一种氨法烟气脱硫装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术公开一种新型的氨法烟气脱硫装置，净化烟气从脱硫塔顶部排出，包括三个独立的吸收液循环系统，下层和中层循环管线上设置有原料氨加入口，使得脱硫塔内始终具有回收中氨的脱氨段。特征是，烟气进口流通截面是矩形，矩形长边长度与塔体直径比例为０．５５～０．９５，烟气进口面积是塔体面积的０．２０～０．４０；烟气出口流通截面是矩形或圆形，且烟气出口面积是塔体面积的０．１５～０．４０。这样，在烟气量巨大情况下，塔体高度不会明显增高，还使得烟气在进出口的流动和在塔体内的流动处于协调关系，流场缓慢变化，最大限度降低流动阻力，提高生产能力，有效控制氨的浪费损耗和确保高的脱硫效率。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种氨法烟气脱硫装置，尤其涉及以氨为原料从烟气中回收硫氧化物生产硫铵化肥的脱硫装置，属于电力、冶金、环保和化工
，尤其适合烟气脱硫 领域。
技术介绍
众所周知，以煤或石油为燃料的火力发电厂，和钢铁厂烧结机排放大量烟道气，即 烟气，这类烟气中含有S02、 S03、 N02、 N0、 HC1和HF等酸性气态有害物质，尤其其中S02是形 成酸雨的主要物质。解决酸雨污染的最有效办法之一就是烟气的净化处理，尤其采用碱性 物质为原料的烟气脱硫(FGD，Flue Gas Desulfurization)技术。 专利CN1178735C公开了一种以易挥发弱碱性的氨为原料的脱硫方法和装置，尤 其脱硫塔分为氧化段，浓縮段，吸收段，水洗段和除雾段，所用的吸收液为含有氨的吸收液， 称为氨基吸收液，脱硫塔中烟气和吸收液逆流接触，而且气液比为2000-5000 (体积比，下 同)，但是实际应用中，此类脱硫塔由于结构过于复杂存在设备易堵塞，脱硫原料氨易挥发 浪费，原料利用率不高的问题。专利CN2790569Y和CN1648049A提出了带有氨回收段的逆 流脱硫塔，试图解决氨的损失问题，且气液比降低到200-2000，但实际应用中也仍然由于设备内部构件过多，设备结构过于复杂，具有设备容易堵塞的缺点，因而难以进一步推广应 用。CN1887408A也公开了一种逆流氨基吸收液逆流的脱硫塔，尤其是采用不含填料的喷淋 空塔，具有某种程度的抗堵塞和结疤的性能，但是，由于其特别设置了一层用于洗涤烟气和 脱除水汽和酸雾的填料段，结构仍然略显复杂，且由于水汽是一种气体，且酸雾属于气溶胶 都很难通过简单的构件或方法除去，效率较低，气液比为200-2500，液体循环流量过小，因 而仍然具有脱硫原料易浪费损耗的缺点。而且吸收液循环系统只有两个，喷淋层的布置方 式也不尽合理，实际应用中很容易出现某个循环系统故障，甚至损坏停运造成脱硫装置难 以运行。 尤其是，对于大型烟电厂或锅炉，烟气量十分巨大，现有的以上技术在烟气进出口设计上还不尽合理，而导致阻力过大，实际运行负荷远低于设计负荷的情况。 因此，如何设计一种氨挥发损耗能有效控制，内部构件和烟气进出口优化设置，抗堵塞性能更为优良，且具有更高传质效率的氨法烟气脱硫装置，尤其脱硫塔，是氨法烟气脱硫技术推广应用的重要保证，具有重要的意义。
技术实现思路
