專利名稱：煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種煙氣脫硫噴淋洗滌裝置。
(二)、背景技術電站和工業用鍋爐通常采用煤和油等化石燃料，這些化石燃料一般含有硫的成分，在燃燒過程中會產生二氧化硫等有害物質。為了除去鍋爐煙氣中的二氧化硫，大型電站鍋爐中廣泛使用石灰石-石膏濕法煙氣脫硫裝置。現有濕法煙氣脫硫裝置中的重要部件之一就是煙氣脫硫噴淋洗滌裝置，傳統裝置針對含硫比較高的煙氣沒有很好的解決辦法，只能采用不斷增加噴淋層數量的策略，從而不斷增加吸收塔的高度，要保證脫硫效率，必然會相應增加工程造價。傳統煙氣脫硫噴淋洗滌裝置固定于吸收塔內部，使用的噴淋漿液為吸收塔漿池內石灰石漿液或石灰漿液和石膏的混合漿液，噴淋漿液由噴淋管流向噴嘴，以霧狀的形式噴向自下而上流動的煙氣，其作用是將石灰石與石膏的混合漿液以霧狀的形式噴入煙氣中，對煙氣進行洗滌脫硫。由于目前我國絕大多數電廠均存在燃煤來源不穩定、品質不穩定、含硫量較高的問題，我國火力發電廠的脫硫吸收塔的設計基本上以相對較低的燃煤含硫量進行設計，現有的脫硫噴淋洗滌裝置必須加大能耗才能滿足環保要求。隨著我國越來越嚴格的環保政策要求，越來越多的城市對城市燃煤的含硫量進行了限制。以上幾點因素急需改善煙氣脫硫噴淋洗滌裝置，如果對于吸收塔內部的已有噴淋層進行改造，投資就會較大。因此在投資較少的條件下，進一步降低燃煤煙氣的含硫量，并進一步節約能耗就成為技術難題。
另外，傳統噴淋管為恒等直徑，管內壓力沿流向遞減，漿液流速為變速遞減，影響漿液噴出量不穩定，漿液容易在管內發生沉積現象，也容易出現噴淋管過度磨損現象。
(三)、發明內容本發明的目的是提供一種煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，解決在投資較少的條件下，使傳統煙氣脫硫噴淋洗滌裝置進一步提高脫硫效率及進一步節約能耗的技術問題。
本發明的技術方案這種煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于該裝置設置在吸收塔入口煙道內，由噴淋母管間隔分出噴淋子管，噴淋子管間隔連接噴嘴，噴淋母管設在煙氣脫硫吸收塔煙氣入口上游煙道上方，噴淋子管與煙氣流向垂直，自煙道上方插入煙道內，噴嘴均勻連接在噴淋子管兩側。
上述噴淋子管與煙道壁外連接的管接口法蘭連接。
上述噴淋母管的直徑沿順流方向逐漸縮小或呈階段性縮小。
上述噴淋母管是碳鋼管內噴涂玻璃鱗片層。
上述煙道是不銹鋼管內噴涂玻璃鱗片層。
上述噴嘴與噴淋子管由法蘭連接。
上述噴嘴布置密度為每平方米煙道橫截面一個噴嘴。
上述噴淋子管相互之間的間隔為1-2米。
有益效果在吸收塔煙氣入口上游煙道內設置噴淋層對煙氣進行預洗滌的噴淋裝置。針對已建成的吸收塔，可以通過在煙氣進口上游煙道內對煙氣預洗滌以提高脫硫效率，從而解決已有吸收塔噴淋層改造困難，投資較大的難題。同時，在脫硫裝置運行中，為保護吸收塔內的防腐層，通常要求噴淋層的運行數量不能少于兩層，在負荷降低時無法降低更多的能耗，煙氣在預洗滌的同時也降低溫度，從而在負荷較低的條件下可進一步減少噴淋層的運行數量，從而降低能耗。
噴淋管采用漸縮的形式，以保持管內壓力的穩定和均衡，噴淋管內流速為等流速設計，保證漿液不會在管內發生沉積現象，也不會出現噴淋管內壁過度磨損現象。
在本發明中，由于預洗滌噴入的漿液pH值為5-6，Cl-的濃度約20000PPM，因此漿液具有較強的腐蝕性，同時由于吸收塔煙氣進口煙氣溫度較高，且漿液是順煙氣流動方向單向噴入，因此在吸收塔內使用的玻璃鋼材料在此處便不適用，另一方面，吸收塔煙氣進口的煙氣僅是弱腐蝕性，因此在此處煙道內的噴淋管采用316L不銹鋼管內噴涂玻璃鱗片即可滿足使用環境的要求，由于噴嘴的工作特性與吸收塔內相同，因此，噴嘴采用單向中空噴嘴，材料為燒結SiC，由于此處煙氣溫度較高，噴嘴與噴淋管之間需采用法蘭進行連接，法蘭及螺栓均考慮一定的防腐蝕措施。
本發明的優點是施工方便、工作面小，有利于提高吸收塔的脫硫效率及低負荷時降低能耗，對已建設完成的吸收塔，通過在煙道中進行煙氣預洗滌可以適當提高吸收塔的脫硫效率，并且便于實施，這一點對燃用高含硫煤的電廠尤其重要；其次，對已建設完成的吸收塔和在建吸收塔，煙氣在預洗滌的同時也降低溫度，從而在負荷較低的條件下可進一步減少噴淋層的運行數量，從而降低能耗。尤其適用于燃用高含硫煤的火力發電廠的新建吸收塔和已有吸收塔的改造。
圖1是本發明立面布置示意圖；圖2是噴嘴布置示意圖。
圖中1-吸收塔、2-煙道、3-噴淋母管、4-噴淋子管、5-噴嘴、6-管接口、7-膨脹節。
具體實施方式
