一種焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置的製作方法

2023-06-15 12:54:07 4

本實用新型涉及焦化煙氣處理技術領域，特別涉及一種焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置。

背景技術：

焦化裝置是我國鋼鐵業普遍使用的生產裝置，產生的煙氣量很大。焦化煙氣汙染物控制一直是我國環保工程中的疑難點，通過調研，焦化室的加熱源大部分採用焦化過程自產的荒煤氣或處理後的淨煤氣，但由於煤氣內含的芳烴等有機物燃燒不完全或荒煤氣洩露等原因，造成了外排煙氣的汙染物成分複雜的特性，給之後的煙氣汙染物防治工程的造成了一定的困難。

經對某焦化煙氣溼法脫硫吸收塔入口原煙氣進行採樣定性定量檢測，檢測結果顯示焦化工程產生的原煙氣中含有苯、甲苯、1,2-二甲基環己烷、1,4-二甲基環己烷、乙基環己烷、1,3-三甲基環己烷、1,2,4-三甲基環己烷、2-甲基辛烷、乙苯、間二甲苯、壬烷、1-甲基-3乙基環己烷、三甲苯、二丁氧基乙醇、對二甲苯、十一烷等17餘種主要有機物，其中多數有機物在微小劑量下都具有一定的毒性，帶苯環芳烴作用於人體甚至會影響生殖細胞，造成不可預知的遺傳性疾病。而且焦化煙氣中夾帶的有機物氣溶膠嚴重影響了溼法脫硫及除塵效率。當焦化原煙氣進入吸收塔遇漿液後，煙氣與漿液進行換熱，煙氣溫度降低，降至有機物沸點以下，導致有機氣體液化為液體，由於上述液態有機物均不溶於水，故在漿液內形成油狀粘稠物，界面張力較小的有機物包裹在漿液表面，產生了界面阻力，影響氣液傳質速率，進而降低脫硫效率，此外，由於煙氣中含有Cl-， 可以與多種芳烴進行氯甲基化反應，引入芳烴中的—CH2Cl基可以很容易地轉化為—CH3，—CH2OH，—CHO，—CH2CN，—CH2NH2，—CH2R等基團，進而獲得一系列有機芳香族衍生物，使煙氣成分更加複雜。在吸收塔內凝結的液態有機物被煙氣夾帶進入溼式靜電除塵器後，粘附在陰陽極部件上，嚴重影響了放電荷電行為，降低了溼式靜電除塵器的除塵效率。即使溼法脫硫後採用機械式除霧器，凝結的有機物顆粒粘附在除霧器格柵板，使用衝洗手段根本無法去除，久而久之造成了除霧器的堵塞，愈發嚴重地增大了系統壓力。因此在焦化煙氣溼法脫硫除塵前設置一道針對焦化煙氣中有機顆粒汙染物的預處理工序是非常迫切且有必要的。

技術實現要素：

為克服現有技術中存在的問題，本實用新型提供了一種焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置，解決了傳統煙氣汙染物治理工程難以連續有效去除焦化煙氣含有的多種有機汙染物的問題。

本實用新型解決其技術問題所採取的技術方案是：該種焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置，焦化煙氣需從煙道進入脫硫塔進行溼式脫硫，在煙道與脫硫塔間設置預處理通道，在預處理通道內沿煙氣流動方向依次設有噴霧凝結層和噴淋洗滌層。

進一步地，所述預處理通道包括筒狀的主體和主體兩端連接煙道與脫硫塔的管道。

進一步地，所述噴霧凝結層為雙流體噴嘴噴霧，噴霧角度為平行於煙氣流動方向。

進一步地，噴淋洗滌層採用實心錐噴嘴對煙氣進行噴淋洗滌，噴淋角度為 上半部分實心錐噴嘴平行相對於煙氣流通方向，下半部分實心錐噴嘴與煙氣流向呈大於120度角向上噴淋。

進一步地，還包括向噴霧凝結層和噴淋洗滌層提供水源的循環泵，所述循環泵通過供水管道與噴霧凝結層和噴淋洗滌層連通。

進一步地，在所述主體上設有排水槽和檢修口，所述排水槽下方設有布氣上浮隔油池，排水槽內的水回流至布氣上浮隔油池內。

進一步地，所述布氣上浮隔油池內布設細孔布氣管，細孔布氣管由鼓風機供氣。

進一步地，所述布氣上浮隔油池與回收池和循環水池連接，回收池和循環水池由排汙泵定期排汙。

進一步地，所述循環水池與補水泵連接定期補水。

進一步地，所述回收池上方與溢流回收管連接。

綜上，本實用新型的上述技術方案的有益效果如下：

通過增加焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置，有效的脫除了焦化煙氣中含有的多種有機汙染物，同時保障了溼法脫硫塔、溼式電除塵器的工作效率，使其達到當地環保部門要求的排放標準。

附圖說明

圖1為本實用新型的結構示意圖；

圖2為本實用新型噴淋層噴嘴布置示意圖。

圖中：

1.循環水池，2.回收池，3.布氣上浮隔油池，4.循環泵，5.補水泵，6.排汙泵，7.空氣壓縮機，8.噴霧凝結層，9.噴淋洗滌層，10.排水槽，11.細孔布氣管， 12.鼓風機，13.溢流回收管，14.脫硫塔，15.煙道，16.檢修口。

