[实用新型]工业锅炉导流板型玻璃钢脱硫烟塔

说明书

技术领域

本实用新型属于机械制备领域，具体涉及一种工业锅炉导流板型玻璃钢脱硫烟塔。

背景技术

“烟塔合一”技术在以往的工程实践中被定义为取消常规锅炉排烟烟囱，通过烟囱和冷却塔合二为一的方式，使冷却塔既保持原有冷却散热功能，又取代烟囱排放经脱硫后的锅炉烟气，该技术仅适用于设置冷却塔设备的新建大中型火力发电厂。

对于拥有中小型工业锅炉的企业，因不设冷却塔设备，无法实现烟囱-冷却塔合二为一，降本增效的目的难以实现。在新建锅炉机组同步设计烟气脱硫系统或原有锅炉机组烟气脱硫改造过程中，通过采用脱硫吸收塔和锅炉排烟烟囱合二为一的结构形式，赋予了“烟塔合一”技术全新的定义。该类型烟塔采用玻璃纤维增强塑料，俗称玻璃钢(FRP或GRP)，是由玻璃纤维和树脂复合而成的复合材料，由玻璃纤维提供强度和刚性，树脂提供耐化学性和韧性，具备与钛钢板相当酸防腐性能，可以取消保温层，特别适合燃煤电厂脱硫不加GGH的湿烟囱运行条件。

脱硫吸收塔和烟囱合二为一装置的工作原理是，燃煤锅炉烟气经引风机首先进入底部的吸收塔，喷淋层处的浆液经喷嘴雾化后喷下与自下而上的烟气混合实现脱硫，脱硫后的烟气经顶部烟囱抬升通过烟囱顶部冷凝水回收装置后排放到大气。

“烟塔合一”技术相对传统脱硫技术形式，具有以下特点。

(1)节约工程占地面积。在进行系统整体布局时，无需将脱硫反应后的洁净 烟气引入原有老烟囱，即无需考虑脱硫后洁净烟气烟道的场地走向，可非常紧凑地安排设备的布局，系统占地面积可节省20％以上。

(2)合理优化系统配置，减少工程投资费用。由于洁净烟气经吸收塔直接排放，与传统脱硫技术比较，取消了配套的烟气挡板门、烟道主材、烟道保温材料等设备或材料，节约了初期投资成本，并在一定程度上简化了系统内设备启停的运行控制逻辑。

(3)减少原有设施改造时间成本和风险成本。目前，国内烟气脱硫项目普遍不设置烟气换热器(GGH)。因此，新建锅炉机组需具备防腐蚀功能的烟囱，老机组则要对原有老烟囱进行防腐改造。

(4)有效降低系统日常运行能耗。因无需设置脱硫后洁净烟气烟道，脱硫系统压力损失可有效降低500～700Pa，系统每小时节约电耗超过100kW·h。

(5)广泛适用于中小型新建、改造项目。“烟塔合一”技术通过与石灰石-石膏法、镁法、钠法、海水法等湿法脱硫主反应工艺的有机结合，可广泛适用于中小型新建、改造项目，达到减小占地、节约投资的目的。

虽然“烟塔合一”技术用于中小型燃煤锅炉烟气脱硫时表现出很多优势，但现有的基于“烟塔合一”技术如不进行湿烟气干燥，将面临冷凝水析出影响周边环境等系列问题，如果采用石灰石作为脱硫反应吸收剂，则在厂区周边可能会出现“石膏雨”现象。为解决此问题，魏宇等人提出加装一体型烟囱冷凝水回收系统，冷凝水回收过程分为3阶段进行。

第1阶段饱和烟气经旋流装置在烟气流动的法向形成作用力，使大部分冷凝水受烟囱抬升和法向作用力合力影响流向烟囱内壁；第2阶段，通过第1阶段后的冷凝水经烟囱内壁的孔隙，由导流管路回流至吸收塔内部；第3阶段，少量粒径较小受抬升作用沿烟囱内壁上行至烟囱顶部的冷凝水加上与外部环境 接触而析出的冷凝水，经顶部收集装置后，由导流管路回流至吸收塔内部进行回收利用。此外，要满足日益严格的排放标准还需要进一步提高脱硫效率。究其原因，该技术脱硫塔多采用湿法喷淋塔，塔内烟气和浆液的流场分布直接决定着塔内的传质、传热及反应进行，特别是烟气的流动特性直接影响到烟塔几何尺寸的确定及塔内喷嘴数量、喷嘴型式和喷嘴的布置方式等。