～2层；所述均匀开孔穿流式气液分布器的层数N2为1～2层。
[0013]上述方案中，所述非均匀开孔穿流式气液分布器覆盖脱硫塔全截面，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。
[0014]上述方案中，所述非均匀开孔穿流式气液分布器的孔径范围在10mm～50mm，开孔率为10％～50％。
[0015]上述方案中，所述第一级喷淋层的层数n1为2～3层；所述第二级喷淋层的层数n2为1～3层。
[0016]上述方案中，最上层喷淋层采用同向双头喷嘴，喷嘴口朝下，且两个喷嘴出口旋转方向相反；其余喷淋层采用异向双头喷嘴，两个喷嘴口一个朝上、一个朝下，两个喷嘴出口旋转方向相反。
[0017]上述方案中，各层喷淋层位于脱硫塔周边的一圈喷嘴采用实心锥喷嘴，其余喷嘴采用空心锥喷嘴，且位于脱硫塔周边一圈单个喷嘴流量比其余喷嘴单个喷嘴流量大10～20％。
[0018]上述方案中，所述第二级喷淋洗涤段上方还设有屋脊式除雾器。
[0019]本技术的有益效果在于：
[0020]1、本技术利用穿流式气液分布器将二氧化硫吸收区分为两级，第一级喷淋层直接采用浆池浆液喷淋，对烟气中的二氧化硫进行初脱除；第二级喷淋层在循环泵入口加入石灰石浆液，提高了喷淋浆液的pH值，对烟气进行精脱除。本技术实现了单塔单循环pH值分区，相比较常规单塔显著提高了脱硫效率，同时相比较单塔双循环和双塔双循环则系统简单、占地面积小、运行控制简单。
[0021]2、最下层筛孔板气液分布装置采用非均匀开孔，开孔布置与烟气分布相适配，能够有效均布烟气，提高脱硫性能。由于烟气进入脱硫塔后，靠近脱硫塔入口处的烟气流速较低，远离脱硫塔入口处的烟气流速较高，使烟气流速在脱硫塔截面上分布不均，造成烟气偏流现象。烟气在非均匀开孔筛孔板的作用下，沿着筛孔板向四周扩散，脱硫塔截面上较大流速烟气和较小流速烟气通过不同开孔率区域进行再混合，达到流量再分配的作用，使通过
筛孔板后的烟气在脱硫塔截面上分配均匀，从而解决烟气偏流的问题。
[0022]3、同时穿流式气液分布装置增加了浆液停留时间，强化了气液传质，因此提高了SO2脱除效率。烟气进入吸收塔后，部分SO2被筛孔泄漏下来的液滴所吸收，然后烟气通过气液分布器的筛孔穿过液膜，激起大量的气泡形成泡沫层，气液充分接触，SO2在泡沫层被浆液吸收。
[0023]4、采用不同型式的喷嘴，进一步提升了脱硫效率。塔周边一圈采用增加流量的实心锥喷嘴，强化了区域浆液覆盖率，避免了周边烟气短路逃逸。采用双头喷嘴，减小了液滴粒径，增加了液滴分布均匀度，强化了气液接触，增进了传质。不同的旋向使得相本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，包括位于底部的脱硫塔浆池(1)和位于所述脱硫塔浆池(1)上方的脱硫塔入口(2)，其特征在于，所述脱硫塔内二氧化硫吸收区包括由下至上依次设置的第一级穿流式气液分布段、第一级喷淋洗涤段、第二级穿流式气液分布段、第二级喷淋洗涤段；所述第一级穿流式气液分布段包括N1层非均匀开孔穿流式气液分布器(3)，所述第一级喷淋洗涤段包括n1层第一级喷淋层(4)，所述的第二级穿流式气液分布段包括N2层均匀开孔穿流式气液分布器(5)，所述第二级喷淋洗涤段包括n2层第二级喷淋层(6)。2.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，其特征在于，各层第一级喷淋层(4)对应配置独立的第一级循环泵(9)，各个第一级循环泵(9)的进出口通过循环管分别与脱硫塔浆池(1)和对应的第一级喷淋层(4)入口连通。3.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，其特征在于，各层第二级喷淋层(6)对应配置独立的第二级循环泵(10)，各个第二级循环泵(10)的进出口通过循环管分别与脱硫塔浆池(1)和对应的第二级喷淋层(6)入口连通，各个第二级循环泵(10)的入口与石灰石浆液输送管(11)连通。4.根据权利要求1所述的用于燃煤电厂烟气超超低排放的脱硫塔，其特征在于，所述非均匀开孔穿流式气液分布器(3)的层数N1为1～2层；所述均匀开孔穿流式气液分布器(5)的层数...

【专利技术属性】
技术研发人员：张轶，吴敏，丁后亮，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：新型
国别省市：