一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒裝置及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及濕法脫硫煙氣中溶解顆粒脫除、凈化技術(shù)領(lǐng)域，特別是指一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒裝置及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前，國內(nèi)火力發(fā)電機(jī)組為滿足環(huán)保對SO2的排放要求，約80%的大中型燃煤機(jī)組安裝了濕法脫硫裝置(WFGD—Wet Flue Gas Desulfurizat1n)。某些燃煤工業(yè)鍋爐也安裝或正在計劃安裝濕法脫硫裝置，以滿足日趨嚴(yán)格的環(huán)保要求。隨著“超潔凈排放”(SO2S35mg/Nm3；N0x < 50mg/Nm3;煙塵< 5mg/Nm3)要求的實(shí)施，現(xiàn)存脫硫塔被改裝:“增加噴淋層”，“強(qiáng)化石灰漿液的循環(huán)”，“加裝煙氣均分板”，“加強(qiáng)塔壁周邊密封減少煙氣逃逸”等。這些措施都強(qiáng)化了高溫?zé)煔馀c石灰液漿的接觸，其結(jié)果都使脫硫塔出口煙氣“含水量增加”，呈過飽和狀態(tài)。
[0003]濕法脫硫塔內(nèi)石灰液漿溫度高于環(huán)境溫度，該液漿溶解顆粒(T D S — T ο t a IDissolved Solids)含量極高(15，000?35，000??111)。因此，煙氣帶出的“液漿水蒸汽”含有大量溶解顆粒。隨煙囪排出的“液漿水蒸氣”在空氣中漂浮，隨著其水分的蒸發(fā)完畢，其所含的溶解顆粒將以極其細(xì)微的顆粒(含PM2.5)漂浮于大氣中，極難沉降，這將大大加重細(xì)微顆粒的大氣污染，被認(rèn)為是構(gòu)成“霧霾”的重要成因之一。美國國家環(huán)保局(EPA)對“受外界條件刺激飛濺蒸發(fā)”的工業(yè)用水中溶解顆粒含量有嚴(yán)格的限制。國內(nèi)尚無此限制，也沒有以溶解顆粒(TDS)為控制參數(shù)，定量研究溶解顆粒隨水蒸氣蒸發(fā)加重大氣細(xì)微顆粒污染的相關(guān)研究和報道。本發(fā)明在國內(nèi)首次將石灰漿液和水蒸氣中的“溶解顆粒”與大氣細(xì)微顆粒的污染聯(lián)系在一起，加以捕集脫除。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明提出一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒裝置及方法，解決了現(xiàn)有技術(shù)中上述的問題。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]—種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，包括:
[0007]本體；
[0008]入口，設(shè)置于所述本體上端；
[0009 ]導(dǎo)向區(qū)，設(shè)置于所述本體內(nèi)，與所述入口連通；
[0010]冷卻凝結(jié)區(qū)，設(shè)置于所述本體內(nèi)，與所述導(dǎo)向區(qū)連通；
[0011 ]擾動碰撞區(qū)，設(shè)置于所述本體內(nèi)，與所述冷卻凝結(jié)區(qū)連通；
[0012]集水區(qū)，設(shè)置于所述本體內(nèi)，與所述擾動碰撞區(qū)連通；
[0013]轉(zhuǎn)折分離區(qū)，與所述本體呈預(yù)設(shè)角度A連接，與所述集水區(qū)連通；
[0014]出口，與所述轉(zhuǎn)折分離區(qū)連通。
[0015]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0016]導(dǎo)向板，設(shè)置于所述導(dǎo)向區(qū)內(nèi)。
[0017]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0018]冷卻管，設(shè)置于所述冷卻凝結(jié)區(qū)內(nèi)。
[0019]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0020]波紋板，設(shè)置于所述擾動碰撞區(qū)內(nèi)。
[0021]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0022]集水箱，設(shè)置于所述集水區(qū)內(nèi)。
[0023]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0024]折煙板，設(shè)置于所述轉(zhuǎn)折分離區(qū)內(nèi)。
[0025]優(yōu)選地，所述預(yù)設(shè)角度A為45°?90°。
[0026]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0027]冷水塔；
[0028]第一冷卻水管道，一端與所述冷水塔連通，另一端與所述冷卻管連通。
[0029]進(jìn)一步地，本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還包括:
