一种锅炉烟气脱硫除尘装置

专利名称：

一种锅炉烟气脱硫除尘装置

摘要：

本实用新型公开了一种锅炉烟气脱硫除尘装置，属于环保领域，涉及锅炉烟气净化技术，具体为锅炉烟气脱硫除尘一体化装置。装置包括脱硫区、除雾区和除尘区，主要组件包括一体化圆柱形塔身、喷淋系统、除尘器。脱硫区在塔体的下部分，除尘区在塔体的上部分，烟气由塔底进入，自下而上依次经过一级脱硫区、二级脱硫区、三级脱硫区、除雾区、除尘器，最后经塔顶排出。脱硫区采用钠碱法脱硫工艺，主体采用空塔喷淋技术，设有三级脱硫区，脱硫效率达到96%以上，在喷淋过程中同时进行初步除尘。除雾区采用旋流板或折流板除雾装置，设有两层除雾器。除尘器采用湿式静电除尘器。本装置具有结构简单、稳定高效、占地面积小等优势，非常适合预留工程面积较小的烟气处理，处理后的烟气可实现可吸入颗粒物、二氧化硫超低排放。

背景技术

目前中国拥有大量燃煤锅炉，锅炉燃烧过程中产生大量的颗粒物、二氧化硫、氮氧化物等有害物质，对自然环境及动植物造成严重的危害，对锅炉烟气的治理刻不容缓。当前主流烟气处理系统结构较复杂，投资及运行费用高，且占地面积大。具体的，当前烟气脱硫主流采用湿法烟气脱硫，主要包括湿式石灰石-石膏法、双碱法等，此类方法

一般是分散式布局，脱硫、除尘及配套系统分开，导致系统占地面积过大，难以布置在一些预留面积较小场地。分散式布局由于脱硫区、除尘区、浆液配制区相对分散独立，之间需以管道相连，需要耗费大量材料，导致投资过高。且此类方法工艺冗长，运行稳定性差，后期维护不方便。

内容：

为解决以上问题，本实用新型提供了一种结构简单、稳定经济的脱硫除尘装置。

本实用新型的的特征在于将脱硫组件、除尘组件、脱硫液供应组件集合起来，既节省材料降低了成本，又可以达到占地面积小的目的。

本实用新型包括以下部分：

烟气入口（1）：烟气入口设置在塔身底部一侧，烟道倾斜向下布置，有利于烟气的再分布，使烟气在脱硫塔内均匀分配，增加了烟气与脱硫液的接触，提高脱硫及初步除尘效率。烟气入口处设置有SO2浓度检测仪（2），用于检测进口烟气SO2浓度，当烟气中SO2浓度超过设定值时，将信息反馈至脱硫液配置系统，按照需求提高脱硫液PH值。

脱硫区：采用空塔喷淋技术，包括塔身、一级脱硫层、二级脱硫层、三级脱硫层，浆液区在脱硫塔底部，设有排液口（3），连接排液管道处设有自动调节阀门，采用球阀或其他类型适用阀门，可根据实际需要接收信号自动调节，也可手动调节。浆液区设置有PH计。浆

液区上部分设有液位计，用于监控浆液液位，信息可反馈至废液调节阀，防止因液位过高引起脱硫塔系统运行故障。液位计位置应低于进气口。脱硫区位于脱硫塔中部，由三层喷淋层构成，三层喷淋层进液管采用同一母管进液，主管与支管采用法兰连接。喷嘴（7）采用网状均匀布置，保证喷淋液滴在塔内均匀分布，进液由母管配置。每层喷淋区相隔一定距离，保证相互之间不会影响工作。每层喷淋层母管都设置有调节阀（6），可根据实际情况自动调节脱硫浆液的喷淋量。每层喷淋层均设置有支撑梁。由于脱硫液不但吸收烟气中的SO2，还与烟气中的尘粒接触，并将尘粒携带进入塔底，且塔的下部有大量泡沫，烟气在穿越泡沫的过程中，烟气中的尘粒被去除一部分，故脱硫层不但起到脱硫作用，还能起到初步除尘的效果。

