一種高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統的制作方法
【專利說明】
[0001](一)
技術領域
[0002]本實用新型屬于脫硫、脫硝、除塵節水技術領域,并涉及熱能傳熱技術領域,特別涉及一種高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統。
[0003](二)
【背景技術】
[0004]目前煙氣脫硫大部分采用的都是濕法脫硫,利用噴水降低煙溫來進行脫硫。由于進塔煙溫較高,產生的蒸汽量較大,既浪費了水量,又增加大了排污量。使脫硫后排出的煙氣溫度也較高,使煙氣帶走的水量也較多。濕煙氣中還帶有細小的液滴,殘存的SO2、氣溶膠等。通過除霧器后,只能去除煙氣中部分細小的液滴,煙氣中還存在部分液滴,含量一般為75ml/m3左右,這些細小的液滴中包含著固形物和可溶物,大約含量在12% — 18%的漿液,它們主要是未被捕及的粉塵,過剩的脫硫劑(如石灰石、生石灰等),以及吸收SO2后生成物。為了減少蒸汽量的產生,降低排煙溫度,減少氣溶股和細小顆粒以及降低液滴漿液濃度的排放,需要把煙氣換熱、脫硫、脫硝和除塵等多污染物協同控制技術的研究。
[0005](三)
【發明內容】
[0006]本實用新型為了彌補現有技術的不足,提供了一種高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,該裝置結構簡單、綜合能耗低,無堵塞無易損件,運行靈活方便,可高效脫硫脫硝除塵。
[0007]本實用新型是通過如下技術方案實現的:
[0008]一種高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,包括反應倉,反應倉內設置曝氣管,其特殊之處在于:反應倉與噴淋倉連通,噴淋倉位于反應倉的上面,噴淋倉上面依次設置集氣倉、除霧器,所述噴淋倉經煙氣換熱器與進煙口連接,噴淋倉經噴淋回液管與噴淋循環氧化池連接,噴淋循環氧化池經噴淋循環栗與噴淋倉相連,噴淋倉內設置漿液噴嘴,反應倉與集氣倉通過上升煙道連通,集氣倉經清液回流管與清液箱連接,所述清液箱經清液循環栗與水嘴相連,所述水嘴位于集氣倉與除霧器之間,集氣倉內設置篩板,篩板上設有溢流管或者溢流槽。
[0009]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,上升煙道進口處有臭氧管,上升煙道頭部安裝煙氣導向葉片,上升煙道內有旋流導片,溢流管與水封箱連接,噴淋循環氧化池經倒漿栗與反應倉連接。
[0010]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,上升煙道出口安裝有清水噴嘴,清水噴嘴與除霧器分別連接沖洗水管,清液循環栗與脫硫系統相連,反應倉上還分別設置吸收劑管、脈沖栗,噴淋循環氧化池上還分別設置氧化風管、漿液排出管、攪拌器。
[0011]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,反應倉與清液箱通過管道連接。
[0012]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,曝氣管7插入反應倉內漿液中,其深度為50?400mm。
[0013]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,篩板上篩孔的直徑為6?25mm,溢流管比篩板高出10?150mm。
[0014]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統,可以采用溢流管也可以采用溢流槽。
[0015]一種根據所述的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統的運行方法,包括以下步驟:
