[发明专利]双回路吸收塔

说明书

技术领域

本发明属于环保设备技术领域，特别涉及一种能高效去除燃煤烟气中污染物的吸收塔设备。

背景技术

湿式吸收塔是燃煤烟气中SO₂去除过程的常用设备。湿式吸收塔技术成熟，卓有成效，目前技术上多采用的单回路湿式吸收塔，当脱除SO₂的效率要求在95%左右时，单回路湿式吸收塔有良好的经济性和运行稳定性。

由于中国燃料需求大增，很多电厂不得燃烧高含硫的煤种，但由于环保要求越来越高，电厂不得不要求更高的脱硫效率。单回路的湿式吸收塔在超过97%脱硫效率时，经济性和运行稳定性难以保证。

目前，湿式吸收塔技术提高效率时主要手段有采用高PH值吸收浆液、增加循环泵的数量、采用化学添加剂等手段。

单回路湿式吸收塔需在一塔内完成SO₂吸收和终产物氧化任务，其浆液池中设有强制氧化装置。然而，由于浆液中CL-浓度很高，高PH值对终产物氧化很不利，因此采用提高PH值吸收浆液的方法在单回路吸收塔中并不适用。所以若要求单回路湿式吸收塔达到超过97%的脱硫效率时，只能通过增加循环泵的数量和采用化学添加剂两个主要手段。

一般来说，从95%脱硫效率增加至99%脱硫效率时，循环泵数量将至少增加一倍，脱硫系统单台循环泵电耗约为600-1200KW，而所有循环泵的电耗约占整个脱硫系统电耗的40%-70%，因此，增加循环泵的数量会极大地增加运行费用。而采用化学添加剂时，由于浆液池内设有强制氧化装置，化学添加剂的化学降解速度会很快，化学添加剂的使用量往往很大。

另外，目前已有不少国家开始对烟气中的NOx的排放进行限制，脱硫吸收塔中加入锌、铁、铜系列的金属螯合物是可以进行NO_x的脱除，但是由于单回路湿式吸收塔在吸收SO2的同时，会把容易吸收的HCL、HF和大量的粉尘也吸入浆液池，使金属螯合物产生副反应较多，使用成本很高，因此，目前脱硫塔脱NO_x技术并不实用。

发明内容

针对现有技术的上述缺陷，本发明提供一种双回路的湿式吸收塔，它能有效提高脱硫效率，增加操作稳定性, 且环保节能、降低了化学添加剂的使用量。

为此，本发明提供一种双回路的湿式吸收塔，它包括一座前置吸收塔和一座主吸收塔，所述主吸收塔包括第一烟气入口、第一浆液池、至少两层喷淋层的第一喷淋区、第一烟气出口，所述前置吸收塔包括第二烟气入口、第二浆液池、包括至少两层喷淋层的第二喷淋区、第二烟气出口，第二烟气出口与第一烟气入口之间设有塔间烟气通道；所述主吸收塔和前置吸收塔上均设有将浆液池浆液打出的循环泵，所述循环泵的出口管与喷淋层相连。所述主吸收塔和前置吸收塔在烟气通路上成水平串联设置。

作为优选，所述主吸收塔上不设有对第一浆液池内的浆液进行强制氧化的强制氧化装置，前置吸收塔上设有对第二浆液池内的浆液进行强制氧化的强制氧化装置，主吸收塔生成的产物通过浆液泵排入前置吸收塔的浆液池中进行强制氧化。

作为优选，所述前置吸收塔和主吸收塔均为逆流式吸收塔。

原烟气通过前置吸收塔烟气入口进入前置吸收塔，在气液接触区，与上部喷淋的浆液相互作用，使得原烟气中部分的SO₂，全部的HCl和HF，大部分的粉尘、重金属和少量的SO₃被除去，被脱除成分进入前置吸收塔内的浆液中，而经预处理的烟气从烟气出口进入塔间烟气管道。

预处理后的烟气通过主吸收塔烟气入口进入主吸收塔的气液接触区后，在浆液的喷淋作用下，烟气中绝大部分的SO₂和NO_x被除去，被脱除成分进入主吸收塔浆液。

由于主吸收塔中不设置浆液强制氧化装置，而且浆液中杂质很少，就可以使主吸收塔保持很高的PH值，维持较高的脱硫效率。同时，主吸收塔生成的产物主要是亚硫酸钙浆液，通过泵排入前置吸收塔的浆液池中，和前置吸收塔中生成的产物一起在前置塔的浆液池中与强制氧化装置鼓入的空气接触并发生反应，最终生成石膏（二水硫酸钙）等副产物通过泵排出后续处理系统。

与现有技术相比，采用本发明的优点在于：1）由于前置吸收塔脱除了原烟气几乎全部的HCl、HF和大部分的粉尘，因而大大优化了主吸收塔的运行环境，并且主吸收塔不设氧化系统，使主吸收塔可以在很高的PH值下运行，进而达到很高的脱硫效率。实践证明，本发明的双回路吸收塔运行时最高脱除SO₂的效率可稳定达99%以上。