專利名稱：雙塔氨法脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種氨法煙氣脫硫技術(shù)領(lǐng)域，特別是一種氨法脫硫裝置。
背景技術(shù)：
電站和工業(yè)用鍋爐通常采用化石燃料，諸如煤和油。由于這些化石燃料一般含有硫的成分，因此，在燃燒過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生二氧化硫等有害物質(zhì)。氨法脫硫是一種新型的脫硫技術(shù)，使用氨(液氨、氨水)作為吸收劑，由于氨的活性高，可以保證很高的脫硫效率；氨法脫硫的副產(chǎn)品是硫酸銨(化肥)，具有較高的經(jīng)濟(jì)效益，是符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)、可持續(xù)發(fā)展要求的一種工藝。氨法脫硫裝置主要由吸收劑供應(yīng)、煙氣凈化、硫銨脫水3大系統(tǒng)構(gòu)成?，F(xiàn)有裝置均采用單塔結(jié)構(gòu)，原煙氣直接進(jìn)入脫硫塔內(nèi)反應(yīng)，并將反應(yīng)后的硫銨溶液直接排入旋流器、離心機(jī)等設(shè)備中脫除水分、析出晶體。該方法中原煙氣僅經(jīng)過(guò)噴淋、除霧兩道工序脫除二氧化硫，排放出的凈煙氣難于達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，脫硫效率較低。裝置未能充分利用熱能，硫銨溶液濃縮所消耗的能量高。單獨(dú)的脫硫塔不僅脫硫效率低，硫胺結(jié)晶的含水量高，成品難于達(dá)到合格要求。此外，現(xiàn)有氨法脫硫中吸收劑供應(yīng)方式通常為將氨直接加入漿池，或在循環(huán)泵入口加入，氣態(tài)的NH3會(huì)與煙氣中的發(fā)生氣相反應(yīng)，從而生成氣溶膠，脫硫系統(tǒng)對(duì)其難以有效脫除，容易造成二次污染。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型提供一種雙塔氨法脫硫裝置，要解決現(xiàn)有氨法脫硫技術(shù)煙氣凈化效果不好、硫酸銨晶體產(chǎn)量少、能耗大的技術(shù)問(wèn)題。本實(shí)用新型解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是這種雙塔氨法脫硫裝置，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應(yīng)部分和硫銨脫水部分；所述煙氣凈化部分由脫硫塔和預(yù)洗滌塔構(gòu)成；脫硫塔內(nèi)部下段有脫硫塔漿液池，上段有脫硫塔噴淋層和脫硫塔除霧器，脫硫塔噴淋層的噴淋管外連的循環(huán)管路I與脫硫塔漿液池相連，該循環(huán)管路I上連接有循環(huán)泵，脫硫塔除霧器設(shè)于脫硫塔噴淋層上方，脫硫塔除霧器外連的管路與吸收塔外的工藝水箱連接，該管路上連接有工藝水泵，脫硫塔頂部有凈煙氣出口，中部有煙氣入口。所述預(yù)洗滌塔內(nèi)部下段有預(yù)洗滌塔漿液池，上段有預(yù)洗滌塔噴淋層和預(yù)洗滌塔除霧器，預(yù)洗滌塔噴淋層的噴淋管外連的循環(huán)管路II與預(yù)洗滌塔漿液池相連，循環(huán)管路II上連接有濃縮泵，預(yù)洗滌塔除霧器設(shè)于預(yù)洗滌塔噴淋層上方，預(yù)洗滌塔除霧器外連的管路與脫硫塔漿液池連接，該管路上有硫銨溶液排出泵，預(yù)洗滌塔漿液池中部有原煙氣入口，頂部有預(yù)洗滌煙氣出口，預(yù)洗滌煙氣出口經(jīng)煙道與脫硫塔中部的煙氣入口連接。