一種脫硫增效裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型提供了一種脫硫增效裝置,包括:漿液噴淋模塊,其內(nèi)部設(shè)置有噴淋管;漿池增容分區(qū)模塊,其內(nèi)部設(shè)置有至少一個用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件;連通管道,其一端與所述噴淋管連通,其另一端與所述吸收區(qū)連通;循環(huán)泵,其通過所述連通管道將所述吸收區(qū)的漿液泵入所述噴淋管中。通過本實用新型提供的脫硫增效裝置,能夠有效提高現(xiàn)有設(shè)備的脫硫效率,同時控制脫硫增效改造的投資成本,并保證脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,實現(xiàn)煙氣的達(dá)標(biāo)排放。
【專利說明】一種脫硫增效裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及煙氣脫硫【技術(shù)領(lǐng)域】,尤指一種脫硫增效裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著國家環(huán)保政策的日趨嚴(yán)格,新頒布的《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》(GB13223-2011)也在排放總量和排放濃度兩方面提出更高的要求,同時,新的排污收費制度的實施也對電廠形成了很大的壓力。在此情況下,現(xiàn)有的石灰石-石膏濕法脫硫系統(tǒng)的脫硫效率(一般為95% ),已無法滿足新的環(huán)保排放標(biāo)準(zhǔn)要求,因此煙氣脫硫裝置的改造己是勢在必行。
[0003]脫硫增效改造通常有三種方式:
[0004]方式一,串聯(lián)一座脫硫塔;
[0005]方式二,控制燃煤中硫的含量;
[0006]方式三,在現(xiàn)有脫硫系統(tǒng)中加入脫硫增效劑。
[0007]但是,以上三種方式均存在不同程度的問題:
[0008]方案一需串聯(lián)的脫硫塔投資高,占地面積大,大多數(shù)電廠無法提供足夠的場地,改造方案難以實施;
[0009]方案二極大地增加了燃煤成本,對多數(shù)電廠來說并不是較好的解決方案;
[0010]方案三雖然在使用初期能夠明顯提高脫硫效率,但是無法有效保證脫硫系統(tǒng)長時間的穩(wěn)定運行,原因在于,脫硫增效劑在實際運行一段時間后,就難以維持高水平的脫硫效率,進(jìn)而影響了脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。而且現(xiàn)在使用的脫硫增效劑難以靈活適應(yīng)不同煤種和負(fù)荷的變化,同時現(xiàn)有的脫硫增效劑增加了石膏中雜質(zhì)的含量,降低了石膏的純度。
[0011]因此,如何有效提高脫硫效率,實現(xiàn)煙氣的達(dá)標(biāo)排放,同時控制脫硫增效改造的投資成本,并保證脫硫系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,成為本領(lǐng)域技術(shù)人員亟需解決的問題。
實用新型內(nèi)容
[0012]本實用新型的目的是提供一種脫硫增效裝置,能夠有效提高現(xiàn)有設(shè)備的脫硫效率,實現(xiàn)煙氣的達(dá)標(biāo)排放。
[0013]本實用新型提供的技術(shù)方案如下:
[0014]一種脫硫增效裝置,包括:
[0015]衆(zhòng)液噴淋模塊,其內(nèi)部設(shè)置有噴淋管;
[0016]漿池增容分區(qū)模塊,其內(nèi)部設(shè)置有至少一個用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件;
[0017]連通管道,其一端與所述噴淋管連通,其另一端與所述吸收區(qū)連通;
[0018]循環(huán)泵,其通過所述連通管道將所述吸收區(qū)的漿液泵入所述噴淋管中。
[0019]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述漿液噴淋模塊的內(nèi)部設(shè)置有至少一層噴淋管,每層所述噴淋管包括多根噴淋管,且該多根噴淋管的軸線處于同一平面上;[0020]每層所述噴淋管中,相鄰的所述噴淋管交叉錯位布置,且相鄰的所述噴淋管的軸線成一角度,該角度為5° -30°。
[0021]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述噴淋管為縮徑管;
