[实用新型]基于湿法脱硫系统的超细颗粒化学团聚絮凝装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种基于湿法脱硫系统的超细颗粒化学团聚絮凝装置。

背景技术

我国是目前世界上最大的煤炭生产和消费国，燃煤飞灰颗粒是我国大气污染物的主要来源之一。燃煤超细颗粒物（PM_2.5）的污染问题更为严重，超细颗粒上通常富集有大量的有毒痕量元素和有机污染物，且容易被人体吸入，严重危害人类健康。同时，这些细颗粒也是诱发全球气候变化、烟雾事件和臭氧层破坏等重大环境事件的重要因素。目前，控制燃煤超细颗粒排放的主流技术是在除尘设备前设置预处理设施，使其通过物理或化学作用团聚成较大颗粒后脱除。声、光、电、磁、热、相变各种技术对细颗粒的团聚有不同程度的促进作用。化学团聚技术可以在不影响正常生产也无需更换现有除尘设备的条件下，有效促进燃煤超细颗粒团聚，实现多种污染物协同脱除，具有广阔的应用前景，但是在除尘设备前使用团聚絮凝技术也存在一些问题，由于化学团聚剂含有大量水分，在喷入烟道与烟气混合后，会导致烟气温度下降，露点温度上升，易出现低温腐蚀，危害电厂设备。

湿法脱硫技术是在脱硫装置的吸收塔内以石灰石或石灰的浆液作脱硫剂，在吸收塔内对烟气喷淋洗涤，使烟气中的SO₂反应生成CaSO₃和CaSO₄，实现烟气脱硫。湿法脱硫系统本身具有一定的除尘能力，但是其在脱硫过程中会产生超细颗粒物（PM_2.5），使得湿法脱硫系统后超细颗粒物浓度反而增加。在脱硫系统内采用化学团聚絮凝技术促进超细颗粒物团聚絮凝，一方面能促进这部分细颗粒与燃煤细颗粒团聚絮凝长大，提高脱硫系统对超细颗粒物的脱除效果，实现脱硫系统脱硫除尘一体化，另一方面还可以避免在除尘装置前采用化学团聚技术存在的低温腐蚀的问题。

现有的在脱硫系统内采用化学团聚絮凝技术是将团聚絮凝剂与脱硫液通过不同的喷嘴先后喷入脱硫塔内，有可能造成团聚絮凝剂与脱硫液的过早混合或难以保证团聚絮凝剂的有效雾化，降低了湿法脱硫系统的除尘效率，影响脱硫液脱硫效果，且成本较高。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题，就是提供一种基于湿法脱硫系统的超细颗粒化学团聚絮凝装置，通过对现有电厂湿法脱硫装置进行简单改造，将团聚絮凝剂与脱硫液协同喷入脱硫塔，有效地促进促进脱硫塔内超细颗粒团聚絮凝形成大颗粒，提高湿法脱硫系统除尘效率，同时不影响脱硫液脱硫效果，实现脱硫除尘一体化。

解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：

一种基于湿法脱硫系统的超细颗粒化学团聚絮凝装置，包括湿法脱硫系统的脱硫塔1，其特征是：所述的脱硫塔1内设有喷淋装置，喷淋装置有两条进液管，一条经第一计量泵4后外接脱硫液储存罐2、另一条经空气压缩机6和第二计量泵5后外接化学团聚絮凝剂储存罐3，喷淋装置的喷嘴将团聚絮凝剂与脱硫液协同喷入脱硫塔。

所述的喷淋装置的喷嘴7结构为：一筒状的壳体，其筒底内面上倒扣有一内筒，内筒腔构成混合室，内筒筒底开有小口构成喷口，团聚絮凝剂进液管从壳体筒底外穿进内筒，壳体筒身上上下开有两径向孔分别连通外壳内腔和内筒内腔，连通内筒内腔的径向孔外接空气压缩机进气管、连通外壳内腔的径向孔连通脱硫剂进液管。所述的筒状的壳体可以为分体式。

所述的团聚絮凝剂为燃煤超细颗粒化学团聚絮凝剂，由质量百分比为瓜尔胶0.00005～0.005%、0.0005～0.1%烷基酚聚氧乙烯醚、0.002～0.05%氯化钠及水组成。

本新型团聚絮凝剂的制备方法：在容器中加入自来水，然后在剧烈搅拌下加入瓜尔胶，等瓜尔胶完全溶解后，分别加入烷基酚聚氧乙烯醚、氯化钠，然后搅拌至完全溶解即可。

喷淋装置通过管道分别与化学团聚絮凝剂储存罐、空气压缩机连接，脱硫液通过喷淋装置喷出而团聚絮凝剂被空气压缩机产生的高压空气通过喷淋装置上的喷嘴7雾化后喷入吸收塔入口烟道。通过调整计量泵控制团聚絮凝剂与脱硫液流量以适合不同烟气工况，实现脱硫除尘一体化。

本新型装置的优点在于：

1.本新型装置在脱硫塔内采用化学团聚方法促进超细颗粒物进行团聚，使之能够在脱硫系统的作用下加以脱除，能够在不影响燃烧运行工况和不改变脱硫塔参数的条件下进行。

2.本新型装置提供的团聚絮凝剂原料来源广泛，价格低廉，对环境友好，合成过程简单快捷，对环境无危害。团聚絮凝剂可在脱硫塔碱性环境中良好使用，对脱硫塔内超细颗粒的团聚絮凝作用明显，可使湿法脱硫系统对超细颗粒的脱除率提高30%以上，对脱硫液脱硫效率无明显影响。