一种烟气脱硫装置的制作方法

1.本技术的实施例涉及烟气脱硫技术领域，具体涉及一种烟气脱硫装置。


背景技术：

2.催化法烟气脱硫技术作为已知的一种尤其具有应用前景的脱硫技术，其基本原理是：烟气中的二氧化硫、水、氧气被吸附在催化剂上并在活性组分的催化作用下发生反应生成硫酸。当催化剂上附着的硫酸达到一定程度后，可使用再生液(通常采用稀硫酸和/或水)对该催化剂进行洗涤从而在催化剂上去除附着的硫酸并释放催化剂活性位。使用后的再生液可作为副产品(通常为稀硫酸)再进行利用。相关参考文献包括：“催化法烟气脱硫技术现状与趋势，中国环境科学学会2009年学术年会论文集，2009年，黄盼等”。
3.为了提高对催化剂洗涤再生效果，也可以采用多种硫酸根离子浓度不同的再生液分别对催化剂进行洗涤。例如，可用初始浓度不同的稀硫酸作为再生液对催化剂进行洗涤。具体实施时，先使用初始浓度较高的稀硫酸对催化剂进行洗涤，然后再用初始浓度较低的稀硫酸对催化剂进行洗涤。通常，使用稀硫酸对催化剂进行洗涤后，还可以采用清水对催化剂再次进行洗涤。相应的，为了实现这样的再生方式，就需要使烟气脱硫装置能够在采用多种硫酸根离子浓度不同的再生液的再生模式之间进行切换。
4.另外，每种再生液在使用过程中硫酸根离子浓度会逐渐增大。例如，用初始浓度不同的稀硫酸作为再生液对催化剂进行洗涤再生的情况下，这些稀硫酸的浓度也会随着使用过程而逐渐升高。当浓度最高的稀硫酸达到输出要求的浓度后，就需要将该浓度最高的稀硫酸输出到其他工段进行利用；这时，剩下的浓度还没有达到输出要求的稀硫酸还将继续作为再生液使用。鉴于再生液中的硫酸根离子浓度随使用动态变化的特点，为了更好的控制催化剂再生效果，可以对再生液中的硫酸根离子浓度及时进行调节，而目前缺乏这方面的技术措施。


技术实现要素：

5.本技术的实施例提供了一种烟气脱硫装置，不仅能够采用多种硫酸根离子浓度不同的再生液分别对催化剂进行洗涤再生，而且可以方便的调节这些再生液中硫酸根离子浓度。
6.根据本技术的一个方面，提供了一种烟气脱硫装置，包括：烟气脱硫部，包含至少一个脱硫反应器，所述脱硫反应器具有至少一个进气口、至少一个排气口、至少一个排液口、位于脱硫反应器中的催化剂以及用于对所述催化剂进行洗涤再生的再生液的喷淋装置，脱硫时烟气从所述进气口进入脱硫反应器然后通过催化剂脱硫后再从所述排气口排出，所述烟气中的二氧化硫在通过所述催化剂时在所述催化剂上反应形成硫酸，对所述催化剂进行洗涤再生时所述硫酸进入喷淋在催化剂上的再生液最后从排液口排出；再生液循环部，包含多个再生液槽以及连接在所述多个再生液槽与所述脱硫反应器之间的再生液循环控制管网，所述再生液循环控制管网具有输出侧控制管网、输入侧控制管网和再生液驱
动设备，所述输出侧控制管网可将所述多个再生液槽中任意一个再生液槽中的再生液导入所述脱硫反应器的再生液喷淋装置，所述输入侧控制管网可将所述脱硫反应器的排液口输出的再生液导入任意一个再生液槽，所述再生液驱动设备可向再生液提供所需动力；所述输出侧控制管网包含与所述脱硫反应器的喷淋装置连接的输出侧总管以及各分别连接在输出侧总管与对应一个再生液槽之间的输出侧第一支路，各输出侧第一支路上均对应设置有输出侧第一控制阀，所述再生液驱动设备串联在输出侧总管上，所述输入侧控制管路包含与所述脱硫反应器的排液口连接的输入侧总管以及各分别连接在输入侧总管与对应一个再生液槽之间的输入侧第一支路，各输入侧第一支路上均对应设置有输入侧第一控制阀，并且，所述输出侧总管上位于所述再生液驱动设备输出侧的管路与所述输入侧总管之间连接有回流管，该回流管上设有回流管控制阀。
7.进一步的，所述烟气脱硫部包含至少两个脱硫反应器；则，所述输出侧控制管网包含各分别连接在输出侧总管与对应一个脱硫反应器的喷淋装置之间的输出侧第二支路，所述输入侧控制管网包含各分别连接在输入侧总管与对应一个脱硫反应器的排液口之间的输入侧第二支路。
8.进一步的，所述烟气脱硫部包含至少一组脱硫反应器竖列，所述脱硫反应器竖列包含至少两个以竖直排列方式分别安装在框架式支撑结构的不同楼层的支撑平台上的脱硫反应器。
9.进一步的，所述烟气脱硫部包含至少两组脱硫反应器竖列，所述至少两组脱硫反应器竖列共用同一框架式塔形支撑结构，所述框架式支撑结构的每层支撑平台上安装有不同的分别属于所述至少两组脱硫反应器竖列中各脱硫反应器竖列的脱硫反应器。
