[发明专利]二级折返式脱硫吸收塔及其脱硫吸收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种脱硫吸收塔，更具体地来说它是一种二级折返式脱硫吸收塔,本发明还涉及这种脱硫吸收塔的脱硫吸收方法。

背景技术

“十二五”时期，我国工业化和城市化仍将快速发展，资源能源消耗持续增长，大气环境将面临前所未有的压力。2014年9月12日,国家发展改革委、环境保护部、国家能源局联合发布《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014—2020年)》，提出行动目标：东部地区新建燃煤发电机组大气污染物排放浓度基本达到燃气轮机组排放限值,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。与此同时，环保部门也“重拳出击”，对火电企业提出越来越“严苛”的排放标准。在这样的背景下，新一轮燃煤电厂污染控制的技术改造和建设正在展开，“超净排放”、“近零排放”等成为近期的“热词”。

所谓超净排放，是指用多种污染物综合治理技术，使火电厂主要大气污染物(烟尘、二氧化硫、氮氧化物)排放达到或优于燃气轮机组的大气污染物排放限值。如果燃煤电厂能实现“超净排放”，理论上主要污染物的排放将大幅度降低，这意味着煤电可以实现绿色发展，既可以保证电力安全供应，又能对治理大气污染做出贡献。

传统的吸收塔通常为喷淋空塔，该技术的脱硫效率可稳定达到95％，除尘效率为60％。

发明内容

本发明的第一目的为了克服上述背景技术的不足之处，而提供一种二级折返式脱硫吸收塔。

本发明的第二目的在于提供一种利用这种脱硫吸收塔的脱硫吸收方法。

为了实现本发明的第一目的，本发明的技术方案是这样的：带有吸收塔入口和吸收塔出口的吸收塔本体、喷淋层、除雾器，所述的吸收塔本体还包括一级喷淋反应区、过渡区、二级鼓泡反应区及吸收塔浆池区四个区域，所述的一级喷淋反应区、二级鼓泡反应区用隔板隔开；

所述的一级喷淋反应区包括吸收塔入口、多孔分布器、喷淋层，所述的吸收塔入口位于吸收塔浆池上方；所述的喷淋层位于吸收塔入口上方；

所述的过渡区位于吸收塔本体顶部；所述的过渡区顶部为弧形；

所述的二级鼓泡反应区包括烟气分布室、喷气管、吸收塔出口，烟气分布室布置于过渡区下方，与一级喷淋反应区通过过渡区连通，喷气管位于烟气分布室下部，喷气管底部没入吸收塔浆液中，吸收塔出口位于烟气分布室与吸收塔浆液之间；

所述的吸收塔浆池区位于吸收塔本体底部，包括浆池体和吸收塔浆液；

在所述的吸收塔出口烟道还布置有除雾器。

在上述技术方案中，多孔分布器安装于吸收塔入口与喷淋层之间。

在上述技术方案中，多孔分布器安装于两层喷淋层之间，所述的喷淋层为三至六层。

二级折返式脱硫吸收塔的脱硫吸收方法，它包括如下步骤：

①烟气由吸收塔入口进入吸收塔本体后上升，进入一级喷淋反应区，在一级喷淋反应区中，烟气首先通过多孔分布器，石灰石/石膏浆液由循环泵送至各喷淋层的雾化喷嘴，向下方成雾罩形状喷射，形成液雾高度叠加的喷淋区域,浆液液滴快速下降,均匀上升烟气与快速下降浆液形成逆向流，烟气中所含的污染气体绝大部分因此被清洗入浆液，与浆液中的悬浮石灰石微粒发生化学反应而被脱除；

②通过一级喷淋反应区后，烟气进入过渡区。

③通过过渡区后，烟气经过折返后进入到烟气分布室中，烟气分布室为隔板、烟气分布室底板、吸收塔本体塔壁所包围的区域，在烟气分布室中，流向与流速刚发生变化的烟气得到了缓冲，流速随着烟气的逐步下降逐渐趋于均匀；

④烟气分布室中的烟气通过喷气管鼓入吸收塔浆液中，喷气管插入吸收塔浆液中，强大的烟气流在吸收塔浆液的上层形成一个气泡层；

⑤鼓入吸收塔浆液的烟气上升后通过吸收塔出口，进入布置于出口烟道的除雾器，脱除液滴后进入烟囱，排放至大气中。

本发明的有益效果是：相比传统的空淋喷塔，其特有的双级吸收结构，能够较好的解决烟气脱硫超净排放的问题，可满足脱硫效率为99％以上、除尘效率为85％的要求，主要体现在：

一是在一级喷淋反应区中，烟气首先通过多孔分布器，通过多孔分布器后的烟气得到了很好的均布效果，大部分区域中烟气流速较为接近，此外，多孔分布器所持有的液膜使得烟气流经小孔时能进一步加强烟气和浆液的湍流运动，有利于提高吸收塔脱硫效率；

二是在二级鼓泡反应区形成的气泡层，是气-液传质的主要区域，由于气液的剧烈碰撞，该区域的除尘效果较好；