脫硫脫硝一體化脫硫塔的製作方法

2023-04-23 10:06:46

專利名稱：脫硫脫硝一體化脫硫塔的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種脫硫塔，尤其涉及一種JTS-TX型脫硫脫硝一體化脫硫塔。
背景技術：
二氧化硫和氮氧化物是大氣汙染物中影響較大的氣態汙染物，對人體、環境和生態系統有極大危害。隨著環保要求的日益嚴格，NOx和S02排放的問題越來越受到關注。二氧化硫和氮氧化物主要源自於煤、石油等石化燃料的燃燒過程，以及礦石的焙燒、冶煉過程的煙氣排放。其中各種燃燒鍋爐特別是火電廠鍋爐排菸具有濃度低、煙氣量大、浮塵多等特點而難以治理。傳統技術中，排放煙氣中二氧化硫和氮氧化物淨化技術通常是將脫硫和脫硝分開進行，這造成了排放煙氣淨化系統的複雜龐大、初始投資大、運行費用高等缺陷，嚴重製約了排放煙氣脫硫脫硝的實際實施。煙氣脫硫技術主要以石灰石一石膏溼法、溼式氨法、旋轉噴霧半乾祛、爐內噴鈣尾部增溫活化、海水脫硫、電子束脫硫、煙氣循環流化床脫硫等為主，其中石灰石法是現今世界上應用最為廣泛的尾部煙氣脫硫技術，其主要問題在於吸收劑(石灰或石灰石)的溶解度小，利用率低，廢渣量大等。煙氣脫硝技術主要有選擇性催化還原技術(SCR)、選擇性非催化還原技術 (SNCR)、電子束法、脈衝電暈法、絡合物吸收法和尿素吸收法等，目前運行中較為成熟的煙氣脫硝技術主要是SCR技術、SNCR技術以及SNCR / SCR組合技術，但SCR法存在初期投資費用較高，操作溫度範圍窄，且存在氨洩漏，會生成N20，以及催化劑易失活等缺點；而SNCR 脫硝效率較低，且氨洩漏多，易造成二次汙染。近年來世界各國，尤其是工業發達國家都相繼開展了同時脫硫脫硝技術的研究開發，並進行了一定的工業應用，國外目前有電子束照射法、脈衝電暈法、活性炭吸附法、NOxSO工藝和Pahlman煙氣脫硫脫硝工藝等，但我國目前尚缺乏此類技術或因能耗和成本過高而不適應。

實用新型內容針對以上不足本實用新型提供了一種在目前國內中小型鍋爐工況下，建造、運行成本較低，使用控制較為簡便的新型脫硫塔。為了解決以上問題，本實用新型提供了以下技術方案一種脫硫脫硝一體化脫硫塔，其特徵在於包括煙氣出口、上層除霧器、上層衝洗噴淋、下層除霧器、下層衝洗噴淋、第四層脫硫脫硝一體化噴淋、第三層脫硫脫硝一體化噴淋、第二層脫硫脫硝一體化噴淋、第一層脫硫脫硝一體化噴淋、煙氣進口 ；煙氣進口位於塔下側壁，在塔內從下而上依次設有第一層脫硫脫硝一體化噴淋、 第二層脫硫脫硝一體化噴淋、第三層脫硫脫硝一體化噴淋、第四層脫硫脫硝一體化噴淋、下層衝洗噴淋、下層除霧器、上層衝洗噴淋、上層除霧器，第一層脫硫脫硝一體化噴淋位於煙氣進口之上，煙氣出口位於塔上側壁。所述的煙氣進口處的坡度設計為7-9°。[0009]所述的第一層脫硫脫硝一體化噴淋、第二層脫硫脫硝一體化噴淋、第三層脫硫脫硝一體化噴淋、第四層脫硫脫硝一體化噴淋的每層噴淋層設置21個霧化噴嘴。在塔側壁還可以設有爬梯。有益效果1、投資建造成本低。與傳統氨法脫硫方式相比，不明顯增加投資費用。2、運行成本低。本實用新型可在脫硫、脫硝、脫硫脫硝一體化三種模式間切換，運行費用較其他脫硝方式低。3、設備通用性強。本設備採用空塔型設計，其中多處可進行升級。4、脫硝效率能滿足十二五規劃要求。5、低阻力本脫硫吸收塔屬管道式結構，塔內附加設施少，其阻力彡800Pa，本脫硫工藝系統壓損要比常規脫硫塔低得多，利用引風機設計富裕的壓頭即可滿足需要。6、適應性強根據在電廠的運行工況來看，電廠負荷變化從100% (滿負荷)到75% 低負荷均能達到高脫硫效率。

