一種溼式清潔煙氣的方法和設備的製作方法
2023-10-07 05:18:49
專利名稱：一種溼式清潔煙氣的方法和設備的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種先進的氣液接觸洗滌吸收設備，尤其對於工業汙染引起的SO2等有害組分的洗滌吸收。
背景技術：
隨著近年國內工業發展迅速，燃煤火力發電廠以及工業用鍋爐數量快速上升，由此產生的SO2等大氣汙染物排放量也日益增加。為保證經濟的可持續發展，需要嚴格控制SO2等大氣汙染物的排放量。目前國際上對於大型燃煤鍋爐的尾氣脫硫主要採用溼式石灰石石膏工藝。該工藝的總體思路為利用石灰石漿液與鍋爐尾氣充分接觸後吸收其中的SO2從而達到脫硫的目的，吸收下來的SO2通過進一步氧化脫水等處理成為商業用石膏。該工藝的核心設備為洗滌吸收設備，其原理為通過漿液泵以及漿液噴嘴等設備將漿液均勻霧化分散在吸收設備的截面上，與需要處理的煙氣充分接觸，從而達到洗滌吸收的目的。現有的洗滌吸收設備存在著氣液傳質效果差、脫硫率受氣流分布不均勻的影響較大等不足。
發明內容
本發明吸收設備的煙氣進口區域上方開發出湍流增強器，最大限度地增強氣液接觸面積，強化氣液傳質效果，從而實現以最少的吸收劑漿液消耗量達到最好的脫硫效果的目的。
本發明解決其技術問題採用的技術方案是在吸收設備內部設置湍流發生器，該湍流發生器的原理是根據進入吸收設備的氣流分布模型在截面上合理布置阻流設備，減小該截面上的通流面積，使煙氣經過該部位的流速可以達到2倍以上，氣流先加速後擴散，造成湍流，並使氣流得到均勻分布。在煙氣進入吸收設備後，與通過漿液泵以及漿液噴嘴均勻霧化的漿液逆流接觸。氣液接觸首先發生在湍流發生器部位，在該部位由於充分的湍流接觸，最大限度的強化氣液傳質，強化氣液傳質效果所以能夠促進SO2的高效洗滌吸收。
同時，本湍流發生器在高流速氣流作用下，加上自身結構特點，其湍流發生單元能夠實現自轉，從而徹底避免湍流發生器單元結垢堵塞的風險。另外，本湍流發生器在系統負荷較低時可以通過調節2層湍流發生器之間的間距來適應負荷變化，確保高的去除效率。
有益效果本吸收洗滌設備由於有內部湍流發生器，所以在煙氣進入洗滌吸收設備後能夠與噴淋漿液充分接觸，高效傳質，使其中的SO2等有害組分能夠快速、充分的被洗滌吸收，從而實現在低吸收劑消耗，低能源消耗等低運行成本條件下的高脫硫效率。同時該洗滌吸收設備中的湍流發生器由於具備自轉功能，所以可以有效避免漿液在湍流發生器單元表面結垢的風險。另外，本洗滌吸收設備的負荷適應性極佳，在系統低負荷運行時，可以通過調整湍流發生器之間的間距來維持系統穩定高效運行。
圖1是本發明的結構圖圖2是本發明的湍流發生器結構圖圖3是本發明的湍流發生器單元圖圖中1、入口煙道，2、瑞流發生器，3、噴淋層，4、除霧器，5、漿液池，6，出口區。
具體實施方案在圖1中，需淨化的煙氣從洗滌設備下部的入口煙道(1)進入，然後向上流。在塔高處布置噴淋層(3)，漿液池(5)中的循環漿液通過循環泵從噴淋層(3)上的噴嘴噴射出霧狀液滴。上流的煙氣與向下的漿液逆流接觸，氣液接觸首先發生在湍流發生器(2)部位，因瑞流部份煙氣流通面積減小，煙氣流速提高，與漿液接觸時，產生強烈的氣液湍流接觸，促進了煙氣中SO2等酸性組分向石灰漿液中的傳質，提高了傳質推動力，實現高的淨化效率。除霧器(4)將被煙氣帶上的較小液滴截留後，淨化後的煙氣從出口區(6)排出。
湍流發生器設在洗滌吸收設備內部煙氣進口上部，材質為PP管、碳鋼襯膠和合金管道，並可實現局部自轉，避免結垢。
湍流發生器為單層、雙層和多層結構，兩層湍流發生器結構的間距為45～1800mm，間距可以實現在線調節，適應鍋爐負荷的變化。
湍流發生器適用於洗滌吸收設備本身結構是圓形或者方形，每層湍流發生器之間的空隙佔洗滌吸收設備截面積的15％～90％，在圖3中所示湍流發生器單元組件為圓形和方形。單元組件之間為平行布置，也可以按不同角度交叉布置。
權利要求
1.一種溼式清潔煙氣的方法和設備，其特徵是在洗滌吸收設備的煙氣進口上部設置一中新型的湍流發生器，在煙氣進入吸收設備後，氣液接觸首先發生在湍流發生器部位。
2.根據權利要求書1所述的洗滌吸收設備，其特徵是湍流發生器有單層結構，也有雙層或者多層結構，湍流發生器各層結構的間距為450mm～1800mm，間距可進行在線調節。
3.根據權利要求書1所述的洗滌吸收設備，其特徵是湍流發生器的單元組件為圓形和方形，單元組件之間為平行布置和按各種角度交叉布置。
4.根據權利要求書1所述的洗滌吸收設備，其特徵是湍流發生器適用於洗滌吸收設備本身結構是圓形或者方形，每層湍流發生器之間的空隙佔洗滌吸收設備截面積的15％～90％。
5.根據權利要求書1所述的洗滌吸收設備，其特徵是湍流發生器能局部自轉，避免結垢。
全文摘要
一種用於治理二氧化硫汙染的溼式清潔煙氣的方法和設備。它是在吸收設備內開發出湍流發生器，合時布置阻流設備，減少截面上煙氣流通面積，氣流經過湍流發生器時先加速後擴散，造成湍流，氣流分布均勻，使煙氣與吸收劑漿液充分接觸、混合，強化傳質效果，提高廢氣淨化率。同時湍流發生器具備自轉功能以避免結垢，湍流發生單元之間的間距可在線調整以適應工況變化。
文檔編號B01D53/18GK101015770SQ200610053260
公開日2007年8月15日 申請日期2006年9月4日 優先權日2006年9月4日
發明者王新龍, 葛介龍, 沈小虎, 王輝, 戴永陽 申請人:浙江菲達環保科技股份有限公司