[0022]和/ 或;
[0023]所述噴淋管由金屬或非金屬材料制成;
[0024]和/ 或;
[0025]所述循環(huán)泵為離心泵。
[0026]進(jìn)一步優(yōu)選地,每根所述噴淋管上設(shè)置有至少一個霧化噴嘴,
[0027]所述霧化噴嘴的噴淋角度為40° -120°,和/或,所述霧化噴嘴由金屬或非金屬材料制成。
[0028]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述分區(qū)隔離組件包括間隔排布的分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管,其中,相鄰的所述分區(qū)隔離板和所述分區(qū)隔離管之間留有供漿液流通的間隙。
[0029]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述分區(qū)隔離板包括板體和設(shè)置在該板體兩側(cè)的翼片;
[0030]所述板體的長度方向為所述分區(qū)隔離管的軸線方向;
[0031]所述翼片的數(shù)目為多個,且沿所述板體的長度方向分布。
[0032]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述分區(qū)隔離管在沿其軸線方向上設(shè)置有止逆式噴嘴,且該止逆式噴嘴分布于所述分區(qū)隔離管的兩側(cè);在所述分區(qū)隔離管的兩側(cè),所述止逆式噴嘴與所述翼片間隔布置。
[0033]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述翼片沿所述板體均勻分布;
[0034]和/ 或;
[0035]所述止逆式噴嘴沿所述分區(qū)隔離管均勻分布;
[0036]和/ 或;
[0037]在垂直于所述板體的長度方向,所述板體具有半圓形截面或矩形截面或三角形截面;
[0038]和/ 或;
[0039]所述止逆式噴嘴為孔板式噴嘴,所述分區(qū)隔離管側(cè)邊引出側(cè)管,所述止逆式噴嘴設(shè)置在該側(cè)管處,且所述側(cè)管內(nèi)部設(shè)置有止逆瓣。
[0040]根據(jù)如前述的脫硫增效裝置,本實用新型還提供了一種將其應(yīng)用于現(xiàn)有設(shè)備的改裝方法,包括如下步驟:
[0041]在現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間進(jìn)行切割,將所述漿液噴淋模塊置于現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間;
[0042]在現(xiàn)有設(shè)備的漿液池位置進(jìn)行切割,將現(xiàn)有設(shè)備的漿液池分割為上漿液池和下漿液池,將所述漿池增容分區(qū)模塊置于該切割位置處,并位于所述上漿液池和所述下漿液池之間。
[0043]進(jìn)一步優(yōu)選地,所述漿液噴淋模塊與所述漿池增容分區(qū)模塊在安裝時,采用液壓提升安裝方式;
[0044]和/ 或;
[0045]采用加固件對脫硫增效裝置與現(xiàn)有設(shè)備的連接位置處進(jìn)行加固。
[0046]本實用新型能夠帶來以下至少一種技術(shù)效果:[0047]1、能夠有效提高現(xiàn)有設(shè)備的脫硫效率。本實用新型提供了一種可用于現(xiàn)有脫硫設(shè)備的脫硫增效裝置,其結(jié)構(gòu)簡單,由漿液噴淋模塊、漿池增容分區(qū)模塊、連通管道以及循環(huán)泵組成。本實用新型可以在現(xiàn)有設(shè)備上直接進(jìn)行改裝,其中,在現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間進(jìn)行切割,將漿液噴淋模塊置于現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間,但是并不限定現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與漿液噴淋模塊的上下位置關(guān)系;同時,在現(xiàn)有設(shè)備的漿液池位置進(jìn)行切害IJ,將現(xiàn)有設(shè)備的漿液池分割為上漿液池和下漿液池,將漿池增容分區(qū)模塊置于該切割位置處,并位于上漿液池和下漿液池之間。(I)本實用新型中的漿液噴淋模塊與現(xiàn)有設(shè)備的原噴淋層形成高通量噴淋層,由于在原噴淋層的基礎(chǔ)上進(jìn)一步增加了漿液噴淋模塊,增加了一層或多層噴淋管,使得噴淋的覆蓋面積增大,漿液循環(huán)量提高至50%,遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的30%的設(shè)計量。