10.进一步的，所述烟气脱硫部还包含进气管网和排气管网；所述进气管网包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的进气总管以及使所述进气总管分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器的进气口连接的各进气支管；所述排气管网包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的排气总管以及使所述排气总管分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器的排气口连接的各排气支管。
11.进一步的，所述进气支管具有向下延伸再折回并向上延伸的弯曲结构，并且所述进气支管上用于与所述进气总管连接的一端高于所述进气支管上用于与对应的一个脱硫反应器的进气口连接的一端，所述弯曲结构上设有排液结构。
12.进一步的，所述多个再生液槽水平并列设置在框架式支撑结构的底部；所述输出侧总管包含沿所述多个再生液槽并列方向水平布置的输出侧总管水平段和与所述输出侧总管水平段通过所述再生液驱动设备连接的输出侧总管竖直段，所述输出侧总管水平段上间隔设置各输出侧第一支路，所述输出侧总管竖直段上间隔设置各输出侧第二支路；所述输入侧总管包含沿所述多个再生液槽并列方向水平布置的输入侧总管水平段和与所述输入侧总管水平段连接的输入侧总管竖直段，所述输入侧总管水平段上间隔设置各输入侧第一支路，所述输入侧总管竖直段上间隔设置各输入侧第二支路。
13.进一步的，所述输出侧控制管网与输入侧控制管网总体上分布在框架式支撑结构的相对两侧。
14.进一步的，当所述烟气脱硫部包含至少两组脱硫反应器竖列时，若设所述至少两组脱硫反应器竖列之间呈左右方向分布，则所述输出侧控制管网与输入侧控制管网总体上
分布在框架式支撑结构的前后两侧。
15.进一步的，所述烟气脱硫部还包含进气管网和排气管网，所述进气管网包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的进气总管以及使所述进气总管分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器的进气口连接的各进气支管，所述排气管网包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的排气总管以及使所述排气总管分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器的排气口连接的各排气支管；并且，所述进气管网与排气管网总体上分布在框架式支撑结构的前后两侧。
16.进一步的，所述多个再生液槽中至少一个再生液槽通过串联设置有膜过滤泵和膜过滤器的再生液传输管道与产品回收槽连接。
17.根据上述内容可知：本技术实施例中烟气脱硫装置的再生液循环部包含多个再生液槽以及连接在所述多个再生液槽与所述脱硫反应器之间的再生液循环控制管网，所述再生液循环控制管网具有输出侧控制管网、输入侧控制管网和再生液驱动设备。其中，所述输出侧控制管网包含与所述脱硫反应器的喷淋装置连接的输出侧总管以及各分别连接在输出侧总管与对应一个再生液槽之间的输出侧第一支路，各输出侧第一支路上均对应设置有输出侧第一控制阀，所述再生液驱动设备串联在输出侧总管上。所述输入侧控制管网包含与所述脱硫反应器的排液口连接的输入侧总管以及各分别连接在输入侧总管与对应一个再生液槽之间的输入侧第一支路，各输入侧第一支路上均对应设置有输入侧第一控制阀。此外，所述输出侧总管上位于所述再生液驱动设备输出侧的管路与所述输入侧总管之间连接有回流管，该回流管上设有回流管控制阀。基于上述结构，当所述多个再生液槽中分别存放硫酸根离子浓度不同的再生液时，既能够实现采用多种硫酸根离子浓度不同的再生液分别对催化剂进行洗涤再生，同时又可以利用回流管实现不同再生液槽之间再生液的分配，能够调节相关再生液中硫酸根离子浓度。
18.下面结合附图和具体实施方式对本技术做进一步的说明。本技术的附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过实践了解到。
附图说明
19.构成本说明书的一部分的附图用来辅助对本技术的理解，附图中所提供的内容及其在本说明书中有关的说明可用于解释本技术实施例，但不构成对本技术实施例的不当限定。在附图中：
20.图1为本技术实施例的一种烟气脱硫装置的结构示意图。
21.图2为图1所示烟气脱硫装置局部示意图。
22.图3为图1所示烟气脱硫装置局部示意图。
23.图4为图1所示烟气脱硫装置再生液循环部的原理图。
具体实施方式
