[实用新型]一种氨法脱硫系统

说明书

本实用新型公开了一种氨法脱硫系统，包括氨法脱硫装置，所述氨法脱硫装置包括脱硫塔和循环槽，所述循环槽包括一级循环槽、二级循环槽和三级循环槽，每级循环槽分别与脱硫塔连通，其中，所述脱硫塔的底部设有吸收塔，所述吸收塔的入口区域设有预降温喷淋机构，所述预降温喷淋机构包括预降温喷淋管道，所述预降温喷淋管道上设有多个喷嘴，所述喷嘴能够沿烟气流动方向喷射预降温工艺水。通过在吸收塔入口区域进行预降温喷淋操作，大大缓解了氨法脱硫工艺脱硫出口气溶胶颗粒严重超标的情况；该系统巧妙地在吸收塔入口区域进行预降温喷淋，且根据进口温度与吸收塔浆液浓度的高低控制喷淋水量，效果可控，同时改造程度小，工期短且成本低廉。

技术领域

本实用新型涉及氨法脱硫技术领域，具体涉及一种氨法脱硫系统。

背景技术

近年来，我国工业化的快速发展及煤燃料的大量使用，人们向大气中排放的二氧化硫等有害气体逐年增多，二氧化硫进入大气后，可在局部地区富集并在水的凝集过程中形成硫酸等酸性物质，并伴随着雨水降落下来，从而形成酸雨。随着社会经济的发展，我国在环境保护方面的要求不断提高，政府和民众对二氧化硫削减也越来越重视。我国对火电厂脱硫的治理力度也在不断加大，烟气脱硫的进展迅速，火电企业已装设或正在增设烟气脱硫装置，为缓解日益严重的大气污染问题做出了贡献。目前，国内主要的脱硫工艺包括钙法脱硫、海水法脱硫、双碱法脱硫、钠碱法脱硫及氨法脱硫，其中，前四种工艺由于受到地理位置、脱硫副产品处理、脱硫剂来源及价格等因素影响，使得其应用区域性较强、烟量相对较小或工艺要求简单。而氨法脱硫由于工艺日趋成熟、占地面积小、脱硫效率高等优点，近年来在国内外得到了广泛重视。氨法脱硫工艺主要基于氨与二氧化硫生成脱硫产物进行的，典型的工艺有干式和湿式，其中，干式氨法脱硫包括电子束照射法、碱性喷雾干燥法、固相吸附和再生法及吸收剂喷射等方法，这类方法虽然具有较好的脱硫效率，但其装置能耗、大型化及后续收集副产物等问题是困扰其发展的关键，难以在大型装置中应用。因此，湿式氨法脱硫的应用前景更为广阔。

湿式氨法脱硫工艺主要采用氨法脱硫塔脱硫，该工艺脱硫效率高，然而由于其工艺的特殊性，使得脱硫过程中不可避免的会产生亚硫酸铵和硫酸铵气溶胶，存在吸收塔出口气溶胶颗粒物排放浓度大的缺陷，易导致烟囱出口形成“蓝色烟尾”的现象。根据中国电力企业联合会的统计，在2015年签订合同的烟气脱硫新建工程机组中，氨法烟气脱硫机组占4％，与《火电厂烟气脱硫工程技术规范氨法》(HJ2001-2010)颁布时国内氨法脱硫机组占所有烟气脱硫工程机组不到1％相比，氨法脱硫的应用取得了大步发展，并开发了多段分区吸收塔技术代替原有空塔技术，由此表明，湿式氨法脱硫工艺在燃煤烟气治理中将发挥越来越重要的作用，同时，其引起的污染问题已越来越受到社会的关注，消除氨法脱硫吸收塔出口气溶胶颗粒物浓度大的技术需求已迫在眉睫。

湿式氨法脱硫工艺通常采用预脱硫塔喷淋预脱硫烟气，再用空塔结构脱硫塔喷淋深度脱硫。但是，脱硫塔在实际运行过程中，气溶胶逃逸严重，通常还要进行对脱硫气溶胶的二次处理，增加了设备的投入和运行费用。针对氨法脱硫工艺在实践中气溶胶颗粒物排放浓度大等问题，国内学者进行了实验室与实践中的研究，如张文武等^[1]研究了氨法脱硫工艺气溶胶生成机理与物理特性，并得出气相NH₃与SO₂反应在硫酸铵气溶胶生成中占主导的结论；彭学江等^[2]总结了氨法脱硫在硫酸生产工业的运用问题，并研究通过改造除雾器与加装冲洗水喷雾的方式使脱硫塔出口硫酸铵颗粒平均物浓度从40mg/m³降到25mg/m³。同时，不同工业中的氨法脱硫工艺，在其入口烟气温度不同的情况下，出口硫酸铵浓度表现出不同特性，如硫酸生产工业中先干法脱硫，再氨法脱硫的工艺，在氨法脱硫入口温度60℃下，出口颗粒物浓度仅为2.8-4.2mg/m³；烧结烟气的氨法脱硫塔入口温度分别为140℃左右，在结构更优的氨法脱硫塔情况下，其出口硫酸铵颗粒物浓度却高达280mg/m³；燃煤电厂氨法脱硫塔入口烟气温度在130℃左右，需要在脱硫塔出口增设湿式电除尘器或采用声波凝并等技术，才能使出口硫酸铵颗粒物浓度满足超洁净排放的要求。