(2)本實用新型中的漿池增容分區(qū)模塊內(nèi)部設(shè)置有用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件,這樣當(dāng)漿池增容分區(qū)模塊置于現(xiàn)有脫硫設(shè)備被切割后形成的上漿液池和下漿液池之間時,現(xiàn)有的漿液池也被分區(qū)隔離組件隔離成了氧化區(qū)(上漿液池)和吸收區(qū)(下漿液池),這樣就形成了不同PH值的漿液環(huán)境,氧化區(qū)的pH值較低,有利于氧化過程的完成(對噴淋溶液中的亞硫酸成分氧化成穩(wěn)定的硫酸),吸收區(qū)的PH值較高,堿性溶液更容易在噴淋時進(jìn)行S02等的吸收(吸收區(qū)的漿液被循環(huán)泵通過連通管道泵入噴淋管,進(jìn)行噴淋)。漿液池的分區(qū)是本實用新型的關(guān)鍵點,能夠形成不同的PH值漿液區(qū),分別為氧化和吸收提供更佳的漿液環(huán)境,分別實現(xiàn)氧化和吸收功能,滿足了高效的脫硫要求。而現(xiàn)有技術(shù)沒有對漿液池進(jìn)行分區(qū),漿液的PH值為混合后的中間值,同時降低了漿液的吸收能力和氧化能力,無法實現(xiàn)高效的脫硫過程。
[0048]2、能夠?qū){液池進(jìn)行有效的分區(qū)。在本實用新型中,漿池增容分區(qū)模塊的分區(qū)隔離作用通過分區(qū)隔離組件實現(xiàn),優(yōu)選地,分區(qū)隔離組件可以為間隔排布的分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管,也可以理解為,分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管是耦合排布的,其中,相鄰的分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管之間留有供漿液流通的間隙,這樣就縮減了漿液池上下兩區(qū)(氧化區(qū)和吸收區(qū))的流通通道面積,漿液自上而下流經(jīng)該間隙時,產(chǎn)生文丘里效應(yīng),有效地抑制了上下區(qū)漿液的混合。進(jìn)一步優(yōu)選地,當(dāng)分區(qū)隔離板的兩側(cè)設(shè)置有翼片時,可進(jìn)一步縮小供上下兩區(qū)漿液流通的流通通道面積;更進(jìn)一步優(yōu)選地,當(dāng)分區(qū)隔離管的兩側(cè)引出止逆式噴嘴,且止逆式噴嘴與翼片間隔排布時(也可以從分區(qū)隔離管的兩側(cè)引出側(cè)管,止逆式噴嘴設(shè)置在該側(cè)管中,側(cè)管與翼片間隔排布),更進(jìn)一步地縮小了供上下兩區(qū)漿液流通的流通通道面積,更有效地抑制了上下區(qū)漿液的混合,實現(xiàn)了脫離設(shè)備的分區(qū)。
[0049]3、使用方便,在提高脫硫效率的同時可以有效的控制成本,同時可以有效保證高效脫硫長期穩(wěn)定地運行。本實用新型的脫硫增效裝置可以直接在現(xiàn)有設(shè)備上進(jìn)行改裝,對現(xiàn)有設(shè)備的相關(guān)結(jié)構(gòu)進(jìn)行切割,并進(jìn)行液壓頂升安裝即可,使用方便。同時本實用新型還可在對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行分區(qū)實現(xiàn)高效脫硫的基礎(chǔ)上,能夠節(jié)約成本,無需投入較大的成本,例如串聯(lián)脫硫塔或控制燃煤中硫的含量產(chǎn)生的較大成本。同時也由于無需加入脫硫增效劑的使用,只是結(jié)構(gòu)上的改變,能夠有效保證長期穩(wěn)定的高效脫硫。
[0050]4、設(shè)計零活,使用范圍廣。本實用新型的脫硫增效裝置中的漿液噴淋模塊和漿池增容分區(qū)模塊設(shè)計靈活,結(jié)構(gòu)并不唯一,可以根據(jù)不同的煙氣量和煙氣含硫量靈活確定。具體可以通過計算確定不同的煙氣量和煙氣含硫量適用的漿液噴淋模塊中噴淋管的層數(shù)和漿池增容分區(qū)模塊的高度,有效保證了脫硫增效效果?!緦@綀D】
【附圖說明】
[0051]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說明:
[0052]圖1是本實用新型的脫硫增效裝置的一種實施例的示意圖;
[0053]圖2是本實用新型的噴淋增效模塊的一種實施例的噴淋管布置示意圖;