本技术需要解决的技术问题是公开一种新型的氨法烟气脱硫装置，尤其涉及 一种以氨为原料从烟道气中回收硫氧化物，具体包括二氧化硫的脱硫塔，以克服现有技术 存在的实际效率不高，设备结构复杂和运行过程存在困难的问题。 本技术的氨法烟气脱硫装置，净化烟气从脱硫塔顶部排出，其创新的实质在 于为脱硫塔提供了三个独立的吸收液循环系统，在脱硫塔中设置了上中下三个独立的吸收液喷淋层，且确定了优化的喷淋层间距，使得烟气在每一层都具有做够的接触时间。而且在 塔外对应的下层和中层循环管线上设置有原料氨的加入口，可以使得脱硫塔内始终具有回 收氨或脱出烟气中氨的传质区域即脱氨段。循环管线与脱硫塔直径具有优化的比例，足够 使得脱硫塔的气液比设置为50-200，可以有效控制脱硫原料氨的浪费损耗和确保高的脱硫 效率。其突出的特征是优化了烟气进出口与塔体结构的关系，即降低了阻力还提高了生产 能力。 本技术的技术方案如下 本技术的氨法脱硫装置，包括脱硫塔，所述脱硫塔包括 塔体，连接在所述塔体下端的塔底，连接在塔体上端的塔顶， 设置在塔顶上或紧靠塔顶的塔体上的烟气出口 ，设置在中部塔体上的烟气进口 ， 其创新的特征在于，烟气进口流通截面是矩形，矩形包括长边和短边，矩形的长 边长度与所述塔体直径的比例为0. 55 0. 95，且烟气进口的面积是塔体面积的0. 20 0. 40 ;烟气出口流通截面是矩形或圆形，且烟气出口面积是塔体面积的0. 15 0. 40 ;如果 烟气出口流通截面是矩形，其矩形长边长度与塔体的直径之比为0. 5 1. 0。这样，即使在 烟气量十分巨大的情况下，塔体高度也不至于明显增高，还可以使得烟气在进出口中的流 动和在塔体内的流动处于协调的关系，使得流场缓慢变化，最大限度降低流场突变造成的 阻力，从而可提高烟气处理负荷及生产能力。 所述的面积是指与流体流动方向相垂直的截面的面积，或称流通面积；所述的进 口或出口是指流体流进或流出的流通口 ，包括便于与其前或后相连接的管线的管接，连接 在管接上的法兰。 所述烟气进口和烟气出口之间依次设置有三层吸收液喷淋器，它们分别与塔体上 设置的三个吸收液进口相连接，并且，三个吸收液进口或者三层吸收液喷淋器在竖直方向 上依次相距2. 0 6. 0m。这样，下层喷淋器主管脱硫，其喷洒的吸收液含有脱硫原料氨，上 层喷淋器主管脱氨，确保氨的逃逸损失可以得到有效控制；中层喷淋器即可管脱硫，也可管 脱氨，具有备用功能，可以确保循环系统连续运行，尤其是优化的喷淋器间距可以确保烟气 和喷洒的吸收液接触时间足够长，确保良好的吸收效率，包括脱氨效率，过低接触时间短， 且上一层喷撒的液体会直接冲刷下一层喷淋器，破坏喷淋器支撑器等构件上的防腐层，过 高会加大脱硫塔高度，增加投资。 此外，在所述脱硫塔体内的上层吸收液喷淋器上方还设置有两组填料层，并在两 组填料层之间设置有水喷淋器，水喷淋器与塔体上设置的水进口相连接。这样，可以有效实 现烟气中夹带的液沫，或称液滴的分离，尤其是当烟气中含有硫铵浆液时，还由于具有水喷 淋器，可以冲洗填料层，防止填料层的结垢和堵塞。烟气经过这两组填料层后才能离开脱硫 塔。 本技术所公开的脱硫装置的特征还在于，所包括的脱硫塔还包括位于烟气进 口下方塔体上依次设置的吸收液溢流出口，空气进口和搅拌器接口，以及在塔体内与空气 进口相连接的空气鼓泡管，和与搅拌器接口连接的搅拌器，并且空气鼓泡管和所述搅拌器 个数为2至4。而且，在距离所述塔底0. 5 2. Om的塔体上设置有1至3个吸收液循环出 口 ，并且吸收液循环出口位于搅拌器接口的下方。这样设置的目的在于，在所述的烟气进口 下方为氧化结晶池，而且氧化结晶池的高度由吸收液溢流出口确定，且可以提高搅拌器分散空气气泡的性能，还可起到悬浮固体的作用，一举两得，而且还可以防止空气进入循环吸 收液，降低循环泵的效率。 本技术的另外一个特征在于，在脱硫塔体外还设置有三台吸收液循环泵，它们分别通过三根吸收液循环管线将吸收液循环出口和吸收液循环进口分别相连接，而且在对应于下层和中层喷淋器的所述吸收液管线上设置有原料氨的进口。