24.下面结合附图对本技术进行清楚、完整的说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本技术。在结合附图对本技术进行说明前，需要特别指出的是：
25.在包括下述说明在内的各部分中所提供的技术方案、技术特征，在不冲突的情况下，这些技术方案、技术特征可以相互组合。此外，在可能的情况下，这些技术方案、技术特
征及有关的组合均可以被赋予特定的技术主题而被相关专利所保护。
26.下述说明中涉及到的本技术的实施例通常仅是一部分实施例而不是全部实施例，基于这些实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于专利保护的范围。
27.关于本说明书中术语和单位：本说明书及相应权利要求书及有关的部分中的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。此外，其他相关术语和单位，均可基于本说明书提供相关内容得到合理的解释。
28.图1为本技术实施例的一种烟气脱硫装置的结构示意图。图2为图1所示烟气脱硫装置局部示意图。图3为图1所示烟气脱硫装置局部示意图。图4为图1所示烟气脱硫装置再生液循环部的原理图。
29.如图1
‑
4所示，一种烟气脱硫装置，包括烟气脱硫部10和再生液循环部12。其中，烟气脱硫部10包含至少一个脱硫反应器11，所述脱硫反应器11具有至少一个进气口111、至少一个排气口112、至少一个排液口113、位于脱硫反应器11中的催化剂114以及用于对所述催化剂114进行洗涤再生的再生液的喷淋装置(图中未示出)，脱硫时烟气从所述进气口111进入脱硫反应器11然后通过催化剂114脱硫后再从所述排气口112排出，所述烟气中的二氧化硫在通过所述催化剂114时在所述催化剂114上反应形成硫酸，对所述催化剂114进行洗涤再生时所述硫酸进入喷淋在催化剂114上的再生液最后从排液口113排出。
30.再生液循环部12包含多个再生液槽121以及连接在所述多个再生液槽121与所述脱硫反应器11之间的再生液循环控制管网，所述再生液循环控制管网具有输出侧控制管网122、输入侧控制管网123和再生液驱动设备124，所述输出侧控制管网122可将所述多个再生液槽121中任意一个再生液槽121中的再生液导入所述脱硫反应器11的再生液喷淋装置，所述输入侧控制管网123可将所述脱硫反应器11的排液口113输出的再生液导入任意一个再生液槽121，所述再生液驱动设备124可向再生液提供所需动力。
31.具体而言，所述输出侧控制管网122包含与所述脱硫反应器11的喷淋装置连接的输出侧总管1221以及各分别连接在输出侧总管1221与对应一个再生液槽121之间的输出侧第一支路1222，各输出侧第一支路1222上均对应设置有输出侧第一控制阀1223。所述再生液驱动设备124串联在输出侧总管1221上。所述输入侧控制管网123则包含与所述脱硫反应器11的排液口113连接的输入侧总管1231以及各分别连接在输入侧总管1231与对应一个再生液槽121之间的输入侧第一支路1232，各输入侧第一支路1232上均对应设置有输入侧第一控制阀1233。
32.此外，所述输出侧总管1221上位于所述再生液驱动设备124输出侧的管路与所述输入侧总管1231之间还连接有回流管1224，该回流管1224上设有回流管控制阀1225。
33.上述烟气脱硫装置的一种典型使用方式是在所述多个再生液槽121中分别储存浓度不同的稀硫酸作为再生液，当需要对脱硫反应器11中的催化剂114进行洗涤再生时，首先，开启所述多个再生液槽121中储存稀硫酸浓度最高的再生液槽121对应的输出侧第一控制阀1223和输入侧第一控制阀1233，然后通过相应的输出侧第一支路1222、再生液驱动设备124(通常为泵)以及输出侧总管1221将该储存稀硫酸浓度最高的再生液槽121中的稀硫酸送至脱硫反应器11的再生液喷淋装置，对催化剂再生后的再生液再从输入侧总管1231、相应的输入侧第一支路1232回流至原先的再生液槽121；使用浓度最高的稀硫酸对催化剂
进行洗涤再生一段时间以后，再开启所述多个再生液槽121中储存稀硫酸浓度低一级的再生液槽121对应的输出侧第一控制阀1223和输入侧第一控制阀1233，使用相同的方式再次对催化剂进行洗涤再生；重复上述操作，还可以用浓度更低的稀硫酸或清水对催化剂进行洗涤再生。由此，能够更充分将催化剂活性位上的硫酸洗脱，提高对催化剂的再生效果。