所述吸收劑供應(yīng)部分由液氨儲(chǔ)罐、供氨設(shè)備、氧化風(fēng)機(jī)構(gòu)成；液氨儲(chǔ)罐的出料口與供氨設(shè)備連接，供氨設(shè)備與氧化風(fēng)機(jī)均由管路通入硫塔漿液池內(nèi)部。所述硫銨脫水部分由硫銨漿液排放閥、中和箱、硫銨料液泵、旋流器、離心機(jī)和干燥床構(gòu)成；所述中和箱的入口經(jīng)支路與循環(huán)管路II連接，并在該支路上連接硫銨漿液排放閥，中和箱的出口經(jīng)硫胺料液泵與旋流器的進(jìn)料口連接，旋流泵的出料口再與離心機(jī)和干燥床順次連接連接。所述氧化風(fēng)機(jī)經(jīng)氧化空氣管通入脫硫塔漿液池內(nèi)部，氧化空氣管的側(cè)壁上開有氨加入口，液氨儲(chǔ)罐的出料口經(jīng)供氨設(shè)備與氨加入管連接，氨加入管與氧化空氣管側(cè)壁上的氨加入口連接。所述氨加入點(diǎn)的氨加入管內(nèi)壓力大于氧化空氣管內(nèi)壓力，氧化空氣量遠(yuǎn)大于加氨量。所述脫硫塔和預(yù)洗滌塔均安裝有插入漿液池內(nèi)部的攪拌機(jī)。所述干燥床采用振動(dòng)流化床。本實(shí)用新型的主要原理是利用氨(NH3)與煙氣中的二氧化硫反應(yīng)，同時(shí)輔以氧化空氣，將二氧化硫(SO2)捕捉并最終生成硫酸銨((NH4)2SO4),從而達(dá)到二氧化硫的減排、凈化煙氣的目的。本實(shí)用新型的有益效果如下本實(shí)用新型的氨法脫硫裝置由雙塔構(gòu)成，從鍋爐來(lái)的煙氣依次經(jīng)過(guò)預(yù)洗滌塔、脫硫塔處理后達(dá)標(biāo)排放。通過(guò)預(yù)洗滌塔可以有效利用系統(tǒng)熱源， 通過(guò)高溫的原煙氣加熱漿液達(dá)到濃縮目的，并且通過(guò)雙塔內(nèi)漿液的循環(huán)可以初步凈化煙氣，進(jìn)一步減少氣溶膠的排放。脫硫塔的功能主要是吸收二氧化硫并形成穩(wěn)定的硫酸銨，使煙氣得到凈化，達(dá)到脫硫的目的。脫硫塔是系統(tǒng)主要的物料進(jìn)入設(shè)備，工藝水的補(bǔ)充和吸收劑氨的加入均在塔內(nèi)完成。采用雙塔結(jié)構(gòu)提高了煙氣的凈化效果、提高了脫硫效率，同時(shí)還降低了系統(tǒng)能耗。本實(shí)用新型的脫水系統(tǒng)主要由3大設(shè)備組成旋流器、離心機(jī)、干燥床。在預(yù)洗滌塔中濃縮的漿液首先進(jìn)入旋流器，得到含固量更高的底流，進(jìn)入離心機(jī)高速離心分離出水分后，再落入干燥床進(jìn)一步干燥，最終得到合格的硫銨成品。與現(xiàn)有工藝相比，本實(shí)用新型在保證脫硫效率的同時(shí)，還可以生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益可觀的副產(chǎn)品，變廢為寶，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。本實(shí)用新型通過(guò)分析氣溶膠的形成機(jī)理，采用一種新型的氨加入技術(shù)，從最大程度上減少了氣溶膠的形成。本實(shí)用新型將氨加入氧化空氣管道，將氧化空氣與氨同時(shí)加入漿池，空氣與氨的迅速擴(kuò)散與均勻分布，與溶解在漿液里的發(fā)生化合、氧化反應(yīng)生成穩(wěn)定的(NH4)2SO40本實(shí)用新型應(yīng)用于2 X 135MW機(jī)組的煙氣脫硫試驗(yàn)，兩臺(tái)爐公用一套脫硫裝置，主要運(yùn)行參數(shù)如下1、原煙氣中SA的濃度為3128mg/Nm3，凈煙氣中的濃度為93mg/Nm3，脫硫效率為97. 1% ；2、原煙氣溫度為138°C，凈煙氣溫度為55. 8°C ；3、成品硫銨含水率為0. 9%。從試驗(yàn)運(yùn)行效果來(lái)看，本實(shí)用新型的雙塔氨法脫硫方法能夠達(dá)到較高的脫硫效率。相比現(xiàn)有設(shè)備，獲得同樣的脫硫效率所消耗的電耗要低，副產(chǎn)品硫銨可達(dá)到國(guó)家合格品或一等品要求，既經(jīng)濟(jì)又環(huán)保。