具體實施方式

以下結合附圖1和圖2對本實用新型的特徵和原理進行詳細說明，所舉實施例僅用於解釋本實用新型，並非以此限定本實用新型的保護範圍。

如圖1所示，從煙道15出來的焦化煙氣需進入脫硫塔14進行溼式脫硫，在進行脫硫之前首先進行預處理。在煙道與脫硫塔間設置預處理通道，在預處理通道內沿煙氣流動方向依次設有噴霧凝結層8和噴淋洗滌層9。噴霧凝結冷和噴淋洗滌層對焦化煙氣中的有機顆粒汙染物進行處理，防止其在吸收塔內凝結的液態有機物被煙氣夾帶進入溼式靜電除塵器後，粘附在陰陽極部件上，嚴重影響放電荷電行為。提高了溼式靜電除塵器的除塵效率。

預處理通道包括筒狀的主體和主體兩端連接煙道與脫硫塔的管道。噴霧凝結層為雙流體噴嘴噴霧，噴霧角度為平行於煙氣流動方向。如圖2所示，噴淋洗滌層採用實心錐噴嘴對煙氣進行噴淋洗滌，噴淋角度為上半部分實心錐噴嘴平行相對於煙氣流通方向，下半部分實心錐噴嘴與煙氣流向呈大於120度角向上噴淋，增長氣液接觸時間，提高處理效果。

還包括向噴霧凝結層和噴淋洗滌層提供水源的循環泵，所述循環泵通過供水管道與噴霧凝結層和噴淋洗滌層連通。

在主體上設有排水槽10和檢修口16，排水槽下方設有布氣上浮隔油池，排水槽內的水回流至布氣上浮隔油池內。檢修口可以用於定期對主體進行檢修、檢查和清理。

布氣上浮隔油池內布設細孔布氣管11，細孔布氣管由鼓風機供氣。布氣上浮隔油池與回收池和循環水池連接，回收池和循環水池由排汙泵定期排汙。循 環水池與補水泵連接定期補水。由於在高溫煙氣中大量蒸發喪失水分，循環水池需由補水泵5定期補給水分，保證循環噴霧噴淋系統的長期連續運行。布氣上浮隔油池上方與溢流回收管連接。

具體實施實例為，焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置，如圖1所示，降溫凝結預洗滌裝置布置在溼法脫硫塔之前，其圓筒狀主體結構連接在煙道上，內部按照煙氣流向前後分別布置有一層噴霧凝結層8及一層噴淋洗滌層9，下部設有排水槽10及檢修口16等。噴霧凝結層8為雙流體噴嘴噴霧，由循環水泵4供水，由空氣壓縮機7或廠內其他高壓氣源供給壓縮空氣。噴淋洗滌層9為單流體高壓噴淋，由循環水泵4供水。含有有機物氣體及微粒的煙氣進入降溫凝結預洗滌裝置後，首先噴霧凝結層8進行噴霧，噴霧方向平行於煙氣流動方向，細化為40μm～200μm的水滴在高溫煙氣中迅速蒸發，吸收大量的熱量，使得煙氣溫度迅速降溫至煙氣中有機物成分的沸點(多在110℃以上)以下，焦化煙氣中的有機物凝結成微小液滴並在之後噴淋洗滌層的噴灑洗滌下隨噴灑的水滴脫除下來，有機物液化為微液滴被煙氣繼續夾帶經過噴淋洗滌層9。噴淋洗滌層9對煙氣進行噴淋洗滌，噴嘴布置型式，如圖2所示，噴淋角度為上半部分實心錐噴嘴平行相對與煙氣流通方向，下半部分實心錐噴嘴與煙氣流向呈150°向上噴淋。煙氣中的有機物微液滴被洗滌沉降下來，與水流混合匯集在排水槽10中排入布氣上浮隔油池3。布氣上浮隔油池3內布設有細孔布氣管11，布氣管由鼓風機12供氣，將空氣通入含油廢水中，形成許多微小氣泡，在界面張力、氣泡上浮力和靜水壓力差的作用下形成氣—油珠結合體上浮而實現油水分離。布氣隔油處理後的廢水排入回收池2中，由於密度低浮於表面的油層通過溢流回收管13回收。剩餘的水排入循環水池1中，由於在高溫煙氣中 大量蒸發喪失水分，循環水池需由補水泵5定期補給水分，保證循環噴霧噴淋系統的長期連續運行。布氣上浮隔油池3、回收池2池底沉積含塵廢水層由排汙泵6定期外排入廠內脫硫漿液處理系統壓榨處理。

本焦化煙氣溼法脫硫除塵前降溫凝結預洗滌裝置可以有效的脫除焦化煙氣中的芳香烴等有機物，從而避免了其對之後的溼法脫硫塔及溼式電除塵器的影響，保證了溼法脫硫除塵系統的正常高效運行。

以上所述是被本發明的優選實施方式，應當指出，對於本技術領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明所述原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾，這些改進和潤飾也應視為本發明的保護範圍。