[0054]圖3是本實用新型的一種實施例的分區(qū)隔離板與分區(qū)隔離管的排布示意圖;
[0055]圖4是本實用新型的一種實施例的分區(qū)隔離板的正視圖;
[0056]圖5是圖4所示實施例的分區(qū)隔離板的側(cè)視圖;
[0057]圖6是圖4所示實施例的分區(qū)隔離板的俯視圖;
[0058]圖7是本實用新型的一種實施例的分區(qū)隔離管的側(cè)視圖;
[0059]圖8是圖7所示實施例的分區(qū)隔離管的正視圖;
[0060]圖9是本實用新型的一種實施例的孔板式噴嘴的局部示意圖;
[0061]圖10是本實用新型的一種實施例的止逆式噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0062]附圖標(biāo)號說明:
[0063]1-衆(zhòng)液噴淋模塊、2-衆(zhòng)池增容分區(qū)模塊、3-噴淋管、4-殼體一、5-殼體二、6_分區(qū)隔離板、7-分區(qū)隔離管、8-止逆式噴嘴、9-連通管道、10-止逆瓣、11-孔板式噴嘴、12-翼片。
【具體實施方式】
[0064]為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0065]在本實用新型的一個實施例中,參照附圖1,脫硫增效裝置包括漿液噴淋模塊I和漿池增容分區(qū)模塊2,其中,漿液噴淋模塊I的內(nèi)部設(shè)置有噴淋管3,漿池增容分區(qū)模塊2的內(nèi)部設(shè)置有至少一個用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件。漿液噴淋模塊I和漿池增容分區(qū)模塊2之間通過連通管道9進(jìn)行連通,具體地,連通管道9的一端與噴淋管3連通,另一端與漿池增容分區(qū)模塊2下部的吸收區(qū)連通,循環(huán)泵用于通過連通管道9將吸收區(qū)的漿液泵入噴淋管3中。其中,漿池增容分區(qū)模塊2中的分區(qū)隔離組件可以為能夠?qū)崿F(xiàn)分區(qū)功能的結(jié)構(gòu),通過減小分區(qū)隔離組件上方的漿池和下方的漿池之間漿液的流通面積,例如可在分區(qū)隔離組件上留有用于漿液流通的縫隙,即可縮小漿液的流通面積,實現(xiàn)分區(qū)的功能。其中,噴淋管可以設(shè)置為一層或多層,每層噴淋管也可設(shè)置一根或多根噴淋管,具體可根據(jù)實際不同的需要進(jìn)行調(diào)整。其中,循環(huán)泵也可設(shè)置為一個或多個,當(dāng)循環(huán)泵為一個時,其與漿液噴淋模塊中的所有噴淋管3相對應(yīng),同時向多個噴淋管中泵入漿液進(jìn)行噴淋;當(dāng)循環(huán)泵為多個時,每個循環(huán)泵可與每層噴淋管對應(yīng),向每層的噴淋管中同時泵入漿液,或者每個循環(huán)泵單獨對應(yīng)每根噴淋管,每個循環(huán)泵單獨控制向每根噴淋管中泵入漿液。優(yōu)選地,循環(huán)泵優(yōu)先選用離心泵,離心泵的結(jié)構(gòu)緊湊,流量和揚程范圍寬,且流量均勻、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、振動小,不需要特別減震的基礎(chǔ)。同時,離心泵的設(shè)備安裝和維護(hù)檢修費用都較低。
[0066]優(yōu)選地,漿液噴淋模塊和漿池增容分區(qū)模塊分別設(shè)置有殼體,例如圖1所示的漿液噴淋模塊的殼體一 4,和漿池增容分區(qū)模塊的殼體二 5。殼體的設(shè)置可便于將脫硫增效裝置作為獨立的個體進(jìn)行制造、搬運、安裝等。優(yōu)選地,殼體一和殼體二可采用金屬和非金屬材料制成,不限定材料的選用。優(yōu)選地,殼體一和殼體二的內(nèi)壁可設(shè)置襯膠層或玻璃鱗片層,有效避免漿液對殼體的腐蝕。
[0067]優(yōu)選地,衆(zhòng)液噴淋模塊的內(nèi)部設(shè)置有一層或多層噴淋管,每層噴淋管包括一根或多根噴淋管。在一個具體實施例中,參照附圖2,設(shè)置有多層噴淋管,且每層噴淋管包括多根噴淋管,且該多根噴淋管的軸線處于同一平面上;每層噴淋管中,相鄰的噴淋管交叉錯位布置,且相鄰的噴淋管的軸線成一角度β (圖2),該角度為5° -30°,即相鄰的噴淋管之間成一 5。-30°的夾角。相鄰的噴淋管之間成一夾角,可以有效避免在設(shè)置多層噴淋管的情況時,上層噴淋管噴淋的漿液直接噴淋在下層管道上,對下層管道造成腐蝕。
