[发明专利]锅炉烟气的脱硫装置和脱硫方法

说明书

本发明提供了一种锅炉烟气的脱硫装置和脱硫方法。该脱硫装置包括：脱硫塔，脱硫塔包括连通的上腔体和下腔体，上腔体包括自下而上依次相连的曲线收缩段、喉管段和曲线扩张段，脱硫塔的浓缩段设置在下腔体中，脱硫塔的吸收段设置在喉管段中。本申请的脱硫塔的塔身采用双曲线结构形式，而常规的脱硫塔设计塔内属于负压，烟气流动动力不足。本申请的双曲线结构形式的脱硫塔，在不增加引风机的扬程的情况下，利用最基本的流体力学原理，高温烟气流体由脱硫塔底部宽阔地带经曲线收缩段逐渐流入狭窄的喉管段时，流速会加快，因此在吸收段烟气和氨吸收剂能够逆向充分的接触，使得吸收反应更加充分、全面和彻底，进而增加了脱硫效率。

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术领域，具体而言，涉及一种锅炉烟气的脱硫装置和脱硫方法。

背景技术

为了在大气污染防治等环境指标方面取得明显成效，作为主要大气污染源头的电站锅炉烟气排放指标控制显得至关重要。全国各省市也分别响应国家号召，多地制定并执行超低排放指标，燃煤锅炉排放的烟气达到《火电厂大气污染物排放标准》GB-13223-2011燃气锅炉排放要求，：SO₂排放浓度≤35mg/Nm³、烟尘排放浓度≤5mg/Nm³、氨逃逸≤5mg/Nm³。

目前，电站锅炉烟气已经工业化的脱硫工艺方法有石灰石/石灰-石膏法、钠-钙双减法、氧化镁法、氨-硫酸铵法；其中半干法有：氨法、石灰法；干法有炉内喷钙法等。目前脱硫处理方法还存在以下问题：脱硫效率达不到设计指标，设备和管道腐蚀严重，硫酸铵不结晶或结晶不合格，产生气溶胶以及开车工况废水外排的问题。

其中，脱硫效率低成为目前烟气脱硫亟需解决的问题。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种锅炉烟气的脱硫装置和脱硫方法，以解决现有技术中的脱硫装置脱硫效率低的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种锅炉烟气的脱硫装置，包括：脱硫塔，脱硫塔包括连通的上腔体和下腔体，上腔体包括自下而上依次相连的曲线收缩段、喉管段和曲线扩张段，脱硫塔的浓缩段设置在下腔体中，脱硫塔的吸收段设置在喉管段中。

进一步地，上述吸收段包括自下而上设置的第一吸收段和第二吸收段，第二吸收段中自下而上相互独立设置的三层喷淋管网：第一喷淋管网、第二喷淋管网和第三喷淋管网，各层喷淋管网均具有多个开口向下的喷嘴，优选三层喷淋管网的喷嘴交错设置，优选各层喷淋管网的最外周的喷嘴的开口向喉管段的轴线偏移，进一步优选偏移5～10°；优选同一个喷淋管网的喷嘴等间距设置且间距为10～15cm；优选第一喷淋管网和第二喷淋管网的层间距为5～10cm，第二喷淋管网和第三喷淋管网的层间距为10～20cm；优选第三喷淋管网的喷嘴的喷雾粒度大于其余两层喷淋管网的喷雾粒度。

进一步地，上述脱硫装置还包括：氧化循环槽，氧化循环槽与曲线收缩段通过溢流管线相连，且氧化循环槽通过三条循环吸收液管线与三层喷淋管网一一对应相连，且各循环吸收液管线上分别设置有吸收液循环泵。

进一步地，上述氧化循环槽与浓缩段通过硫酸铵浆液输送管线相连。

进一步地，上述喉管段在对应第一吸收段的侧壁上设置有一个或多个电子束照射灯，电子束照射灯发出的电子束覆盖喉管段的横截面。

进一步地，上述曲线扩张段自下而上设置有除雾器和除尘器。

进一步地，上述浓缩段内设置有自下而上设置的第四喷淋管网和第五喷淋管网，第四喷淋管网和第五喷淋管网的喷嘴开口向下且交错设置；脱硫装置还包括：第一硫酸铵循环管线，始端与浓缩段的下部相连，末端与第四喷淋管网相连，第一硫酸铵循环管线上设置有第一硫酸铵循环泵；第二硫酸铵循环管线，始端与浓缩段的下部相连，末端与第四喷淋管网相连，第二硫酸铵循环管线上设置有第二硫酸铵循环泵，且第二硫酸铵循环管线与第一硫酸铵循环管线的始端不重合。