[0016]煙氣首先通過進煙口進入煙氣換熱器,將煙溫降低到70_110°C時,再進入脫硫塔的噴淋倉,煙氣在噴淋倉內經漿液噴嘴噴淋,噴淋反應除塵后的漿液落到噴淋倉底板上,經噴淋回液管重力流回噴淋循環氧化池,然后由噴淋循環栗再打到噴淋倉進行噴淋,以此循環往復,煙氣經過噴淋進行第一次脫硫、脫硝除塵后,通過連接口進入布氣倉,在布氣倉內將煙氣均勻分配到多根曝氣管內,煙氣在壓力作用下從曝氣管中噴出,形成了連續氣泡層,煙氣中的二氧化硫溶解在氣泡表面的液膜中,煙氣中的細小煙塵也接觸液膜后被除去,形成了二級脫硫和除塵,被凈化的煙氣通過曝氣管之間的空隙進入到上升煙道進口,在上升煙道進口處有臭氧管加入臭氧,上升煙道頭部安裝了煙氣導向葉片,上升煙道內有旋流導片,加入了臭氧的煙氣在導向葉片的作用下在煙道內旋轉起來,煙氣在上升煙道內旋轉上升,使煙氣和臭氧能充分混合,煙氣中的一氧化氮和臭氧也能充分接觸氧化,煙氣中的灰塵和小液滴也在旋轉作用下甩到煙道壁上,灰塵和小液滴順著煙道壁流到下部漿液內,在上升煙道出口安裝有清水噴嘴,定時沖洗上升煙道,經過旋流后的煙氣,把煙氣中的細小顆粒和小液滴去除了一大部分,煙氣從上升煙道出來后進入集氣倉,在上升煙道出口上部,集氣倉內安裝有篩板,當除霧器的沖清水和噴水嘴噴水落到篩板上,將通過溢流管流到水封箱,然后再流到集氣倉底板,經過清液回流管流到清液箱,由清液循環栗再打到篩板上部噴淋,使篩板上的液面一直保持溢流管的高度,以此使清液循環往復,清液循環栗不斷地循環供水,同時也給脫硫系統供水,又不斷地補給除霧器沖洗水和清水,使清液循環水離子濃度保持在比較低的狀態。
[0017]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統的運行方法,煙氣通過篩孔吹起上面的液體,形成大量的氣泡,由于氣泡提供巨大的氣液接觸表面,以及這些表面在氣泡合并、增大、破裂、再形成的激烈過程中不斷更新,提供了使氣體中夾帶的塵粒碰撞粘附到液膜上的條件,達到洗滌分離氣體中塵粒的效果,由于清液中加入了除塵劑,使水溶液降低了表面張力,使水與粉塵的接觸角度變小,使水溶液對粉塵具有較高的潤濕性和粘附性,從而提高了水對粉塵的親和力,大大增加水對粉塵的濕潤能力和抑塵效果。
[0018]本實用新型的高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統的運行方法,在噴淋倉的液氣比在I?8之間,脫硫效率控制在30%?80%之間,煙氣進口含硫量不高于15000mg/Nm3,煙氣含塵量控制在150mg/Nm3以下,通過曝氣管之間的空隙進入到上升煙道進口的煙氣中二氧化硫小于50mg/Nm3,煙塵小于20mg/Nm3,加入了臭氧的煙氣在上升煙道內的流速控制住8?25m/s之間,煙氣從上升煙道出來后進入集氣倉,由于集氣倉面積大,煙氣流速不大于3m/s,通過篩孔時流速加大,為6?30 m/s。
[0019]本發明的有益效果是:本實用新型提供了一個高效脫硫、脫硝、除塵,并達到超低排放標準,以及節水一體化的工藝系統,
[0020]1、本發明降低了脫硫塔入口煙溫,使脫硫塔蒸發水量減少,水的濃縮倍數降低,可減少脫硫系統排污,即節省了用水量又減少了污水的處理費用。同時,排出的煙溫低,濕煙氣冷凝水降低,也節約了用水量;
[0021]2、將噴淋脫硫工藝和鼓泡脫硫工藝巧妙的結合在一起,利用了兩種脫硫工藝的優點,采用了雙PH值運行,達到了能耗低并能高效脫硫的目的。脫硫效率達到了 99%以上,煙氣含硫量小于15 mg/Nm3;
[0022]3、深度除塵:初次噴淋脫硫的同時也進行了第一次洗滌除塵。二次鼓泡脫硫也是水浴除塵;三次除塵是煙氣在上升煙道內旋風除塵;通過篩板時進行泡沫化學除塵。經過四級除塵后(包括液滴含固量計算在內),煙塵含量小于5mg/Nm3;
[0023]4、深度脫硝:當煙氣噴淋脫硫和鼓泡脫硫后,在上升煙道進口處加入了臭氧,將煙氣中的一氧化氮氧化成二氧化氮,二氧化氮通過篩板時將溶解在清水中,達到了深度脫硝的目的,煙氣中的氮氧化物含量小于50mg/Nm3。
[0024](四)
【附圖說明】
[0025]下面結合附圖對本實用新型作進一步的說明。
[0026]附圖1為本實用新型高效脫硫、脫硝、除塵及節水一體化工藝系統的結構示意圖;
[0027]附圖2為附圖1上部的結構示意圖;
[0028]附圖3為附圖1下部左側的結構示意圖;
[0029]附圖4為附圖1下部右側的結構示意圖;
[0030]圖中:I進煙口,2煙氣換熱器,3噴淋倉,4漿液噴嘴,5連接口,6布氣倉,7曝氣管,8反應倉,9攪拌器,10噴淋回液管,11噴淋循環栗,12氧化風管,13漿液排出管,14噴淋循環氧化池,15吸收劑管,16倒漿栗,17脈沖栗,18清液循環栗,19清液箱,20臭氧管,21導向葉片,22上升煙道,23清水噴嘴,24清液回流管,25沖洗水管,26脫硫系統供水管,27集氣倉,28煙風帽,29水封箱,30溢流管,31篩板,32篩孔,33水嘴,34除霧器,35補水管,36除塵劑管,37