[0068]優(yōu)選地,噴淋管選用縮徑管,可實現(xiàn)管道的變徑,滿足噴淋時不同漿液量的使用需求。優(yōu)選地,當(dāng)使用縮徑管時,其管徑的變化范圍為10mm-500mm,其他數(shù)值范圍的管徑也應(yīng)當(dāng)在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。優(yōu)選地,噴淋管的長度為5m-20m之間更便于實際使用,但是其他數(shù)值范圍的長度也應(yīng)當(dāng)在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。優(yōu)選地,噴淋管由金屬或非金屬材料制成,不限制材料的選用。優(yōu)選地,噴淋管的內(nèi)表面設(shè)置玻璃鱗片層或其他防腐層,可有效避免漿液對噴淋管的腐蝕。
[0069]優(yōu)選地,本實用新型的一個實施例在噴淋管上設(shè)置霧化噴嘴,這樣可便于操縱噴淋時的角度,進(jìn)而可有效控制噴淋范圍。優(yōu)選地,在使用時,霧化噴嘴的噴淋角度一般設(shè)為40° -120°,能夠?qū)崿F(xiàn)較優(yōu)的噴淋范圍,但是其他數(shù)值范圍的噴淋角度也應(yīng)當(dāng)在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。優(yōu)選地,霧化噴嘴也可由金屬或非金屬材料制成,不限制材料的選用。
[0070]在本實用新型的一個優(yōu)選實施例中,參照附圖1和附圖3,漿液增容分區(qū)模塊中的分區(qū)隔離組件包括間隔排布(也可理解為耦合排布)的多個分區(qū)隔離板6和多個分區(qū)隔離管7,其中,相鄰的分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管之間留有供漿液流通的間隙,這樣分區(qū)隔離組件上方的漿液就只能通過該間隙流入分區(qū)隔離組件下方的漿液池中。由于間隙較小,漿液自上而下流經(jīng)該間隙時,會產(chǎn)生文丘里效應(yīng),能夠有效地抑制上下漿液的混合,實現(xiàn)漿液池的分區(qū),形成利于氧化過程進(jìn)行的上方的氧化區(qū),和有利于吸收過程的下方的吸收區(qū),二者漿液的PH值不同。除了本方案之外,能夠有效抑制上下漿液的混合從而實現(xiàn)分區(qū)功能的其他結(jié)構(gòu)的分區(qū)隔離組件也應(yīng)當(dāng)在本實用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
[0071]優(yōu)選地,對上述實施例進(jìn)行細(xì)化,參照附圖3、附圖4、附圖5、附圖6,分區(qū)隔離板包括板體(圖4中半圓形截面的位置)和設(shè)置在板體兩側(cè)的翼片12,參照附圖3,板體的長度方向為分區(qū)隔離管的軸線方向,翼片的數(shù)目為多個,且沿板體的長度方向分布。設(shè)置翼片的功能在于,可進(jìn)一步縮小漿液流經(jīng)分區(qū)隔離組件時通過的間隙,有利于漿液池的分區(qū)。翼片的形狀可為多種形狀,為了便于制造和與其他結(jié)構(gòu)進(jìn)行吻合,翼片可參照附圖3和附圖6中設(shè)置為方形結(jié)構(gòu)(從俯視角度,翼片的截面形狀為矩形),優(yōu)選地,翼片設(shè)置在板體的上部,參照附圖4和附圖5,翼片12的上表面與板體的上表面齊平,有利于進(jìn)一步抑制上方的漿液通過間隙流下。同時,板體可以為平面板結(jié)構(gòu),但是為了結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性考慮,板體可以為具有一定厚度的結(jié)構(gòu),例如圖4中的板體結(jié)構(gòu),板體在垂直于其長度方向上的厚度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于翼片的厚度。進(jìn)一步地,板體在垂直于其長度方向上的截面形狀可以為半圓形(參照圖4)或矩形或三角形等其他形狀,優(yōu)選地,板體的上表面(朝向上部氧化區(qū)的漿液池的表面)為平面。
[0072]優(yōu)選地,進(jìn)一步對上述實施例進(jìn)行細(xì)化,參照附圖8,分區(qū)隔離管7在沿其軸線方向上設(shè)置有止逆式噴嘴8或其他能夠起到止逆式功能的噴嘴結(jié)構(gòu),止逆式噴嘴分布于分區(qū)隔離管的一側(cè)或兩側(cè),且與翼片間隔布置,這樣的結(jié)構(gòu)能夠進(jìn)一步縮小漿液自上而下流過的流通面積,為漿液池的分區(qū)進(jìn)一步提供保證。止逆式噴嘴是為了向漿液池中鼓入空氣,利于氧化過程的進(jìn)行。優(yōu)選地,由于部分止逆式噴嘴的結(jié)構(gòu)不便于直接設(shè)置在管道的側(cè)邊,同時也為了本實用新型的分區(qū)功能的進(jìn)一步實現(xiàn),在分區(qū)隔離管的側(cè)邊引出側(cè)管,將止逆式噴嘴設(shè)置在該側(cè)管處,這樣不僅便于設(shè)置噴嘴,同時側(cè)管的結(jié)構(gòu)比噴嘴的結(jié)構(gòu)更易于同翼片進(jìn)行間隔布置,進(jìn)一步地縮小漿液的流通面積,促進(jìn)分區(qū)的實現(xiàn)。
