专利名称：强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种火力发电厂湿式石灰石烟气脱硫装置，特别是一种适用于烟气高流速吸收的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔。
背景技术：
湿式石灰石烟气脱硫工艺是燃煤电厂应用最为普遍的烟气脱硫工艺，其使用的核心装置为吸收塔，其中又以喷淋空塔为主导塔型。喷淋空塔除具备脱硫效率高、吸收剂利用率高、工艺成熟、运行可靠等性能以外，还具备阻力小、内构件少、塔内不易结垢等优点。但是，该塔型仍然存在系统复杂、设备投资和运行费用高等问题。如何解决这些问题成为当今世界各国同行最为关注的研究热点。
目前，湿式石灰石烟气脱硫技术在我国还处于推广应用阶段。由国外引进的大型电站脱硫装置中，采用喷淋空塔的不在少数。这种塔型烟气流速低，一般在3-3.5m/s左右，塔体大，液气比大，能耗高，设备投资和运行费用均较高。图1所示为喷淋空塔的通常结构。塔体3下部为氧化槽1，担负收集烟气、供给吸收液、贮存氧化脱硫生成物等工作，烟气入口2上部的塔体垂直高度较高，安装有带喷嘴的吸收液喷淋层4、除雾器5及其冲洗喷嘴6，担负吸收液喷淋雾化、烟气脱硫除雾等工作，塔顶为脱硫后烟气出口9。
发明内容本实用新型所要解决的技术问题是，对现有喷淋空塔的结构进行改进，提供一种能耗低、设备投资和运行费用低的适用于高流速逆流喷淋脱硫工艺的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔。
本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下一种强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其组成包括塔体、烟气入口和出口、氧化槽、带喷嘴的吸收液喷淋层、除雾器及其冲洗喷嘴，其特征是烟气入口上方具有一块气流分布板，板上均匀分布通气孔，吸收液喷淋层上方具有“人”字型垂直除雾器，烟气出口处具有水平除雾器。
本实用新型为适应高流速(5m/s以上)烟气的强化吸收，增设了气流分布板，使入塔烟气气流分布均匀，在气流分布板的上方形成持液层，加强气液传质反应，有利于降低雾化高度和提高脱硫率，吸收液喷淋层及喷嘴经优化设计(已另案申请专利)，喷淋密度大且均匀，设置“人”字型垂直除雾器和出口处水平除雾器，也是适应高流速脱硫工艺的要求，充分进行除雾，并且有利于降低雾化高度。由于本实用新型的技术措施适应高流速烟气强化吸收的工艺，因此塔体外形尺寸可以减小，塔的横截面积可以减小40％左右，塔的雾化高度可以降低30％左右，液气比降低25％以上，氧化槽容积也可以相应缩小，减少了占地面积，从而使能耗、设备投资和运行费用都能够明显地减少和降低。
图2为本实用新型强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔结构示意图。
图3为图2中A部放大示意图。
具体实施方式
下面参照附图并结合实施例对本实用新型进行详细描述。
如图2所示，本喷淋塔的组成包括塔体3、烟气入口2和出口9、氧化槽1、带喷嘴的吸收液喷淋层4、除雾器5、7及其冲洗喷嘴6，烟气入口2上方具有一块气流分布板8，板上均匀分布通气孔81，吸收液喷淋层4上方具有“人”字型垂直除雾器5，烟气出口9处具有水平除雾器7。
实施例中，为使本实用新型喷淋塔对烟气脱硫的效果更好，进一步的特征是如图2和图3所示，(1)、气流分布板8的开孔率为60-75％，孔径为50-70mm，既使上升烟气气流均匀分布，又不增加过多的阻力；(2)、除雾器5、7中的叶片7 1设计成二通道带钩P-S型叶片，使其在烟气流速提高的情况下除雾效果好且阻力小；(3)、入口烟道2下倾地与塔体3连接，其与塔壁夹角α为50-70度，伸入塔内部分的上方设置挡水板21，并设有入口冲洗喷嘴6；(4)、吸收液喷淋层4的喷嘴为逆流布置，雾化喷淋层数为2-4层；(5)、“人”字型垂直除雾器5与塔壁夹角β为40-50度。
经实验证明，本喷淋塔在塔入口烟气SO2浓度5000mg/m3、烟气流速5.2m/s情况下，用常规细度的石灰石粉作为吸收剂，烟气脱硫率高达92％。
权利要求1.强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其组成包括塔体、烟气入口和出口、氧化槽、带喷嘴的吸收液喷淋层、除雾器及其冲洗喷嘴，其特征是烟气入口上方具有一块气流分布板，板上均匀分布通气孔，吸收液喷淋层上方具有“人”字型垂直除雾器，烟气出口处具有水平除雾器。
2.根据权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其特征是气流分布板的开孔率为60-75％，孔径为50-70mm。
3.根据权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其特征是除雾器中的叶片设计成二通道带钩P-S型叶片。
4.根据权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其特征是入口烟道下倾地与塔体连接，其与塔壁夹角α为50-70度，伸入塔内部分的上方设置挡水板，并设有入口冲洗喷嘴。
5.根据权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其特征是吸收液喷淋层的喷嘴为逆流布置，雾化喷淋层数为2-4层。
6.根据权利要求1所述的强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，其特征是“人”字型垂直除雾器与塔壁夹角β为40-50度。
专利摘要强化湿式石灰石烟气脱硫喷淋塔，用于火力发电厂烟气脱硫，其组成包括塔体、烟气入口和出口、氧化槽、带喷嘴的吸收液喷淋层、除雾器及其冲洗喷嘴，烟气入口上方具有一块气流分布板，板上均匀分布通气孔，吸收液喷淋层上方具有“人”字型垂直除雾器，烟气出口处具有水平除雾器。本实用新型的技术措施适应高流速烟气强化吸收的工艺，降低雾化高度和提高脱硫率，塔体外形尺寸可以减小，塔的横截面积可以减小40％左右，塔的雾化高度可以降低30％左右，液气比降低25％以上，氧化槽容积也可以相应缩小，减少了占地面积，从而使能耗、设备投资和运行费用都能够明显地减少和降低。
文档编号B01D53/78GK2564237SQ0221835
公开日2003年8月6日 申请日期2002年1月16日 优先权日2002年1月16日
发明者任学杰, 管一明, 李仁刚, 刘明辉, 周启宏, 孙大伟 申请人:陕西省电力公司, 国电环境保护研究所