[0022]
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說(shuō)明。圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標(biāo)記1 一預(yù)洗滌塔、2 —濃縮泵、3 —預(yù)洗滌塔噴淋層、4 一預(yù)洗滌塔除霧器、 5 一脫硫塔、6 —循環(huán)泵、7 —硫銨溶液排出泵、8 —脫硫塔噴淋層、9 一脫硫塔除霧器、10 -工藝水箱、11-工藝水泵、12-氧化風(fēng)機(jī)、13-液氨儲(chǔ)罐、14-供氨設(shè)備、15-硫銨漿液排放閥、 16-中和箱、17-硫銨料液泵、18-旋流器、19-離心機(jī)、20-干燥床、21-脫硫塔漿液池、22-預(yù)洗滌塔漿液池、23-煙氣入口、24-煙氣出口、25-氨加入管、26-氧化空氣管、27-循環(huán)管路 I、28-循環(huán)管路II、29-原煙氣入口、30-預(yù)洗滌煙氣出口、31-煙道。
具體實(shí)施方式
實(shí)施例參見(jiàn)圖1所示，這種雙塔氨法脫硫裝置，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應(yīng)部分和硫銨脫水部分；所述煙氣凈化部分由脫硫塔5和預(yù)洗滌塔1構(gòu)成；脫硫塔5內(nèi)部下段有脫硫塔漿液池21，上段有脫硫塔噴淋層8和脫硫塔除霧器9，脫硫塔噴淋層8的噴淋管外連的循環(huán)管路127與脫硫塔漿液池21相連，該循環(huán)管路127上連接有循環(huán)泵6，脫硫塔除霧器9設(shè)于脫硫塔噴淋層8上方，脫硫塔除霧器9外連的管路與吸收塔1外的工藝水箱10連接，該管路上連接有工藝水泵11，脫硫塔5頂部有凈煙氣出口 24，中部有煙氣入口 23。所述預(yù)洗滌塔1內(nèi)部下段有預(yù)洗滌塔漿液池22，上段有預(yù)洗滌塔噴淋層3和預(yù)洗滌塔除霧器4，預(yù)洗滌塔噴淋層3的噴淋管外連的循環(huán)管路II 28與預(yù)洗滌塔漿液池22相連，循環(huán)管路II 28上連接有濃縮泵2，預(yù)洗滌塔除霧器4設(shè)于預(yù)洗滌塔噴淋層3上方，預(yù)洗滌塔除霧器4外連的管路與脫硫塔漿液池21連接，該管路上有硫銨溶液排出泵7，預(yù)洗滌塔漿液池22中部有原煙氣入口 29，頂部有預(yù)洗滌煙氣出口 30，預(yù)洗滌煙氣出口 30經(jīng)煙道31 與脫硫塔5中部的煙氣入口 23連接。所述吸收劑供應(yīng)部分由液氨儲(chǔ)罐13、供氨設(shè)備14、氧化風(fēng)機(jī)12構(gòu)成；氧化風(fēng)機(jī)12 經(jīng)氧化空氣管沈通入脫硫塔漿液池21內(nèi)部，氧化空氣管沈的側(cè)壁上開有氨加入口，液氨儲(chǔ)罐13的出料口經(jīng)供氨設(shè)備14與氨加入管25連接，氨加入管25與氧化空氣管沈側(cè)壁上的氨加入口連接。氨加入點(diǎn)的氨加入管25內(nèi)壓力大于氧化空氣管沈內(nèi)壓力，氧化空氣量遠(yuǎn)大于加氨量。吸收劑可采用液氨或者氨水，根據(jù)實(shí)際要求確定，設(shè)置液氨儲(chǔ)罐或者氨水罐， 布置上需滿足相關(guān)化工、消防要求。