[0073]具體地,參照附圖9和附圖10,本實用新型的止逆式噴嘴中,噴嘴與傳統(tǒng)的噴嘴布置方式不同,傳統(tǒng)的噴嘴采用向下布置方式,同時需要配套布置攪拌裝置,用于起泡切割,增加氣泡的比表面積和停留時間。本實用新型的噴嘴采用側(cè)向式布置(優(yōu)選通過引出側(cè)管實現(xiàn)),這樣可以增加側(cè)管的噴嘴開孔數(shù)目(參見圖9中的孔板式噴嘴11,板上設(shè)有多個開孔),縮小了開孔孔徑,產(chǎn)生的氣泡粒徑較??;同時,氣泡產(chǎn)生位置在分區(qū)通道(即供漿液自上流下的間隙)之間,氣泡擴(kuò)散方向(水平)與漿液流動方向(豎直)呈現(xiàn)垂直切割,經(jīng)過液相切割后,氣泡粒徑進(jìn)一步縮小,增大了傳質(zhì)面積,同時氣泡對漿液有一定的混合攪拌作用,無需另外配套設(shè)置攪拌裝置,節(jié)省了設(shè)備投資。進(jìn)一步地,側(cè)向噴嘴產(chǎn)生的氣泡進(jìn)一步抑制了上下層漿液的混合,更好地實現(xiàn)了塔內(nèi)分區(qū)。同時,分區(qū)隔離板的翼片也會對止逆式噴嘴鼓入的空氣泡進(jìn)行有效的切割,進(jìn)一步增強(qiáng)了氧化段的空氣利用率,提高了氧化效果。
[0074]具體地,參照附圖7和附圖9,本實用新型的止逆式空氣噴嘴為孔板式。傳統(tǒng)的開孔方式為在主管道上開孔,為了保證管道的機(jī)械強(qiáng)度,同時要考慮到氧化管道內(nèi)的結(jié)垢現(xiàn)象,一般在主管道底部開數(shù)量有限的小孔。本實用新型在主管道上側(cè)邊引管,大大增大了開孔數(shù)目,同時縮小了開孔孔徑,開孔數(shù)目平均增加了 50倍以上,相同條件下,通入的空氣的比表面相應(yīng)增加;同時在側(cè)管中安裝止逆瓣(圖10中的止逆瓣10),止逆瓣保證了側(cè)管的單向性,只允許空氣向噴嘴方向流動,在不通氣時止逆閥自動關(guān)閉,可以防止石膏等細(xì)小顆粒通過噴嘴進(jìn)入空氣主管,可以有效的減少主管內(nèi)發(fā)生結(jié)垢現(xiàn)象,延長了空氣管道的使用壽命。止逆瓣互不連接,部分側(cè)管出現(xiàn)堵塞時,對其它側(cè)管沒有影響,對系統(tǒng)運行無影響,增加了系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性。
[0075]優(yōu)選地,翼片沿板體均勻分布,止逆式噴嘴沿分區(qū)隔離管均勻分布,使得結(jié)構(gòu)對稱,便于制造,且能夠均勻地抑制上下漿液的混合。
[0076]在本實用新型的一個較為優(yōu)選的實施例中,脫硫增效裝置包括漿液噴淋模塊和漿池增容分區(qū)模塊,其中,漿液噴淋模塊內(nèi)部設(shè)置有多層噴淋管,且每層噴淋管包括多根噴淋管,其中,漿池增容分區(qū)模塊內(nèi)部設(shè)置有多個用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件,且多個分區(qū)隔離組件成一排排布。具體地,分區(qū)隔離組件包括分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管,二者間隔排布,分區(qū)隔離板包括板體和設(shè)置在板體兩側(cè)的多個翼片,板體的長度方向為分區(qū)隔離管的軸線方向,多個翼片沿板體的長度方向均勻分布。其中,板體在垂直于其長度方向的截面為半圓形,即板體為半圓柱體,且在布置時,半圓主體的平面為板體的上表面,翼片為矩形片狀結(jié)構(gòu),且設(shè)置在板體的上部,翼片的上表面與板體的上表面齊平(參照附圖3和附圖4)。分區(qū)隔離管在沿其軸線方向的兩側(cè)引出多根側(cè)管,側(cè)管內(nèi)設(shè)置有止逆式噴嘴(孔板式結(jié)構(gòu))和止逆瓣;在分區(qū)隔離管的兩側(cè),側(cè)管與翼片間隔布置(耦合布置),類似于拉鏈的兩排齒狀結(jié)構(gòu)的耦合布置;且側(cè)管與翼片之間留有供漿液從上而下流過的間隙,極大地縮小了漿液的流通面積,實現(xiàn)了對漿液池的分區(qū)。