[实用新型]一种顶排式烟气净化塔

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种从烟气净化塔顶直接排放净化烟气的净化排放一体化设备，尤其涉及从含有二氧化硫的烟气中回收二氧化硫生产硫酸盐产品的环保和化工设备，适用领域包括电厂或烟气，以及钢铁、有色或建材行业的排放烟气的净化。

背景技术

以煤或石油为燃料的火力发电厂和锅炉，以及钢铁或有色冶金，以及建材行业排放大量烟道气，经过烟囱直接排向大气。排放烟囱高度在120～250m之间，一般都采用钢筋混泥土材料作为强度外壳。由于烟气中含有SOx、NOx、HCl和HF等酸性气态物质，尤其其中的SO₃气体，使得烟气表现出酸露点腐蚀性。烟气的酸露点随烟气中SO₃和水汽含量增加而增加，一般在100～150℃之间。为了确保烟气排放过程中不出现酸露点腐蚀，通常的输送烟气的风机出口的烟气温度比露点高15～25℃。

随着环保要求越来越严格，都需要安装烟气脱硫装置，且主流的烟气脱硫技术都是含水浆液洗涤吸收的方法，或称为湿法，脱硫剂是碱性物质，比如天然的石灰石，即碳酸钙，氧化镁/碳酸镁，氢氧化钠/碳酸钠，或者合成氨等，脱硫产品分别是石膏(二水硫酸钙晶体)，七水硫酸镁晶体，硫酸钠或硫酸铵。这些方法的一个共同点都是，脱硫尾气排放温度低于酸露点腐蚀温度，而且接近烟气水饱和的水露点温度，在40～60℃之间，尽管在脱硫设备，通常称为脱硫塔中，SO₃的脱除效率也很高，但是由于SO₃遇水会形成酸雾，不可能100％去除，脱硫后的尾气含有硫酸雾，仍然表现出明显的腐蚀性。

消除脱硫尾气酸雾不能采用加热的办法，因为硫酸的沸点大于320℃，不可能消耗巨大的能量将尾气加热到超过硫酸的沸点。

现有的方法是对原有烟囱进一步实施防腐蚀处理，在烟囱内壁衬一层防腐蚀材料，增强其防腐蚀能力。对于新建机组，增强性防腐使施工周期大大延长，而且增强性防腐使烟囱建设费用增加，后续维护和防腐材料更新的难度也很大。对于老机组，如果对原有烟囱进行新的防腐处理，施工难度大，施工周期长，更关键的是，这对机组或锅炉的生产会造成较大影响，在实践中缺乏应用价值。

发明内容

本实用新型需要解决的技术问题是公开一种新型的顶排式烟气净化排放一体化设备，尤其公开了一种从烟气中回收硫氧化物的设备。它把烟气净化后，直接从脱硫设备的排烟道排放，使烟气不需再经原来的烟囱排放。这样，原来的烟囱不再需要进行防腐增强处理，甚至原来的烟囱被完全废弃，克服了现有技术存在的上述缺陷。

本实用新型的实质在于，使净化后尾气可以不经过原烟囱排放，而直接从顶排烟管排放。本实用新型的主要技术创新在于，支撑顶排烟管的净化塔塔顶的外形为梯形，使得设备的整体结构简单，造价降低，设备阻力和能耗都可以降低。因此，本实用新型提到的顶排烟管，或者顶排烟筒，或者顶排烟道，或者顶排烟囱，就是与净化塔相连接的，可以直接向大气排放尾气的构件，安装该构件的净化设备可以直接排放净化气体，完全废弃原来使用的烟囱。

具体而言，本实用新型公开的烟气净化塔包含如下顶排式烟气净化排放一体化设备，该设备为圆筒形的塔，该塔的创新性设计还包括：

塔体；

设置在所述塔体中下部至中上部之间的烟气进口；

设置在所述塔体内部由下至上的鼓泡段，喷淋段和填料段；

设置在塔顶的中部位置或者近似中部位置的烟气出口；

与所述烟气出口相连接的顶排烟管；

尤其是，所述塔顶的外形为梯形，并且所述梯形的上边长与下边长的比例在0.20～0.55之间，锥角在15度～75度之间，较优地在30度～65度之间，最优地在50度～60度之间。

填料段中设置了两段填料，并且每段填料之上都布置有喷水器，填料段用波纹状塑料板片平行排列而成，片间距20～50mm，所选塑料为聚丙烯或者它与玻璃纤维的复合材料，塑料板片的厚度介于1.0mm～5.0mm之间，优选在2.0mm～3.5mm之间。填料段的功能是气-液分离，将从喷淋段上来的被洗涤净化的烟气中夹带的液沫或液滴，也称为雾滴，利用惯性撞击原理除去，使离开净化塔的净化烟气中的液滴或雾滴含量达到某一标准，比如小于50mg/Nm³烟气。被除去液滴的烟气称为净化烟气，向上通过净化塔出口离开净化塔，液滴向下返回到喷淋段。