一种烟气脱硫、除霾及消白一体塔的制作方法

[本发明涉及烟气净化设备技术领域，尤其涉及一种烟气脱硫、除霾及消白一体塔。

背景技术：

现有的烟气脱硫的方法主要有湿法脱硫和干法脱硫两大类，其中湿法脱硫中以石灰石石膏法为主，该法技术成熟，已为目前绝大多数的烟气脱硫工艺所采用。该法脱硫效率虽高，但在脱硫过程中因消耗大量水分，会在烟气排放末端形成严重雾气，即所称的“白烟”，造成视觉污染。为解决该问题，现有技术工艺中加装由ggh加热器、或mggh加热器，将末端的烟气加热予以排放，该措施虽能提高视觉效果，但ggh等设备的加装提高了成本，还会使工艺布局复杂化。另外，现有的湿法脱硫还无法解决脱硫剂及脱硫产物的外逸问题，而经事实证明，当前雾霾的产生与脱硫剂及脱硫产物的外逸直接相关。

技术实现要素：

为解决以上技术问题，本发明提供一种新型的脱硫、除霾及消白一体塔设备，该设备既能提供原有的湿法脱硫工艺，又能消除雾霾以及烟气末端排放的“白烟”现象。本发明是通过以下技术方案实现的：

一种烟气脱硫、除霾及消白一体塔，包括壳体及内部组件，其特征在于，壳体内腔由下而上，依次分为浆料区、二次进气区、洗涤区、除雾区、换热区和烟气排放区；浆料区与二次进气区连通，塔壳在二次进气区位置开设烟气二次进口；洗涤区由隔板a与二次进气区隔开，隔板a上在洗涤区内安装一定高度的脱硫筒，脱硫筒内设脱硫器，脱硫筒连通二次进气区和洗涤区；洗涤区上部安装洗涤器，塔壳在洗涤区的底部位置开有出水口；除雾区与洗涤区相通，除雾区内安装除雾器；隔板b隔离除雾区和换热区，隔板c隔离换热区与烟气排放区，换热区内设换热管，换热管两端分别固定在隔板b和隔板c上，换热管内腔连接除雾区和烟气排放区；塔壳在换热区上开设进烟气一次进口和烟气一次出口。

优选的，其中脱硫筒的上方还设有挡水帽。

优选的，其中挡水帽上面、下面或者上下面为凸型。

相关名词含义为：

1、湿法脱硫：是指需脱硫的烟气与脱硫液接触，通过气液间的传质、反应来达到脱硫目的。当前湿法脱硫较成熟的是石灰石/石膏法；石灰石/石膏法中的脱硫剂为石灰石，石灰石经粉碎后与水混合成浆料，浆料与烟气接触，将烟气中的硫转变为石膏，从而完成脱硫。

2、ggh加热器：一种气气换热器，能够将原烟气的热量传递给脱硫后的烟气，它的作用是利用原烟气将脱硫后的净烟气进行加热，使排烟温度达到露点之上，减轻对进烟道和烟囱的腐蚀，提高污染物的扩散度；同时降低进入吸收塔的烟气温度，降低塔内对防腐的工艺技术要求。

3、mggh换热器：也是一种气气换热器，与ggh不同的是，ggh的传热体是ggh的传热元件，依靠传热体在不同烟道与烟气接触，完成热量的传递；而mggh的传热体是传热介质（如水），依靠传热体的流动来完成热量的传递。

4、脱硫器：为脱除烟气中硫的主要部件。目前成熟的脱硫塔有主要有两类，一种为喷淋塔，脱硫浆液从喷嘴以雾状向下喷出，与逆向流动的烟气接触反应，完成脱硫，该塔中喷嘴或喷嘴组合叫做喷淋器；另一种塔为板式塔，烟气与脱硫浆液在塔盘上接触反应，完成脱硫，该塔中的塔盘即叫做脱硫器；其他类型脱硫塔的脱硫器与此类似。

5、洗涤器：用来用水冲洗烟气的部件，能够完成水与烟气混合的功能，以达到洗涤烟气的目的。常用的方式有：喷淋式，喷淋器喷嘴喷水，与烟气接触吸收，此时喷淋器即叫做洗涤器；塔盘式，烟气在塔盘上与水接触吸收，此时塔盘即叫做洗涤器；其他类型的洗涤器与此类似。