所述硫銨脫水部分由硫銨漿液排放閥15、中和箱16、硫銨料液泵17、旋流器18、離心機(jī)19和干燥床20構(gòu)成；所述中和箱16的入口經(jīng)支路與循環(huán)管路11 連接，并在該支路上連接硫銨漿液排放閥15，中和箱16的出口經(jīng)硫胺料液泵17與旋流器18的進(jìn)料口連接， 旋流泵18的出料口再與離心機(jī)19和干燥床20順次連接連接。干燥床20可采用振動(dòng)流化床。本實(shí)用新型的工作工程，步驟如下原煙氣四經(jīng)原煙氣入口四進(jìn)入預(yù)洗滌塔1 內(nèi)部，脫硫塔漿液池21內(nèi)的硫銨溶液通過(guò)硫銨溶液排出泵7送至預(yù)洗滌塔1內(nèi)的預(yù)洗滌塔除霧器4，對(duì)原煙氣四進(jìn)行沖洗并落入預(yù)洗滌塔漿液池22中，預(yù)洗滌塔漿液池22中的漿液經(jīng)濃縮泵2濃縮后經(jīng)循環(huán)管路11 進(jìn)入預(yù)洗滌塔噴淋層3，通過(guò)噴淋使?jié)饪s后的漿液與原煙氣四接觸，原煙氣中的二氧化硫被初步吸收后再落入預(yù)洗滌塔漿液池22內(nèi)，同時(shí)漿液與高溫原煙氣接觸后進(jìn)一步濃縮。
5[0030]預(yù)洗滌后的煙氣向上經(jīng)煙道31進(jìn)入脫硫塔5內(nèi)進(jìn)行脫硫反應(yīng)，同時(shí)將氧化空氣和氨加入脫硫塔漿液池21內(nèi)，脫硫塔漿液池21內(nèi)的漿液通過(guò)循環(huán)管路127進(jìn)入脫硫塔噴淋層8，噴淋液與煙氣接觸，煙氣中的二氧化硫被吸收后生成穩(wěn)定的不飽和硫酸銨溶液落入脫硫塔漿液池21內(nèi)；脫硫后的凈煙氣向上經(jīng)脫硫塔除霧器9除去大液滴后達(dá)標(biāo)排放，由工藝水箱10將補(bǔ)充的工藝水以脫硫塔除霧器9沖洗的形式進(jìn)入脫硫塔內(nèi)。經(jīng)濃縮泵2濃縮后的硫銨溶液經(jīng)循環(huán)管路11 的支路進(jìn)入中和箱16內(nèi)，然后由硫銨料液泵17送至硫胺旋流器18處理，將硫胺旋流器底流用離心機(jī)19分離硫胺晶體，硫胺晶體最終落入干燥床20內(nèi)，干燥得到含水率低于1%的成品硫胺。
權(quán)利要求1.一種雙塔氨法脫硫裝置，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應(yīng)部分和硫銨脫水部分，其特征在于所述煙氣凈化部分由脫硫塔(5 )和預(yù)洗滌塔(1)構(gòu)成；脫硫塔(5 )內(nèi)部下段有脫硫塔漿液池(21)，上段有脫硫塔噴淋層(8)和脫硫塔除霧器(9)，脫硫塔噴淋層(8)的噴淋管外連的循環(huán)管路K27)與脫硫塔漿液池(21)相連，該循環(huán)管路I (27)上連接有循環(huán)泵(6)，脫硫塔除霧器(9)設(shè)于脫硫塔噴淋層(8)上方，脫硫塔除霧器(9)外連的管路與吸收塔(1)外的工藝水箱(10 )連接，該管路上連接有工藝水泵(11)，脫硫塔(5 )頂部有凈煙氣出口( 24 )， 中部有煙氣入口(23)；所述預(yù)洗滌塔(1)內(nèi)部下段有預(yù)洗滌塔漿液池(22)，上段有預(yù)洗滌塔噴淋層(3)和預(yù)洗滌塔除霧器(4)，預(yù)洗滌塔噴淋層(3)的噴淋管外連的循環(huán)管路II (28)與預(yù)洗滌塔漿液池(22)相連，循環(huán)管路II (28)上連接有濃縮泵(2)，預(yù)洗滌塔除霧器(4)設(shè)于預(yù)洗滌塔噴淋層(3)上方，預(yù)洗滌塔除霧器(4)外連的管路與脫硫塔漿液池(21)連接，該管路上有硫銨溶液排出泵(7)，預(yù)洗滌塔漿液池(22)中部有原煙氣入口(29)，頂部有預(yù)洗滌煙氣出口 (30)，預(yù)洗滌煙氣出口(30)經(jīng)煙道(31)與脫硫塔(5)中部的煙氣入口(23)連接；所述吸收劑供應(yīng)部分由液氨儲(chǔ)罐(13)、供氨設(shè)備(14)、氧化風(fēng)機(jī)(12)構(gòu)成；液氨儲(chǔ)罐 (13)的出料口與供氨設(shè)備(14)連接，供氨設(shè)備(14)與氧化風(fēng)機(jī)(12)均由管路通入硫塔漿液池(21)內(nèi)部；所述硫銨脫水部分由硫銨漿液排放閥(15)、中和箱(16)、硫銨料液泵(17)、旋流器 (18)、離心機(jī)(19)和干燥床(20)構(gòu)成；所述中和箱(16)的入口經(jīng)支路與循環(huán)管路II (28) 連接，并在該支路上連接硫銨漿液排放閥(15)，中和箱(16)的出口經(jīng)硫胺料液泵(17)與旋流器(18)的進(jìn)料口連接，旋流泵(18)的出料口再與離心機(jī)(19)和干燥床(20)順次連接連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙塔氨法脫硫裝置，其特征在于所述氧化風(fēng)機(jī)(12)經(jīng)氧化空氣管(26 )通入脫硫塔漿液池(21)內(nèi)部，氧化空氣管(26 )的側(cè)壁上開有氨加入口，液氨儲(chǔ)罐(13)的出料口經(jīng)供氨設(shè)備(14)與氨加入管(25)連接，氨加入管(25)與氧化空氣管(26) 側(cè)壁上的氨加入口連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的雙塔氨法脫硫裝置，其特征在于所述氨加入點(diǎn)的氨加入管 (25)內(nèi)壓力大于氧化空氣管(26)內(nèi)壓力，氧化空氣量遠(yuǎn)大于加氨量。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙塔氨法脫硫裝置，其特征在于所述脫硫塔(5)和預(yù)洗滌塔 (1)均安裝有插入漿液池內(nèi)部的攪拌機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙塔氨法脫硫裝置，其特征在于所述干燥床(20)采用振動(dòng)流化床。
專利摘要一種雙塔氨法脫硫裝置，該裝置的煙氣凈化部分由脫硫塔和預(yù)洗滌塔構(gòu)成；脫硫塔內(nèi)部下段有脫硫塔漿液池，上段有脫硫塔噴淋層和脫硫塔除霧器，預(yù)洗滌塔內(nèi)部下段有預(yù)洗滌塔漿液池，上段有預(yù)洗滌塔噴淋層和預(yù)洗滌塔除霧器；吸收劑供應(yīng)部分由液氨儲(chǔ)罐、供氨設(shè)備、氧化風(fēng)機(jī)構(gòu)成；硫銨脫水部分由硫銨漿液排放閥、中和箱、硫銨料液泵、旋流器、離心機(jī)和干燥床構(gòu)成。本實(shí)用新型的氨法脫硫裝置由雙塔構(gòu)成，通過(guò)預(yù)洗滌塔可以有效利用系統(tǒng)熱源，通過(guò)高溫的原煙氣加熱漿液達(dá)到濃縮目的，并且通過(guò)雙塔內(nèi)漿液的循環(huán)可以初步凈化煙氣，進(jìn)一步減少氣溶膠的排放，在保證脫硫效率的同時(shí)，還可以生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)效益可觀的副產(chǎn)品，變廢為寶，符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)的要求。
文檔編號(hào)B01D53/78GK201978664SQ20112007783
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年3月23日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月23日
發(fā)明者劉漢強(qiáng), 趙禹, 鐘洪玲, 陳鷗 申請(qǐng)人:北京國(guó)電龍?jiān)喘h(huán)保工程有限公司