且側(cè)管處開有多個孔,自上而下流過的漿液對止逆式噴嘴鼓出的氣泡進(jìn)行垂直方向的切割,進(jìn)一步縮小了氣泡的粒徑,且氣泡也可對漿液起到一定的攪拌作用。脫硫增效裝置還設(shè)有連通管道和循環(huán)泵,連通管道將漿液噴淋模塊同漿池增容分區(qū)模塊進(jìn)行連通,具體地,連通管道的一端與噴淋管連通,連通管道的另一端與漿池增容分區(qū)模塊的吸收區(qū)相連通,循環(huán)泵通過連通管道將吸收區(qū)的漿液泵入噴淋管中進(jìn)行噴淋。具體地,循環(huán)泵為多個,每個循環(huán)泵分別與每根噴淋管對應(yīng),每個循環(huán)泵通過連通管道將吸收區(qū)的漿液泵入與之對應(yīng)的每根噴淋管中。優(yōu)選地,為了使?jié){液池的漿液混合地更為均勻,還可進(jìn)一步在下部的漿液池中安裝射流攪拌裝置,對漿液進(jìn)行混合攪拌。
[0077]本實用新型的脫硫增效裝置可直接應(yīng)用于現(xiàn)有的脫硫設(shè)備,只需對現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行改裝即可。具體地,在本實用新型的一個實施例中,將脫硫增效裝置應(yīng)用于現(xiàn)有設(shè)備的改裝方法包括:步驟一,在現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間進(jìn)行切割,將漿液噴淋模塊置于現(xiàn)有設(shè)備的噴淋層與除霧器之間;步驟二,在現(xiàn)有設(shè)備的漿液池位置進(jìn)行切割,將現(xiàn)有設(shè)備的漿液池分割為上漿液池和下漿液池,將漿池增容分區(qū)模塊置于該切割位置處,并位于上漿液池和下漿液池之間(步驟一和步驟二不限定實施順序)。優(yōu)選地,在安裝時,對現(xiàn)有設(shè)備的部分采用液壓提升安裝。優(yōu)選地,采用加固件對脫硫增效裝置與現(xiàn)有設(shè)備的連接位置處進(jìn)行加固。
[0078]具體地,現(xiàn)有的脫硫設(shè)備主要為脫硫塔,在安裝漿液噴淋模塊時,將原有塔體在噴淋層與除霧器之間的位置處切割,切割后,將漿液噴淋模塊置于塔體切割位置,放置好后,漿液噴淋模塊與原有塔體的連接處重新焊接,并采用加固裝置進(jìn)行二次加固;進(jìn)行漿池增容分區(qū)模塊的安裝時,將原有塔體漿池的位置進(jìn)行切割,切割后采用液壓方式進(jìn)行頂升,將切割后的上部整體進(jìn)行抬升,然后將漿池增容分區(qū)模塊置入上部整體和下部結(jié)構(gòu)之間,并進(jìn)行內(nèi)部控件的布置安裝。安裝完成后將漿池增容分區(qū)模塊與原有塔體的連接處進(jìn)行焊接,并采用加固件進(jìn)行二次加固;最后,采用連通管道將漿液噴淋模塊和漿池增容分區(qū)模塊進(jìn)行連接,至此,脫硫增效裝置全部安裝完成。
[0079]在具體的使用中,脫硫增效裝置安裝后,原有的脫硫塔變?yōu)閱嗡p區(qū)高效脫硫塔(漿液增容分區(qū)模塊將原有的漿液池也分為了氧化區(qū)和吸收區(qū)),漿液噴淋模塊與原脫硫塔的噴淋層形成新型高通量噴淋層;漿池增容分區(qū)模塊與原脫硫塔的漿液池增容后形成雙區(qū)漿液池。
[0080]在使用本實用新型提供的脫硫增效裝置后,能夠普遍提高脫硫效率。具體的實施例如下:
[0081](I)某電力有限公司2X630MW機(jī)組煙氣脫硫裝置技術(shù)改造工程。新增漿液噴淋模塊一個,噴淋管層數(shù)為2,高度4.0m ;新增漿池增容分區(qū)模塊一個,高度為1.4m,配套增加相應(yīng)設(shè)備。
[0082]脫硫系統(tǒng)改造后,在機(jī)組滿負(fù)荷運行時,入口 S02濃度達(dá)到3000mg/m3時,出口凈煙氣S02排放濃度在50mg/m3以內(nèi),符合設(shè)計和國家環(huán)保新政策的要求,脫硫效率也滿足98.3%的設(shè)計要求。[0083](2)某電力有限公司2X630MW機(jī)組煙氣脫硫裝置技術(shù)改造工程。新增漿液噴淋模塊一個,噴淋管層數(shù)為1,高度2.0m ;新增漿池增容分區(qū)模塊一個,高度為1.0m,配套增加相應(yīng)設(shè)備。
[0084]脫硫系統(tǒng)改造后,在機(jī)組滿負(fù)荷運行時,入口 S02濃度達(dá)到2794mg/m3時,出口凈煙氣S02排放濃度在50mg/m3以內(nèi),符合設(shè)計和國家環(huán)保新政策的要求,脫硫效率也滿足98.3%的設(shè)計要求。
