协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔制造技术

本实用新型专利技术公开了一种协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔，脱除塔内由上至下依次设置有：烟气出口烟道、除雾装置、相变凝结区、浆液喷淋层、第一烟气增湿装置及浆液池，浆液池通过浆液管路及循环泵连通到浆液喷淋层，浆液喷淋层与第一烟气增湿装置之间设置有烟气入口烟道；浆液池内由上至下依次设有氧化隔离装置、氧化空气布气装置和搅拌器；相变凝结区包括第二烟气增湿装置和多个具有弯折的挡板。该脱除塔既包括用于脱硫的结构，又包括脱除PM2.5的结构，两种结构分布在同一个脱除塔内，利用蒸汽相变技术，可以同时实现脱硫及脱除PM2.5，提高了对烟气的净化效率，另外脱除塔的整体结构简单，节省占地面积，减少运行费用。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及烟气净化
，特别涉及一种协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔。
技术介绍
PM2.5指空气动力学直径小于2.5μπι的微细颗粒，是导致大气能见度降低、阴霾天气、酸雨和全球气候变化等环境问题的重要因素。目前ΡΜ2.5污染已成为我国突出的大气环境问题。ρμ2.5的排放主要来自化石燃料如煤炭、石油等及生物质的燃烧，由于其比表面积很大，容易富集重金属元素，是影响人类身体健康最主要的污染物之一，而现有常规除尘技术对PMltl及以下的微细颗粒难以有效捕集。就目前控制燃烧源微细颗粒的技术发展趋势来看，将蒸汽相变技术与现有燃煤锅炉湿法烟气脱硫技术相结合是最有可能实现工程应用的重要途径之一。蒸汽相变技术原理为:在过饱和蒸汽环境中，蒸汽以微细颗粒为凝结核发生相变，颗粒粒度增大，同时颗粒间相互接触碰撞发生凝并现象，使微细颗粒粒径和质量均显著增大。目前，国内大部分燃煤电站已安装湿法脱硫装置，用于脱除排放烟气中所含的硫化物气体。在现有的湿法脱硫装置中，高温烟气与低温脱硫喷淋液相接触，发生传热传质过程，烟气被部分汽化，含湿量显著增大，可接近或达到过饱和状态，可产生蒸汽相变从而促进微细颗粒凝结长大，被喷淋浆液部分脱除。因此，在湿法脱硫装置中应用蒸汽相变技术实现ΡΜ2.5有效脱除是可行的。但是现有技术中尚没有出现在脱硫的同时可以协同脱除烟气中ΡΜ2.5的脱除塔装置。
技术实现思路
本技术的目的是提供一种协同脱硫及脱除烟气中ΡΜ2.5的脱除塔，可以在现有脱硫装置的基础上协同脱除烟气中的ρμ2.5。为了达到上述目的，本技术提出了一种协同脱硫及脱除烟气中ΡΜ2.5的脱除塔，所述脱除塔内由上至下依次设置有:烟气出口烟道、除雾装置、相变凝结区、浆液喷淋层、第一烟气增湿装置及浆液池，所述浆液池通过浆液管路及循环泵连通到所述浆液喷淋层，所述脱除塔塔身上还设置有烟气入口烟道，所述烟气入口烟道位于所述浆液喷淋层与所述第一烟气增湿装置之间；所述浆液池内由上至下依次设置有氧化隔离装置、氧化空气布气装置和搅拌器；所述相变凝结区包括水平设置的第二烟气增湿装置，及设置于所述第二烟气增湿装置上方的多个具有弯折的挡板；所述第一烟气增湿装置及所述第二烟气增湿装置用于喷洒增湿剂。进一步优选地，所述烟气入口通道为倾斜向下设置；所述烟气入口通道与水平面呈15 20°夹角；所述第一烟气增湿装置包括与所述烟气入口通道垂直的第一增湿单元，及与所述第一增湿单元上端相连接的水平设置的第二增湿单元。进一步优选地，所述氧化空气布气装置包括沿所述脱除塔径向延伸的氧化空气主管，所述氧化空气主管上还连通多个以所述脱除塔中心为圆心的环形氧化空气支管；所述氧化空气主管的氧化空气入口端连接到氧化风机，所述脱除塔内氧化空气主管的直径由氧化空气入口端到氧化空气出口端逐渐减小。进一步优选地，所述氧化空气主管的氧化空气入口端设置有减温供水管；所述氧化空气支管上设置有喷嘴及自控式流量调节阀。进一步优选地，所述氧化隔离装置为多个水平方向平行排列且截面为菱形的管道。进一步优选地，所述搅拌器为射流搅拌器。进一步优选地，所述浆液喷淋层中的喷淋浆液为脱硫剂溶液，所述脱硫剂为白泥、石灰石、生石灰或电石渣。进一步优选地，所述增湿剂为雾化热水，或添加有润湿剂或增聚剂的雾化溶液。本专利还公开了一种协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的方法，包括如下步骤:(a)第一烟气增湿装置向待净化烟气喷洒增湿剂进行增湿；(b)浆液喷淋层对增湿后的烟气喷洒脱硫剂浆液进行脱硫并部分脱除微细颗粒；(c)第二烟气增湿装置对烟气再次增湿，使脱硫后烟气中的PM2.5在相变凝结区发生蒸汽相变；(d)除雾装置对发生蒸汽相变凝结长大的微细颗粒进行脱除；(e)排放已脱硫和脱除微细颗粒的净烟气。