[实用新型]一种湿法脱硫系统的耦合增效传质装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统的零部件，尤其涉及一种湿法脱硫系统的耦合增效传质装置。

背景技术

随着大气污染问题的日益严重和环保意识的逐渐增强，国家和地方政府对大气排放标准的要求也越来越高。国家环境保护部2011年颁布了《火电厂大气污染物排放标准》（GB13223-2011），规定自2014年7月1日起，新建燃煤锅炉尾气中SO2排放限值为100mg/Nm3，重点区域排放限值为50mg/Nm3。国务院《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014年-2020年）》对大气污染物排放提出更严格的标准，东部地区新建燃煤锅炉尾气排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值（其中SO2不高于35 mg/Nm3），中部地区新建机组原则上接近或达到燃气轮机组排放限值，鼓励西部地区新建机组接近或达到燃气轮机组排放限值。在这样的背景条件下，传统的石灰石-石膏法工艺将面临技术革新，才能满足新标准的要求。

目前，主要的高效脱硫技术包括单塔双循环技术、双塔双循环技术和单、双托盘技术。单塔双循环技术具有高效、稳定的优点，但缺点是造价高，比传统脱硫系统造价提高10%-30%；双塔双循环技术作为单塔双循环的延伸，适用于高硫煤和高脱硫效率的工程，但对两个吸收塔的控制和场地的充裕性要求极高；单、双托盘技术是在吸收塔入口和第一层喷淋层之间设置单个或两个托盘，促进烟气流场均匀化，增强气液传质效率，从而提高脱硫效率，但是圆孔托盘制造工艺复杂，系统阻力大，并且容易发生堵塞，降低系统运行可靠性。

发明内容

本实用新型的目的在于针对现有高效脱硫技术的不足之处，提供一种湿法脱硫系统的耦合增效传质装置，通过加装在吸收塔入口和第一层喷淋层之间，一方面对吸收塔内烟气流场进行整流均布，另一方面增强烟气与浆液之间的碰撞，增大气液接触面积，增强气液传质，从而提高脱硫效率。

本实用新型的目的是通过以下技术方案来实现的：一种湿法脱硫系统的耦合增效传质装置，安装于入口烟道的上侧和第一层喷淋层之间，距离入口烟道上侧1～4m，采用铰接直接和支撑梁固定；它包括湍流管道层和多孔板层，湍流管道层位于多孔板层的正下方，两层之间的距离为100～800mm；湍流管道层包括若干平行布置的圆管，在多孔板层上与圆管轴线相对应的位置开有若干等距排布的开孔；所述多孔板层的开孔直径为40～400mm，开孔率为30%～60%；所述湍流管道层的圆管管径为50～150mm，圆管的轴线间距为管径的1.5～2倍。

本实用新型的有益效果是，原烟气经烟气入口进入吸收塔，自下向上流动，石灰石浆液从喷淋层喷出，自上向下流动，气液两相经过耦合增效传质装置时发生均布、湍流、碰撞，气液接触面积增加、传质效果增强，最终使得烟气中的SO₂被吸收的更加彻底，进一步提高脱硫效率。

附图说明

图1为本实用新型的安装位置及脱硫吸收塔主视图；

图2为本实用新型的放大示意图；

图3为A-A向结构示意图；

图4为B-B向结构示意图；

图中，吸收塔1、耦合增效传质装置2、第一层喷淋层3、喷淋层4、除雾器5、湍流管道层6、多孔板层7。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例子进一步说明本实用新型，本实施例子在以本实用新型技术方案为前提下进行，给出了具体的实施方式和详细的实施结果，但本实用新型的保护范围不限于下述的实施例子。

如图1-4所示，本实用新型一种湿法脱硫系统的耦合增效传质装置，包括湍流管道层6和多孔板层7，湍流管道层6位于多孔板层7的正下方，两层之间的距离为100～800mm；湍流管道层6包括若干平行布置的圆管，在多孔板层7上与圆管轴线相对应的位置开有若干等距排布的开孔；所述多孔板层7采用合金或PP材质，开孔直径为40～400mm，开孔率为30%～60%；所述湍流管道层6的圆管采用合金或PP材质，管径为50～150mm，圆管的轴线间距为管径的1.5～2倍

本装置作为吸收塔1的零部件，安装于入口烟道的上侧和第一层喷淋层3之间，距离入口烟道上侧1～4m，采用铰接直接和支撑梁固定。

如图1所示，本实用新型的工作过程如下：原烟气从烟气入口流入，石灰石浆液从第一层喷淋层3和喷淋层4喷出，气、液两相经过耦合增效传质装置2时，形成强烈的湍流和碰撞，实现烟气中SO₂的吸收脱除；脱除SO₂后的烟气继续向上流动，流经除雾器5，最后从烟气出口流出。