[实用新型]一种氨法烟气脱硫装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种氨法烟气脱硫装置，尤其涉及以氨为原料从烟气中回收硫氧化物生产硫铵化肥的脱硫装置，属于电力、冶金、环保和化工技术领域，尤其适合烟气脱硫领域。

背景技术

众所周知，以煤或石油为燃料的火力发电厂，和钢铁厂烧结机排放大量烟道气，即烟气，这类烟气中含有SO₂、SO₃、NO₂、NO、HCl和HF等酸性气态有害物质，尤其其中SO₂是形成酸雨的主要物质。解决酸雨污染的最有效办法之一就是烟气的净化处理，尤其采用碱性物质为原料的烟气脱硫(FGD，Flue Gas Desulfurization)技术。

专利CN1178735C公开了一种以易挥发弱碱性的氨为原料的脱硫方法和装置，尤其脱硫塔分为氧化段，浓缩段，吸收段，水洗段和除雾段，所用的吸收液为含有氨的吸收液，称为氨基吸收液，脱硫塔中烟气和吸收液逆流接触，而且气液比为2000-5000(体积比，下同)，但是实际应用中，此类脱硫塔由于结构过于复杂存在设备易堵塞，脱硫原料氨易挥发浪费，原料利用率不高的问题。专利CN2790569Y和CN1648049A提出了带有氨回收段的逆流脱硫塔，试图解决氨的损失问题，且气液比降低到200-2000，但实际应用中也仍然由于设备内部构件过多，设备结构过于复杂，具有设备容易堵塞的缺点，因而难以进一步推广应用。CN1887408A也公开了一种逆流氨基吸收液逆流的脱硫塔，尤其是采用不含填料的喷淋空塔，具有某种程度的抗堵塞和结疤的性能，但是，由于其特别设置了一层用于洗涤烟气和脱除水汽和酸雾的填料段，结构仍然略显复杂，且由于水汽是一种气体，且酸雾属于气溶胶都很难通过简单的构件或方法除去，效率较低，气液比为200-2500，液体循环流量过小，因而仍然具有脱硫原料易浪费损耗的缺点。而且吸收液循环系统只有两个，喷淋层的布置方式也不尽合理，实际应用中很容易出现某个循环系统故障，甚至损坏停运造成脱硫装置难以运行。

尤其是，对于大型烟电厂或锅炉，烟气量十分巨大，现有的以上技术在烟气进出口设计上还不尽合理，而导致阻力过大，实际运行负荷远低于设计负荷的情况。

因此，如何设计一种氨挥发损耗能有效控制，内部构件和烟气进出口优化设置，抗堵塞性能更为优良，且具有更高传质效率的氨法烟气脱硫装置，尤其脱硫塔，是氨法烟气脱硫技术推广应用的重要保证，具有重要的意义。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是公开一种新型的氨法烟气脱硫装置，尤其涉及一种以氨为原料从烟道气中回收硫氧化物，具体包括二氧化硫的脱硫塔，以克服现有技术存在的实际效率不高，设备结构复杂和运行过程存在困难的问题。

本实用新型的氨法烟气脱硫装置，净化烟气从脱硫塔顶部排出，其创新的实质在于为脱硫塔提供了三个独立的吸收液循环系统，在脱硫塔中设置了上中下三个独立的吸收液喷淋层，且确定了优化的喷淋层间距，使得烟气在每一层都具有做够的接触时间.而且在塔外对应的下层和中层循环管线上设置有原料氨的加入口，可以使得脱硫塔内始终具有回收氨或脱出烟气中氨的传质区域即脱氨段.循环管线与脱硫塔直径具有优化的比例，足够使得脱硫塔的气液比设置为50-200，可以有效控制脱硫原料氨的浪费损耗和确保高的脱硫效率.其突出的特征是优化了烟气进出口与塔体结构的关系，即降低了阻力还提高了生产能力.

本实用新型的技术方案如下：

本实用新型的氨法脱硫装置，包括脱硫塔，所述脱硫塔包括：

塔体，连接在所述塔体下端的塔底，连接在塔体上端的塔顶，

设置在塔顶上或紧靠塔顶的塔体上的烟气出口，设置在中部塔体上的烟气进口，

其创新的特征在于，烟气进口流通截面是矩形，矩形包括长边和短边，矩形的长边长度与所述塔体直径的比例为0.55～0.95，且烟气进口的面积是塔体面积的0.20～0.40；烟气出口流通截面是矩形或圆形，且烟气出口面积是塔体面积的0.15～0.40；如果烟气出口流通截面是矩形，其矩形长边长度与塔体的直径之比为0.5～1.0。这样，即使在烟气量十分巨大的情况下，塔体高度也不至于明显增高，还可以使得烟气在进出口中的流动和在塔体内的流动处于协调的关系，使得流场缓慢变化，最大限度降低流场突变造成的阻力，从而可提高烟气处理负荷及生产能力。

所述的面积是指与流体流动方向相垂直的截面的面积，或称流通面积；所述的进口或出口是指流体流进或流出的流通口，包括便于与其前或后相连接的管线的管接，连接在管接上的法兰。