上述方法中，所述步骤(a)中向待净化烟气喷洒增湿剂进行增湿包括:烟气通过所述烟气入口烟道，与所述第一烟气增湿装置喷洒的增湿剂接触，使烟气湿度增大，接近或达到过饱和；所述步骤(b)中对增湿后的烟气喷洒脱硫剂浆液进行脱硫并部分脱除微细颗粒包括:采用白泥、石灰石、生石灰或电石渣中的一种作为脱硫剂制成浆液，所述浆液喷淋层对烟气喷洒所述浆液进行脱硫并脱除烟气中发生蒸汽相变凝结的部分微细颗粒；所述步骤(C)中PM2.5发生蒸汽相变是指:脱硫后的烟气进入所述相变凝结区，与所述第二烟气增湿装置喷洒的增湿剂接触，并通过多个具有弯折的挡板，使烟气中的pm2.5发生蒸汽相变和碰撞而凝结。本技术的效果在于:本技术提供的协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔，由于脱除塔既包括用于脱硫的结构，又包括脱除PM2.5的结构，两种结构分布在同一个脱除塔内，利用蒸汽相变技术，可以同时实现脱硫及脱除PM2.5，提高了对烟气的净化效率，且脱除塔的整体结构简单；本技术提供的协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔装置，在现有的烟气脱硫技术基础上，通过脱硫前对烟气增湿，使烟气中部分PM2.5等微细颗粒发生蒸汽相变，在对烟气脱硫的同时脱除部分微细颗粒，脱硫后再对烟气增湿，使烟气中剩余的以及脱硫过程新产生的PM2.5等微细颗粒发生蒸汽相变凝结长大，而后通过除雾装置脱除，这样可以在对烟气进行脱硫的同时实现对烟气中PM2.5等微细颗粒的脱除，提高了烟气净化效率，减少了大气污染。附图说明通过以下结合附图对其示例性实施例进行的描述，本技术上述特征和优点将会变得更加清楚和容易理解。图1为本技术一实施例协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔的结构示意图；图2为图1中第一烟气增湿装置的俯视结构示意图；图3为图1中氧化空气布气装置的俯视结构示意图；图4为图1中氧化隔离装置的俯视结构示意图。图中标号如下:1、烟气出口烟道2、除雾装置3、相变凝结区301、第二烟气增湿装置 302、具有弯折的挡板 4、浆液喷淋层5、第一烟气增湿装置 501、第一增湿单元 502、第二增湿单元6、浆液池601、浆液管路602、循环泵7、烟气入口烟道8、氧化空气布气装置 801、氧化空气主管802、环形氧化空气支管 803、自控式流量调节阀804、减温供水管805、氧化风机9、搅拌器901、射流泵10、氧化隔离装置具体实施方式以下结合附图对本技术作进一步详细说明。图1为本技术一实施例协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔的结构示意图，如图1所示，本实施例提供的一种协同脱硫及脱除烟气中pm2.5的脱除塔，脱除塔内由上至下依次设置有:烟气出口烟道1、除雾装置2、相变凝结区3、浆液喷淋层4、第一烟气增湿装置5及浆液池6，浆液池6内由上至下依次设置有氧化隔离装置10、氧化空气布气装置8及搅拌器9。浆液池6通过浆液管路601及循环泵602连通到浆液喷淋层4，浆液喷淋层4与烟气增湿装置之间的脱除塔的塔身上还设置有烟气入口烟道7。如图1中所示，图中的箭头方向即为烟气在脱除塔中净化过程的流动方向。待净化的烟气经烟气入口烟道7通入脱除塔内，经第一烟气增湿装置5增湿后，由浆液喷淋层4对其喷洒含有脱硫剂的浆液脱除烟气中的二氧化硫及部分PM2.5微细颗粒，而后进入相变凝结区3。相变凝结区3包括水平设置的第二烟气增湿装置301，及设置于第二烟气增湿装置301上方的多个具有弯折的挡板302。相变凝结区3设在浆液喷淋层4的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种协同脱硫及脱除烟气中PM2.5的脱除塔，其特征在于，所述脱除塔内由上至下依次设置有：烟气出口烟道、除雾装置、相变凝结区、浆液喷淋层、用于喷洒增湿剂的第一烟气增湿装置及浆液池，所述浆液池通过浆液管路及循环泵连通到所述浆液喷淋层，所述脱除塔塔身上还设置有烟气入口烟道,所述烟气入口烟道位于所述浆液喷淋层与所述第一烟气增湿装置之间；所述浆液池内由上至下依次设置有氧化隔离装置、氧化空气布气装置和搅拌器；所述相变凝结区包括水平设置的用于喷洒增湿剂的第二烟气增湿装置，及设置于所述第二烟气增湿装置上方的多个具有弯折的挡板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：高继贤，张小娟，阎冬，李静，洪小松，何永胜，范治国，杨春琪，
申请(专利权)人：上海龙净环保科技工程有限公司，
类型：实用新型
国别省市：