本发明的有益效果是：

1、结构紧凑，在一个塔内，就能够完成烟气的脱硫、净化（除去夹带的脱硫剂和脱硫产物已经其他粉尘）和消除“白烟”的所有工序；

2、省去ggh加热器，省去了额外设置的脱硫后的烟气净化工艺，出塔后的烟气无需烟囱，降低了成本，可直接外排。

3、深度净化烟气，使烟气完全洁净排放。

附图说明

图1为烟气脱硫、除霾及消白一体塔的结构图；

图2为烟气脱硫、除霾及消白一体塔的流程图。

图3为挡水帽的结构图；

图4为图3的俯视图；

图5为脱硫筒中的塔盘结构图；

图6为图5的俯视图。

具体实施方式

实施例一

结合图1、图2、图5和图6，对本发明说明如下：

一种烟气脱硫、除霾及消白一体塔，包括塔壳1及内部组件，塔壳1内腔由下而上，依次分为浆料区2、二次进气区3、洗涤区4、除雾区5、换热区6和烟气排放区7；浆料区2是用作储存和收集脱硫浆液的区域，也叫做浆料池；二次进气区3为经换热后的烟气再次进入一体塔的区域；洗涤区4为对脱硫后的烟气进行净化洗涤的区域，在洗涤区4范围内布置多个脱硫筒8，脱硫筒8内设脱硫器，本实施例中采用板式塔方式进行脱硫，故在脱硫筒8中安装有塔盘9，烟气与脱硫浆液在塔盘9上接触反应，完成脱硫，脱硫筒8连通二次进气区3和洗涤区4；洗涤的方式为水洗，通过水洗来去除烟气中夹带的脱硫剂和脱硫产物，还可以进一步洗涤烟气中其他粉尘，本实施例中采用喷嘴将水雾化的方式来洗涤烟气；除雾区5安装有除雾器10，为降低烟气中水分含量的区域；换热区6为原烟气将热量交换给脱硫后的烟气的区域，该区域实质为一气气换热器；烟气排放区7为汇集处理后的烟气并排除塔壳1的区域，当烟气无需汇集时，烟气排空区即为烟气二次出口20对应的空间。

一体塔各区及各部件的位置及连接关系是：浆料区2、二次进气区3相通，塔壳1在二次进气区3位置开设烟气二次进口11；二次进气区3和洗涤区4由隔板a12隔开，脱硫筒8安装在隔板a12上，脱硫筒8高出隔板a12一定高度，脱硫筒8空腔连接二次进气区3与洗涤区4，脱硫筒8内设置脱硫塔盘9，塔盘9上部设置布液器13，布液器13与外部脱硫浆液进管连接；高出脱硫筒8的、洗涤区4上部安装洗涤器14，洗涤器14采用的是水喷头，可从市场定制，要求为喷出的水雾均匀；塔壳1在洗涤区4的底部位置开有出水口22；除雾区5与洗涤区4相通，除雾区5内安装除雾器10，除雾器10为通用的脱硫塔除雾器10，从市场直接购买；隔板b15与隔板c16类同换热器的管板，隔板b15隔离除雾区5和换热区6，隔板c16隔离换热区6与烟气排放区7，换热区6内设换热管17，换热管17两端分别固定在隔板b15和隔板c16上，换热管17内腔连通除雾区5和烟气排放区7；塔壳1在换热区6上开设进烟气一次进口18和烟气一次出口19；烟气排放区7通过烟气二次出口20与外界连接。

烟气脱硫、除霾及消白一体塔的工作原理为：从锅炉出来的原烟气经静电除尘后，首先由烟气一次进口18进入一体塔的换热区6，在换热区6内分布有换热管17，换热管17内流通有净化后的烟气，原烟气温度较高，净化后的烟气温度低，通过换热管17热量进行交换；之后原烟气由烟气一次出口19出一体塔，经外接管道后，再从烟气二次进口11进入二次进气区3，在二次进气区3内烟气上升，进入脱硫筒8内，然后穿过塔盘9空隙，与塔盘9上的脱硫浆液混合，与此同时，脱硫浆液通过进管至布液器13，由布液器13输送到塔盘9上，在塔盘9上烟气与脱硫浆液相遇，烟气中的硫被吸收、反应；脱硫后的烟气沿脱硫筒8继续上升，进入洗涤区4，在洗涤区4内，洗涤器14向下喷出水雾，烟气与水雾相遇，水将烟气中的脱硫剂和脱硫产物以及其他粉尘洗去，烟气此时变成净化烟气；净化烟气继续上升，进入除雾区5内设置的除雾器10中，除雾器10将烟气中夹带的大部分水雾除掉；净化烟气继续上升，从隔板b15上固定的换热管17口进入换热管17内腔，净化烟气通过换热管17壁吸收原烟气传来的热量，温度升高，水分不饱和度增大；最后净化并加热的烟气从隔板c16固定的换热管17的另一端口进入烟气排放区7，排出一体塔。

在烟气流经一体塔的同时，还存在两个液体运行系统：

其一（见附图2），制备好的脱硫浆液（本实施例中采用石灰石浆料）先输送至浆料区2，在压力泵的作用下，经塔外接管提升，然后经脱硫浆液进管进入一体塔，进入脱硫筒8，至布液器13，由布液器13将脱硫浆液布置于塔盘9上，在塔盘9上与烟气混合，然后沿塔盘9缝隙、或者下流通道沿脱硫筒8向下流出，进入二次进气区3，最终落入浆液池，经氧化后变为石膏液，石膏液从浆料池底部引出。

其二（见附图2），洗涤水经泵输送至洗涤区4内的洗涤器14中，从喷嘴处以雾状形式喷出，与上升的脱硫烟气相遇，水雾把烟气中夹带的脱硫剂、脱硫产物以及其他粉尘洗涤下来，落到隔板a12上形成洗涤水，洗涤水经出水口22流出，进入蓄水槽，经净化后再由泵送入洗涤器14，完成循环洗涤。

实施例二

结合图1、图2、图3、图4、图5和图6，对本发明做如下说明：

在实施例一的基础上，在洗涤区4内、脱硫筒8的上方，添加遮蔽装置，叫做挡水帽21，用以遮挡洗涤器14喷淋下的水不能够进入脱硫筒8内，从而落入最终浆料池中。挡水帽21设置在脱硫筒8的上部位置，留有空隙，以使烟气从脱硫筒8内进入洗涤区4。本实施例中采用双球面形挡水帽21。