这样，可以为脱硫塔提供独立的三个吸收液循环系统，包括塔体外的循环泵和循环管线，以及塔体内的喷淋器，尤其是下层和中层吸收液循环系统的循环管线上设置原料氨进口，而在上层循环系统的循环管线上不设置原料氨进口 ，在于可以确保氨不进入脱氨吸收液中，使得脱硫塔始终存在一个回收烟气中氨或脱出烟气中氨的脱氨区域，最大限度降低氨的逃逸损失。 此外，吸收液循环管线的直径与塔体直径之比为0. 04 0. 10。这样，可以确保吸收液循环系统提供足够大的吸收液循环流量，尤其使得吸收液循环流量和烟气流量的比例 在50-200范围内。 本技术的特征还在于，所述吸收液喷淋器由吸收液输本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种氨法烟气脱硫装置，包括脱硫塔（１），所述脱硫塔（１）包括塔体（１０１），连接在所述塔体（１０１）下端的塔底（１０３），连接在所述塔体（１０１）上端的塔顶（１０２），设置在所述塔顶（１０２）上或紧靠所述塔顶（１０２）的塔体（１０１）上的烟气出口（１０５），设置在所述塔体（１０１）中部的烟气进口（１０４），其特征在于，　　　　所述烟气进口（１０４）流通截面是矩形，所述矩形长边长度与所述塔体（１０１）直径的比例为０．５５～０．９５，且所述烟气进口（１０４）面积是所述塔体（１０１）面积的０．２０～０．４０；所述烟气出口（１０５）流通截面是矩形或圆形，且所述烟气出口面积是所述塔体（１０１）面积的０．１５～０．４０。

【技术特征摘要】
一种氨法烟气脱硫装置，包括脱硫塔(1)，所述脱硫塔(1)包括塔体(101)，连接在所述塔体(101)下端的塔底(103)，连接在所述塔体(101)上端的塔顶(102)，设置在所述塔顶(102)上或紧靠所述塔顶(102)的塔体(101)上的烟气出口(105)，设置在所述塔体(101)中部的烟气进口(104)，其特征在于，所述烟气进口(104)流通截面是矩形，所述矩形长边长度与所述塔体(101)直径的比例为0.55～0.95，且所述烟气进口(104)面积是所述塔体(101)面积的0.20～0.40；所述烟气出口(105)流通截面是矩形或圆形，且所述烟气出口面积是所述塔体(101)面积的0.15～0.40。2. 根据权利要求l所述的氨法烟气脱硫装置，其特征在于，所述烟气出口 (105)流通截 面是矩形，并且所述矩形长边长度与所述塔体(101)的直径之比为0. 5 1. 0。3. 根据权利要求l所述的氨法烟气脱硫装置，其特征在于，在所述烟气进口 (104)和 烟气出口 (105)之间的塔体内依次设置有三层吸收液喷淋器(13a，13b和13c)，并依次与所 述塔体(101)上设置的三个吸收液循环进口 (112a，112b和112c)相连接，在所述烟气进口 (104)下方靠近所述塔底(103)的塔体上设置有三个吸收液循环出口 (109a，109b，109c)。4. 根据权利要求3所述的氨法烟气脱硫装置，其特征在于，所述三个吸收液循环进口 (112a，112b和112c)和出口 (109a，109b，109c)通过所述塔体(101)外设置的三个吸收液 循环管线(5a，5b，5c)分别与三台吸收液循环泵(4a，4b，4c)相连接构成三级独立的吸收液 循环系统，并且在所述循环管线(5a)或者(5b)上设置有原料氨的进口。5. 根据权利要求3所述的氨法烟气脱硫装置，其特征在于，...

【专利技术属性】
技术研发人员：娄爱娟，
申请(专利权)人：娄爱娟，
类型：实用新型
国别省市：31[中国|上海]