[发明专利]一种双室多重吸收湿法烟气脱硫装置

说明书

技术领域

本发明涉及大型烟气脱硫领域，具体涉及一种双室多重吸收湿法烟气脱硫装置。

背景技术

SO2污染是我国大气环境污染的主要问题，是制约我国经济协调稳定发展的重要环境因素。我国大气中的SO2的来源主要是煤炭燃烧，其排放量占总排放量的90％以上，由此引起我国酸雨的面积不断扩大。到目前为止，各国研究人员已经研究发展的许多SO2控制技术，其中石灰/石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术是目前最为成熟的技术。该方法使用业绩多，运行稳定，脱硫效率高，已被各行各业广泛接受与应用。但是其也存在一些缺点，主要是投资费用较高，运行中对液气比要求大，水和电的消耗多。

根据对火力发电厂湿法烟气脱硫技术分析可知，该工艺的主要反应是在吸收塔中进行的，送入吸收塔的脱硫剂-石灰石浆液与经GGH冷却后进入吸收塔的烟气接触混合，烟气中的SO2与脱硫剂浆液中的CaCO3以及鼓入的空气中的O2发生化学反应，生成石膏(CaSO4·2H2O)；脱硫后的烟气依次经过除雾器除去雾滴、GGH加热升温后，经烟囱排入大气。

湿法脱硫工艺的核心部分为吸收塔，吸收塔的布局根据具体功能分为吸收区、脱硫产物氧化区和除雾区。烟气中的SO2在吸收区与吸收液接触被吸收；除雾区将烟气与液滴分离；吸收SO2后生成的亚硫酸钙产物在氧化区进一步被鼓入塔内的空气氧化为硫酸钙。不同的反应塔采用不同的吸收区设计，达到不同的脱硫效果。现有反应塔吸收区通常采用浆液从上部喷淋、塔内布置格栅、塔内布置托盘、射流鼓泡或底部液柱喷射等布置方式，其中喷淋脱硫吸收塔因技术成熟、不易结垢堵塞而被广泛使用。

但在喷淋过程中，为了满足脱硫的高效率，一方面必须建大容量的吸收塔以保证烟气在塔内有足够的停留与反应时间；另一方面必须设置多台大型浆液循环泵和多个机械喷嘴。由于采用机械雾化时脱硫剂雾化粒径一般在1000μm-3000μm，必须布置多个喷淋层和喷嘴，并且通过浆液循环泵将脱硫剂多次循环喷雾，导致脱硫能耗居高不下。

发明内容

为了克服现有技术的缺点和不足，本发明提供一种双室多重吸收湿法烟气脱硫装置，在不降低脱硫效率的前提下，能够减少浆液循环泵的数量及出力，提高烟气流速，减少脱硫塔的体积，增加烟气的停留反应时间。

本发明通过下述技术方案实现：

一种双室多重吸收湿法烟气脱硫装置，包括浆液池以及设置在浆液池上方的雾化吸收室，所述浆液池、雾化吸收室相互连通，所述雾化吸收室包括第一雾化吸收室、第二雾化吸收室，所述第一雾化吸收室的内部腔体小于第二雾化吸收室的内部腔体，所述浆液池的上部空间构成第一雾化吸收室与第二雾化吸收室的烟气转折通道，所述第一雾化吸收室的顶端设有烟气入口，所述第二雾化吸收室的顶端设有烟气出口。

所述浆液池还包括有氧化空气入口、脱硫浆液入口、氧化生成物排出口；所述氧化空气入口、脱硫浆液入口开设在第一雾化吸收室下端的浆液池的侧壁上；所述氧化生成物排出口开设在第二雾化吸收室下端的浆液池的侧壁上。

所述第一雾化吸收室内设置有第一雾化喷淋层，所述第一雾化喷淋层的喷射方向为向上或者向下；所述第一雾化喷淋层采用雾化微粒的粒径为300μm以下的喷嘴。

所述第二雾化吸收室内设置有第二雾化喷淋层，所述第二雾化喷淋层与烟气出口设置有除雾器。

所述第二雾化喷淋层与浆液池的烟气转折通道之间设置有导流板。

所述第一雾化喷淋层、第二雾化喷淋层与浆液喷淋系统连接。

所述浆液池设置有浆液搅拌器。

所述氧化空气入口与氧化系统连接，所述脱硫浆液入口与浆液补充系统连接，氧化生成物排出口与氧化生成物分离系统连接。

本发明的有益效果是：

1、通过第一雾化吸收室、第二雾化吸收室以及烟气转折通道，可实现三次脱硫吸收反应；

2、由于第一雾化吸收室的存在，增加了吸收剂与烟气的接触比表面积，提高了化学反应速度，可以减少烟气在塔内反应所需时间，从而可以降低吸收塔高度；

3、烟气与雾化后的粒径为300μm以下的微粒形成的混合气流经转折烟气通道时，增强了气体紊流，一方面增大了液气接触时间，另一方面增加了生成物的沉降，还新增加了与浆池液面的吸收反应面积，进而提高了脱硫效率；

4、在第二雾化吸收室底部设置可调的导流板，可使烟气分布均匀，改善流动与反应动力场，减少雾化吸收室死角，增大吸收室有效利用空间；

5、第二雾化吸收室兼备有喷雾吸收、捕捉超细颗粒、降雾的多重功能；