[0030]第二冷卻水管道，一端與所述冷水塔連通，另一端與所述導(dǎo)向區(qū)連通；
[0031]噴水口，設(shè)置于所述導(dǎo)向區(qū)內(nèi)，與所述第二冷卻水管道連通。
[0032]一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的方法，包括以下步驟:
[0033]使待處理煙氣初步冷卻及導(dǎo)向；
[0034]使經(jīng)過所述初步冷卻及導(dǎo)向的煙氣進(jìn)一步冷卻成為霧滴，所述霧滴捕集所述煙氣中細(xì)微顆粒后成為含塵霧滴，所述含塵霧滴外表面再覆蓋液膜，增大形成凝結(jié)水析出；
[0035]使所述凝結(jié)水產(chǎn)生擾動和碰撞，同時利用所述凝結(jié)水受到的煙氣助力、自身重力作用和慣性作用，進(jìn)一步做汽水分離和捕集所述煙氣中的細(xì)微顆粒，收集分離出的水，并將分尚出的所述煙氣排出；
[0036]使所述排出的煙氣在流動中呈所述預(yù)設(shè)角度A轉(zhuǎn)折，進(jìn)一步做汽水分離，然后將所述煙氣排放。
[0037]本發(fā)明的有益效果為:
[0038]本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置及方法，在國內(nèi)首次提出濕法脫硫煙氣中溶解顆粒對細(xì)微顆粒排出的影響，明確指出煙氣中的溶解顆粒隨煙氣中的水蒸汽排出，隨著其水分的蒸發(fā)完畢，將以細(xì)微的顆粒漂浮于大氣之中，加劇了細(xì)微的顆粒的大氣污染，并且提供了以濕法脫硫塔出口煙氣冷卻降溫，使過飽和煙氣的部分水蒸氣凝結(jié)，脫除煙氣中的水蒸氣和水蒸氣中的溶解顆粒以及煙氣中的細(xì)微顆粒為目的相關(guān)裝置及方法，可以有效地回收煙氣中所含水分，大大減少溶解顆粒隨水蒸氣排出而產(chǎn)生的細(xì)微顆粒的大氣污染，尤其是PM2.5的污染，對當(dāng)前的“霧霾”治理有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義。
【附圖說明】
[0039]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0040]圖1為本發(fā)明一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0041 ]圖中:
[0042]1、本體;2、入口；3、導(dǎo)向區(qū)；4、冷卻凝結(jié)區(qū)；5、擾動碰撞區(qū)；6、集水區(qū)；7、轉(zhuǎn)折分離區(qū)；8、出口；9、導(dǎo)向板；10、冷卻管；11、波紋板；12、集水箱；13、折煙板；14、冷水塔；15、第一冷卻水管道;16、第二冷卻水管道。
【具體實(shí)施方式】
[0043]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0044]如圖1所示，本發(fā)明所述的一種濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，包括:
[0045]本體I ；
[0046]入口 2，設(shè)置于本體I上端；
[0047]導(dǎo)向區(qū)3，設(shè)置于本體I內(nèi)，與入口2連通；
[0048]冷卻凝結(jié)區(qū)4，設(shè)置于本體I內(nèi)，與導(dǎo)向區(qū)3連通；
[0049]擾動碰撞區(qū)5，設(shè)置于本體I內(nèi)，與冷卻凝結(jié)區(qū)4連通；
[0050]集水區(qū)6，設(shè)置于本體I內(nèi)，與擾動碰撞區(qū)5連通；
[0051]轉(zhuǎn)折分離區(qū)7，與本體呈預(yù)設(shè)角度A連接，與集水區(qū)6連通；
[0052]出口8，與轉(zhuǎn)折分離區(qū)7連通。
[0053]本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還可以包括:
[0054]導(dǎo)向板9，設(shè)置于導(dǎo)向區(qū)3內(nèi)。
[0055]其中，導(dǎo)向板9的數(shù)量為若干，導(dǎo)向板9與煙氣的流動方向呈20°?35°，導(dǎo)向板9高度為300 ?600mm，例如300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm 或 600mm，具體可依壓降要求而定。
[0056]本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還可以包括:
[0057]冷卻管10，設(shè)置于冷卻凝結(jié)區(qū)4內(nèi)。
[0058]其中，冷卻管10的數(shù)量為若干，若干冷卻管10在冷卻凝結(jié)區(qū)4內(nèi)形成冷卻管束。
[0059]本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還可以包括:
[0000]波紋板11，設(shè)置于擾動碰撞區(qū)5內(nèi)。[0061 ] 其中，波紋板11沿?zé)煔饬鲃臃较蚋叨?0O?800mm，例如300mm、400mm、500mm、600mm、700mm或800mm，可依具體條件而定。
[0062]本發(fā)明所述的濕法脫硫煙氣冷卻法脫除水蒸氣溶解顆粒的裝置，還可以包括:
[0063]集水箱12，設(shè)置于集水區(qū)6內(nèi)。
[0064]本發(fā)明所述的濕