實施例參見圖1和2，該煙氣噴淋預洗滌裝置裝置設置在吸收塔1煙氣入口的煙道2內，煙道2上可設膨脹節7。煙氣噴淋預洗滌裝置由噴淋母管3間隔分出噴淋子管4，噴淋子管間隔連接噴嘴5，噴淋母管設在煙氣脫硫吸收塔煙氣入口上游煙道上方，噴淋子管與煙氣流向垂直，自煙道上方插入煙道內，噴嘴均勻連接在噴淋子管兩側。
噴淋子管4與煙道壁外連接的管接口6法蘭連接。噴淋子管相互之間的間隔為1-2米。
噴淋母管3的直徑沿順流方向逐漸縮小或呈階段性縮小。噴淋母管4采用316L不銹鋼管內襯玻璃鱗片層，以防止漿液腐蝕管道。
噴嘴5與噴淋子管4由法蘭連接。噴嘴布置密度為每平方米煙道橫截面一個噴嘴。每個噴嘴流量約為60m3/h。噴嘴采用燒結SiC制作，為中空偏心單向噴嘴。噴嘴與噴淋子管采用法蘭連接，法蘭為316L不銹鋼，連接螺栓采用DIN1.4539不銹鋼或同等材料制作。
為向噴淋裝置提供噴淋漿液，設置一臺噴淋泵，噴淋泵自吸收塔漿池內抽取漿液，漿液經升壓后由噴淋裝置噴入煙氣。噴嘴入口漿液壓力為0.7bar。為防止噴嘴堵塞，在噴淋泵入口管道設置濾網，對已有吸收塔，濾網安裝于噴淋泵入口管路上，對新建吸收塔，濾網可安裝于吸收塔內。
考慮到漿液pH值為5-6，Cl-的濃度約20000PPM，噴淋泵的材料選擇需同時兼顧耐磨及耐酸腐蝕要求。
設置一臺預洗滌噴淋泵，噴淋泵采用與煙氣脫硫吸收塔循環漿泵相同的材質，噴淋漿液pH值為5-6，Cl-的最大濃度約40000PPM，噴淋泵入口設置濾網，濾網布置于噴淋泵入口管路。
并與煙道在吸收塔煙氣進口上游的煙道橫截面內布置噴嘴，順著煙氣流動方向向煙氣中噴入漿液，對煙氣進行預洗滌和冷卻；由于吸收塔煙氣進口的煙氣流速相對較高，煙溫也較高，在此處噴入漿液后可以相對吸收塔內較快地進行傳質與傳熱。
這種煙氣脫硫吸收塔煙氣進口煙氣預洗滌的過程在吸收塔煙氣進口上游的煙道橫截面內布置一定數量的噴嘴，順著煙氣流動方向向煙氣中噴入漿液，對煙氣進行預洗滌和冷卻；由于吸收塔煙氣進口的煙氣流速相對較高，煙溫也較高，在此處噴入漿液后可以相對吸收塔內較快地進行傳質與傳熱，從而在使用相對小的多的噴淋量的條件下，獲得較好的預洗滌效果。
權利要求
1.一種煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于該裝置設置在吸收塔入口煙道內，由噴淋母管間隔分出噴淋子管，噴淋子管間隔連接噴嘴，噴淋母管設在煙氣脫硫吸收塔煙氣入口上游煙道上方，噴淋子管與煙氣流向垂直，自煙道上方插入煙道內，噴嘴均勻連接在噴淋子管兩側。
2.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴淋子管與煙道壁外連接的管接口法蘭連接。
3.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴淋母管的直徑沿順流方向逐漸縮小或呈階段性縮小。
4.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴淋母管是碳鋼管內噴涂玻璃鱗片層。
5.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述煙道是不銹鋼管內噴涂玻璃鱗片層。
6.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴嘴與噴淋子管由法蘭連接。
7.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴嘴布置密度為每平方米煙道橫截面一個噴嘴。
8.根據權利要求1所述的煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，其特征在于上述噴淋子管相互之間的間隔為1-2米。
全文摘要
一種煙氣脫硫吸收塔入口煙氣噴淋預洗滌裝置，該裝置設置在吸收塔入口煙道內，由噴淋母管間隔分出噴淋子管，噴淋子管間隔連接噴嘴，噴淋母管設在煙氣脫硫吸收塔煙氣入口上游煙道上方，噴淋子管與煙氣流向垂直，自煙道上方插入煙道內，噴嘴均勻連接在噴淋子管兩側。本發明的優點是對已建設完成的吸收塔，通過在煙道中進行煙氣預洗滌可以適當提高吸收塔的脫硫效率，并且便于實施，這一點對燃用高含硫煤的電廠尤其重要；其次，對已建設完成的吸收塔和在建吸收塔，煙氣在預洗滌的同時也降低溫度，從而在負荷較低的條件下可進一步減少噴淋層的運行數量，從而降低能耗。
文檔編號B01D53/78GK1843572SQ20061020028
公開日2006年10月11日 申請日期2006年3月30日 優先權日2006年3月30日
發明者徐鳳剛, 陳振宇, 高建民 申請人:國電科技環保集團有限公司