圖1為本實用新型結構示意圖。
具體實施方式

以下結合附圖對本實用新型做進一步詳細描述。如圖1所示，一種脫硫脫硝一體化脫硫塔包括煙氣出口 1、上層除霧器2、上層衝洗噴淋3、下層除霧器4、下層衝洗噴淋5、第四層脫硫脫硝一體化噴淋6、第三層脫硫脫硝一體化噴淋7、第二層脫硫脫硝一體化噴淋8、第一層脫硫脫硝一體化噴淋9、煙氣進口 10。煙氣進口 10位於塔下側壁，在塔內從下而上依次設有第一層脫硫脫硝一體化噴淋9、第二層脫硫脫硝一體化噴淋8、第三層脫硫脫硝一體化噴淋7、第四層脫硫脫硝一體化噴淋6、下層衝洗噴淋5、下層除霧器4、上層衝洗噴淋3、上層除霧器2，第一層脫硫脫硝一體化噴淋9位於煙氣進口 10之上，煙氣出口 1位於塔上側壁，在塔側壁還可以設有爬梯11。鍋爐煙氣進過除塵器後，在引風機作用下進入本脫硫塔的煙氣進口 10。在4米/ 秒的煙氣流速下，先經過最下層的逆向調溫噴淋(即第一層脫硫脫硝一體化噴淋9)，對過高溫度的煙氣進行降溫處理。降溫完畢後的煙氣在塔內勻速上升，依次通過三層噴淋層進行吸收液噴淋(三層噴淋層即為第二層脫硫脫硝一體化噴淋8、第三層脫硫脫硝一體化噴淋 7、第四層脫硫脫硝一體化噴淋6)。噴淋層通過無堵塞噴頭對吸收液液進行霧化。吸收液主要成分是氨，尿素及三乙醇胺混合溶液，溶液中三種溶質的質量比例分別為3%，1.95%， 0. 05%。三乙醇胺在水中的主要作用是添加劑，本身少量或者不參加反應。氨與二氧化硫反應具體反應式如下SO2 + 2NH3 + H2O...............................................................................· (NM)2SO3(1)( ) 2 ^^I ^^^ !"J^2^^0^(2 )尿素與二氧化硫反應具體反應式如下[0027]NO (g) + NO2 (g) + (NH2)2CO (a. q) = 2H20 (1) + CO2 (g) + 2N2 (g) (4)S02 (g) + (NH2)2CO (a. q) + 2H20 (1) + 0. 5 O2 (g)= (NH4)2SO4 (a. q) + CO2 (g) (5)在三乙醇胺存在的條件下，能大幅提高上述反應的效率，特別是尿素對NOX的氧化作用。煙氣在通過三層噴淋層後，脫硫效率能達到95%，脫硝效率能達到60-80%。此時煙氣中含有大量的微液滴，經過塔上部雙層旋流板除霧器(即下層衝洗噴淋5、下層除霧器4、 上層衝洗噴淋3、上層除霧器2)對煙氣中的液滴進行脫除，煙氣經過旋流板除霧器後會有一定角度的外旋，即煙氣會旋轉並與桶壁碰撞，小液滴會融合成大液滴，並沿著桶壁成股下流，達到出去煙氣中水分的目的，進過除霧器的淨煙氣通過塔頂象鼻式煙氣出口 1進入水平煙道排放至煙囪。煙氣進口 10處的坡度設計為7-9°。第一層脫硫脫硝一體化噴淋9、第二層脫硫脫硝一體化噴淋8、第三層脫硫脫硝一體化噴淋7、第四層脫硫脫硝一體化噴淋6的每層噴淋層設置21個霧化噴嘴，噴淋液通過霧化噴嘴向下呈90°擴散，並霧化至微小液滴與氣相中的S02、N0x進行吸收反應。
權利要求1.一種脫硫脫硝一體化脫硫塔，其特徵在於包括煙氣出口(1)、上層除霧器O)、上層衝洗噴淋(3)、下層除霧器G)、下層衝洗噴淋(5)、第四層脫硫脫硝一體化噴淋(6)、第三層脫硫脫硝一體化噴淋(7)、第二層脫硫脫硝一體化噴淋(8)、第一層脫硫脫硝一體化噴淋 (9)、煙氣進口 (10)；煙氣進口(10)位於塔下側壁，在塔內從下而上依次設有第一層脫硫脫硝一體化噴淋 (9)、第二層脫硫脫硝一體化噴淋(8)、第三層脫硫脫硝一體化噴淋(7)、第四層脫硫脫硝一體化噴淋(6)、下層衝洗噴淋(5)、下層除霧器(4)、上層衝洗噴淋(3)、上層除霧器(2)，第一層脫硫脫硝一體化噴淋(9)位於煙氣進口(10)之上，煙氣出口(1)位於塔上側壁。
2.根據權利要求1所述的脫硫脫硝一體化脫硫塔，其特徵在於所述的煙氣進口(10) 處的坡度設計為7-9°。
3.根據權利要求1所述的脫硫脫硝一體化脫硫塔，其特徵在於所述的第一層脫硫脫硝一體化噴淋(9)、第二層脫硫脫硝一體化噴淋(8)、第三層脫硫脫硝一體化噴淋(7)、第四層脫硫脫硝一體化噴淋(6)的每層噴淋層設置21個霧化噴嘴。
4.根據權利要求1所述的脫硫脫硝一體化脫硫塔，其特徵在於在塔側壁還可以設有爬梯(11)。
專利摘要本脫硫脫硝一體化脫硫塔包括煙氣出口(1)、上層除霧器(2)、上層衝洗噴淋(3)、下層除霧器(4)、下層衝洗噴淋(5)、第四層脫硫脫硝一體化噴淋(6)、第三層脫硫脫硝一體化噴淋(7)、第二層脫硫脫硝一體化噴淋(8)、第一層脫硫脫硝一體化噴淋(9)、煙氣進口(10)；煙氣進口位於塔下側壁，在塔內從下而上依次設有第一層脫硫脫硝一體化噴淋(9)、第二層脫硫脫硝一體化噴淋(8)、第三層脫硫脫硝一體化噴淋(7)、第四層脫硫脫硝一體化噴淋(6)、下層衝洗噴淋(5)、下層除霧器(4)、上層衝洗噴淋(3)、上層除霧器(2)，第一層脫硫脫硝一體化噴淋(9)位於煙氣進口(10)之上，煙氣出口(1)位於塔上側壁。
文檔編號B01D53/60GK202087228SQ20112013425
公開日2011年12月28日 申請日期2011年5月1日 優先權日2011年5月1日
發明者盧志偉, 孔浩 申請人:鎮江金銳環保設備有限公司