[0085]綜上所述,本實用新型提供的脫硫增效裝置能夠有效地提高脫硫效率,且不會帶來較大的投資成本。改裝有本實用新型的脫硫增效裝置后的脫硫設(shè)備在運行時,漿液噴淋模塊增加了原有設(shè)備的漿液循環(huán)量,循環(huán)量安全裕度計算值在50%以上,顯著高于30%的常規(guī)水平,循環(huán)量增大后,也就增加了吸收塔內(nèi)的液氣比。煙氣進(jìn)入脫硫塔后,與漿液的接觸機(jī)率增大,氣液傳質(zhì)表面積增加,傳質(zhì)單元數(shù)也隨之增大,脫硫效率顯著提高。
[0086]脫硫系統(tǒng)運行中,上層漿液落入漿池中,漿池內(nèi)耦合布置的分區(qū)隔離組件,有效的控制了上下層漿液的混合,成功將漿池分為上層高效氧化區(qū)和下層高效吸收區(qū),改變了傳統(tǒng)漿池的均一 PH值的現(xiàn)狀。而且高效耦合的分區(qū)隔離組件,對止逆式噴嘴產(chǎn)生的氣泡進(jìn)行有效切割,提高了氧化效果;同時漿液增容分區(qū)模塊合理地增加了現(xiàn)有設(shè)備中的漿液池高度,顯著地提高了漿液在吸收塔內(nèi)的停留時間。
[0087]至此,通過漿液噴淋模塊和漿液增容分區(qū)模塊,提高了原有脫硫塔的脫硫效率,在單塔和有效控制投資成本的情況下,即可滿足新的燃機(jī)排放標(biāo)準(zhǔn)。
【權(quán)利要求】
1.一種脫硫增效裝置,其特征在于,包括: 漿液噴淋模塊,其內(nèi)部設(shè)置有噴淋管; 漿池增容分區(qū)模塊,其內(nèi)部設(shè)置有至少一個用于將漿液池分區(qū)為氧化區(qū)和吸收區(qū)的分區(qū)隔離組件; 連通管道,其一端與所述噴淋管連通,其另一端與所述吸收區(qū)連通; 循環(huán)泵,其通過所述連通管道將所述吸收區(qū)的漿液泵入所述噴淋管中。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述漿液噴淋模塊的內(nèi)部設(shè)置有至少一層噴淋管,每層所述噴淋管包括多根噴淋管,且該多根噴淋管的軸線處于同一平面上; 每層所述噴淋管中,相鄰的所述噴淋管交叉錯位布置,且相鄰的所述噴淋管的軸線成一角度,該角度為5° -30°。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述噴淋管為縮徑管; 和/或; 所述噴淋管由金屬或非金屬材料制成; 和/或; 所述循環(huán)泵為離心泵。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 每根所述噴淋管上設(shè)置有至少一個霧化噴嘴, 所述霧化噴嘴的噴淋角度為40° -120°,和/或,所述霧化噴嘴由金屬或非金屬材料制成。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述分區(qū)隔離組件包括間隔排布的分區(qū)隔離板和分區(qū)隔離管,其中,相鄰的所述分區(qū)隔離板和所述分區(qū)隔離管之間留有供漿液流通的間隙。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述分區(qū)隔離板包括板體和設(shè)置在該板體兩側(cè)的翼片; 所述板體的長度方向為所述分區(qū)隔離管的軸線方向; 所述翼片的數(shù)目為多個,且沿所述板體的長度方向分布。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述分區(qū)隔離管在沿其軸線方向上設(shè)置有止逆式噴嘴,且該止逆式噴嘴分布于所述分區(qū)隔離管的兩側(cè); 在所述分區(qū)隔離管的兩側(cè),所述止逆式噴嘴與所述翼片間隔布置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫增效裝置,其特征在于: 所述翼片沿所述板體均勻分布; 和/或; 所述止逆式噴嘴沿所述分區(qū)隔離管均勻分布; 和/或; 在垂直于所述板體的長度方向,所述板體具有半圓形截面或矩形截面或三角形截面; 和/或;所述止逆式噴嘴為孔板式噴嘴,所述分區(qū)隔離管側(cè)邊引出側(cè)管,所述止逆式噴嘴設(shè)置在該側(cè)管處,且 所述側(cè)管內(nèi)部設(shè)置有止逆瓣。
【文檔編號】B01D53/50GK203803371SQ201420222386
【公開日】2014年9月3日 申請日期:2014年5月4日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月4日
【發(fā)明者】高繼賢, 范治國, 閻冬, 陳澤民 申請人:上海龍凈環(huán)保科技工程有限公司