[发明专利]一种同时改变流场与化学场的高效湿法脱硫方法以及装置

说明书

技术领域

本发明属于烟气净化技术领域，具体涉及一种针对SO₂以及颗粒物等多污染物的深度提效脱除超低排放系统。

背景技术

随着火电厂大气污染物控制进入超低排放阶段，火电烟气二氧化硫排放浓度控制要求从国家标准GB13223-2011的200mg/m³降至 35mg/m³以下。目前，应用的常规石灰石-石膏湿法脱硫工艺采用单塔喷淋单pH值控制，脱硫效率一般为95%，依靠单纯的放大保守设计，已经难以满足新的排放控制要求，而且存在建设及运行不经济，工况适应性差等问题。其次，传统除尘系统直接达到超低排放难度大代价大，传统脱硫技术附带除尘效率低，加之吸收塔带浆原因，脱硫后颗粒物排放难以满足超低要求。同时，目前针对高硫煤实行超低排放的技术还存在较大的难度，难以达到超低排放的要求。

根据对脱硫机理的深入研究及分析，当脱硫塔内浆液pH值控制在低区间时，可提高液相反应速率，加速吸收剂——石灰石的溶解、促进副产物石膏氧化和结晶，利于洗涤后二氧化硫的稳定固化和成盐转化，促进脱硫。当pH值控制在高区间时可以提高浆液对烟气中二氧化硫的洗涤吸收速率。传统的单塔单pH值控制只能在高低pH之间找一个相对折中的控制范围，无法彻底解决此矛盾。新应用的部分脱硫除尘一体化技术系统阻力大，负荷适应性差，能耗高，难以实现SO₂、颗粒物等多污染物一体化协同治理。因此需要开发一种能够高、低pH值空间物理分区洗涤、吸收剂化学分区储存、流场均化、颗粒物、雾滴、多污染物协同控制同时兼顾，均化流场以降低烟气通流阻力，实现系统节能的技术和装备，实现进一步脱硫低能耗提效、同时脱除颗粒物、雾滴等多污染物，适应新的环保排放要求。

因此，针对以上问题研制出一种高效脱硫方法或者装置是本领域技术人员所急需解决的难题。

发明内容

为解决上述问题，本发明公开了一种同时改变流场与化学场的高效湿法脱硫方法以及装置。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种同时改变流场与化学场的高效湿法脱硫方法，将脱硫原烟气通入吸收塔后按照pH值4.5～5.3以及5.8～6.4进行化学分区，分别进行初级洗涤以及提效洗涤，同时通过吸收塔内的蜂窝式结构对脱硫原烟气流场进行均化。

本发明同时提供了一种实现同时改变流场与化学场的高效湿法脱硫方法的装置，按照脱硫原烟气的行进方向依次包括初级洗涤系统、烟气均化系统、提效洗涤系统以及尘雾多污染物凝汇组合脱除系统，且均安装于吸收塔中；

吸收塔的下部通过烟气进口连接原烟气进气管，顶部通过烟气出口连接净烟气出气管；

初级洗涤系统由低pH循环泵、初级喷淋管、初级洗涤喷嘴以及初级浆池组成；低pH循环泵与初级喷淋管相连；初级洗涤喷嘴安装连通于初级喷淋管上；初级浆池设于吸收塔底部；

烟气均化系统为蜂窝式均化提效收液器，包括临时积液盘、均化导气管以及挡浆帽；临时积液盘的表面均匀开有蜂窝六边形孔；均化导气管为与蜂窝孔相配合的六边形管，安装于蜂窝孔中，并且与挡浆帽的底部相连；挡浆帽配合固定于蜂窝六边形孔的上部；

提效洗涤系统由高pH循环泵、提效喷淋管、提效洗涤喷嘴以及提效浆池；高pH循环泵与提效喷淋管相连；提效洗涤喷嘴安装连通于提效喷淋管；提效浆池置于吸收塔外，通过提效浆液引出管路与蜂窝式均化提效收液器相连。

尘雾多污染物凝汇组合脱除系统由初级尘雾滤除器和混旋深度净化器组成，初级尘雾滤除器与混旋深度净化器之间处接入有深度冲洗喷头；混旋深度净化器包括净化盘与旋流板；净化盘沿其轴向均匀设有烟气通道；烟气通道呈蜂窝状分布于净化盘中；旋流板为旋转百叶式旋流板。

进一步地，初级喷淋管位于烟气进口上方；蜂窝式均化收液器位于初级喷淋管上方；提效喷淋管位于蜂窝式均化收液器上方；初级尘雾滤除器位于提效喷淋管上方；混旋深度净化器位于初级尘雾滤除器上方。

进一步地，初级尘雾滤除器为平板式除雾装置或屋脊式除雾装置及与之配合的初级冲洗喷头。

进一步地，初级浆池配合安装有第一氧化空气喷枪和第一搅拌器，提效桨池配合安装有第二氧化空气喷枪和第二搅拌器。

进一步地，挡浆帽为倒猪尾挡浆帽；临时积液盘与均化导气管的连接处还设有弧线倒角。

进一步地，烟气通道与旋流板的表面均设有疏水防垢面层，并且烟气通道的通流截面大于吸收塔断面的10%。