34.由于各再生液槽121中储存的再生液的硫酸根离子浓度是随着催化剂再生而动态变化的，为了方便对各再生液槽121中储存的再生液的硫酸根离子浓度进行调节，还可以在需要的情况下打开回流管控制阀1225，同时，再将所需的输出侧第一控制阀1223和输入侧第一控制阀1233打开，启动再生液驱动设备124，这样，就可以将任意一个再生液槽121中的再生液输入任意另一个再生液槽121中，起到通过对硫酸根离子浓度不同的再生液进行混合以调节相应再生液硫酸根离子浓度的作用。这样对于烟气脱硫装置好处还在于：可以更精确地控制每次再生时所使用的再生液中的硫酸根离子浓度以及方便稀硫酸在不同再生液槽121中的配置等。
35.在本技术烟气脱硫装置的一种通常实施方式中，如图1
‑
2所示，所述烟气脱硫部10包含至少两个脱硫反应器11；为此，所述输出侧控制管网122包含各分别连接在输出侧总管1221与对应一个脱硫反应器11的喷淋装置之间的输出侧第二支路1226，所述输入侧控制管网123包含各分别连接在输入侧总管1231与对应一个脱硫反应器11的排液口113之间的输入侧第二支路1234。
36.在烟气脱硫装置的一种可选实施方式中，如图1
‑
2所示，所述烟气脱硫部10包含至少一组脱硫反应器竖列，所述脱硫反应器竖列包含至少两个以竖直排列方式分别安装在框架式支撑结构13的不同楼层131的支撑平台上的脱硫反应器11。将烟气脱硫部10设计为包含至少一组脱硫反应器竖列且所述脱硫反应器竖列包含至少两个以竖直排列方式分别安装在框架式支撑结构13的不同楼层131的支撑平台上的脱硫反应器11的结构，可以最大程度的缩小单个脱硫反应器的体积大小，大大降低单个脱硫反应器的制造难度和成本；此外，通过框架式支撑结构13实现单个脱硫反应器楼层化安装，不仅保证了烟气脱硫部10较小的占地面积，同时也方便对各脱硫反应器11进行维护。
37.在此基础上，所述烟气脱硫部10还可包含进气管网14和排气管网15；所述进气管网14包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的进气总管141以及使所述进气总管141分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器11的进气口111连接的各进气支管142；所述排气管网15包含竖直设置于所述脱硫反应器竖列旁侧的排气总管151以及使所述排气总管151分别与所述脱硫反应器竖列中对应的一个脱硫反应器11的排气口112连接的各排气支管152。
38.其中，所述进气支管142具有向下延伸再折回并向上延伸的弯曲结构，并且所述进气支管142上用于与所述进气总管141连接的一端高于所述进气支管142上用于与对应的一个脱硫反应器11的进气口111连接的一端，所述弯曲结构上设有排液结构。当进气支管采用上述结构设计时可以避免再生液倒灌入进气总管141。
39.可选的，所述输出侧控制管网122与输入侧控制管网123总体上分布在框架式支撑结构13的相对两侧。优选的，当所述烟气脱硫部10包含至少两组脱硫反应器竖列时，若设所述至少两组脱硫反应器竖列之间呈左右方向分布，则所述输出侧控制管网122与输入侧控制管网123总体上分布在框架式支撑结构13的前后两侧。同时，所述进气管网14与排气管网
15总体上也可分布在框架式支撑结构的前后两侧。
40.在本技术烟气脱硫装置的一种实施方式中，如图1、3所示，所述多个再生液槽121水平并列设置在框架式支撑结构13的底部；所述输出侧总管1221包含沿所述多个再生液槽121并列方向水平布置的输出侧总管水平段和与所述输出侧总管水平段通过所述再生液驱动设备连接的输出侧总管竖直段，所述输出侧总管水平段上间隔设置各输出侧第一支路1222，所述输出侧总管竖直段上间隔设置各输出侧第二支路1226；所述输入侧总管1231包含沿所述多个再生液槽并列方向水平布置的输入侧总管水平段和与所述输入侧总管水平段连接的输入侧总管竖直段，所述输入侧总管水平段上间隔设置各输入侧第一支路1232，所述输入侧总管竖直段上间隔设置各输入侧第二支路。
41.在本技术烟气脱硫装置的一种实施方式中，所述多个再生液槽121中至少一个再生液槽121通过串联设置有膜过滤泵125和膜过滤器126的再生液传输管道与产品回收槽连接，以便对再生液的回收利用。
42.以上对本技术的有关内容进行了说明。本领域普通技术人员在基于这些说明的情况下将能够实现本技术。基于本说明书的上述内容，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于专利保护的范围。