除雾区（8）作用是分离烟气所携带的液滴，设置在脱硫塔上部，位于喷淋最后一个组件上部，由上下二级除雾器（水平式或菱形）及冲洗水系统组成。烟气穿过除雾区，烟气连续做改变方向作用，液滴由于惯性作用和重力作用，液滴被留在挡板上。除雾器上的小液滴聚成大液滴，因重力作用沿叶片滴落到塔底。除雾器本体由叶片、卡具、夹具、支架组成。

除雾器冲洗系统（9）主要由冲洗喷嘴、冲洗泵、管路、阀门、压力仪表及电气控制部分组成。作用是定期清除除雾器叶片捕集的液滴、粉尘，保持叶片表面清洁，防止叶片结垢和堵塞。除雾器堵塞后，会增加烟气阻力，结垢严重时会导致除雾器变形、坍塌和折断。对于正常的二级除雾器，第2级除雾器后端面仅在必要时才进行冲洗，避

免烟气携带太多液滴。旁路取消后，为避免浆液在第2级除雾器上部沉积引起堵塞，在除雾器设计时，增加了二级除雾器后端面手动冲洗系统，防止除雾器堵塞时无法进行清除。

除尘区采用湿电除尘器（10），湿式电除尘器的工作原理和干式的类似，都是高压电晕放电使粉尘或水雾荷电，荷电的粒子在电场力的作用下到达集尘板，但在粉尘的清除方式上，干式电除尘器采用的是机械振打，而湿式电除尘器采用冲刷液冲洗电极，将收尘板上捕获的粉尘冲刷到灰斗中随之排出。湿式电除尘器主要由进出口烟道、除尘器壳体、导流板、整流格栅、阳极收尘板阴极线、绝缘箱、冲洗水系统、电源及控制系统组成。结构类型上一般分为板式和管式两类，板式的集尘极为平板状，水膜形成性好，极板间均布电晕线，主体类似于干式电除尘器，能处理水平或垂直流动的烟气;管式的集尘极一般为多根并列的圆形或多边形金属管，中间分布电晕线，只能处理垂直流动的烟气。湿式电除尘器外部构件采用普通碳素钢，内表面加涂层以防腐蚀，安装时要注意控制内表面的破损，特别是焊接点、构件连接处等。外壳的外部不需要保温，因为烟气温度低于饱和温度，因而外壳处的烟气也几乎没有降温。采用湿式电除尘器的优势是烟气出口处不需要再设置ggh（气-气换热器），烟气在湿式电除尘器除尘过程中进行了除雾，故不需要再进行除雾处理。

烟气出口（12）：设置在设备顶端，湿式电除尘器的顶部，并在出口烟道上设置有SO2浓度检测仪，当SO2浓度超标时发出警报反馈，并通过脱硫液供应系统调节，使SO2浓度降低到标准以下。

脱硫液供应系统：主要包括脱硫液储存罐（4）、浆液泵（5）、脱硫液输送管道、控制阀（6）等。储存罐采用316L不锈钢材质并采用防腐措施，主要包括进料口、搅拌装置、PH计、控制系统等，主要用于配制及储存脱硫液，留待后续输送至脱硫塔。浆液液泵设置在脱硫液储存罐上方，采用不锈钢支架，并有防雨措施，作用是将脱硫液泵至脱硫塔喷淋装置。输送管道作为脱硫液输送通道，控制阀门（6）可根据要求调节脱硫液的喷淋量。

附图说明：

图中1—烟气入口；2—烟气入口SO2浓度检测仪；3—排液管；4—脱硫液储存罐；5—浆液泵；6—喷淋控制阀；7—喷嘴；8—除雾器；9—除雾器清洗系统；10—湿式电除尘器；11—出口SO2浓度检测仪；12—烟气出口。

烟气路线：

锅炉烟气经图中烟气入口（1）斜向下进入塔体，在塔中均匀分布，与脱硫区底部脱硫液泡沫接触进行初步脱硫和除尘。烟气自下而上依次经过脱硫区一级脱硫层、二级脱硫层、三级脱硫层，与脱硫液接触进行脱硫处理，使烟气中SO2含量达到排放标准。烟气进入除雾器（8）除去液滴和泡沫，防止泡沫夹带。随后烟气通入湿式电除尘器（10）进行高效除尘，最后烟气经过烟气出口（12）通过烟囱排放。