專利名稱：用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及利用氣-液接觸的分離裝置領(lǐng)域，具體為一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔。
背景技術(shù)：
目前，鋼鐵企業(yè)的SO2排放量位居全國SO2總排放量的第二位，僅次于電力行業(yè)，燒結(jié)工藝產(chǎn)生的煙氣排放量占鋼鐵生產(chǎn)總排放量的60%以上，是鋼鐵生產(chǎn)過程中SO2產(chǎn)生的主要來源；另一方面，我國又是硫資源缺乏的國家，每年必須花費(fèi)大量資金進(jìn)口硫原料以滿足工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要，因此，對冶煉時產(chǎn)生的燒結(jié)煙氣實(shí)施脫硫處理，既能有效減少大氣污染，又能回收資源。在石灰石-石膏濕法燒結(jié)煙氣脫硫工藝中，應(yīng)用最多的有噴淋塔及鼓泡塔兩種脫硫塔型，由于燒結(jié)煙氣溫度高、流量變化大，在進(jìn)入脫硫塔前如不對燒結(jié)煙氣降溫，燒結(jié)煙氣將損壞脫硫塔中的防腐材料；特別是當(dāng)采用鼓泡塔時，若采用漿液冷卻，經(jīng)降溫后的燒結(jié)煙氣中會夾帶部分冷卻漿液，進(jìn)入脫硫塔后隨著燒結(jié)煙氣流速的降低，冷卻漿液會沉積并吸附在脫硫塔內(nèi)部，并在再次遇到溫度較高的燒結(jié)煙氣后繼續(xù)蒸發(fā)，冷卻漿液在脫硫塔內(nèi)持續(xù)的沉積、蒸發(fā)、凝固導(dǎo)致脫硫塔內(nèi)部局部結(jié)垢，如果脫硫塔存在內(nèi)部沖洗頻率較低、噴嘴有死角、噴嘴堵塞或局部噴嘴脫落等現(xiàn)象均會加劇結(jié)垢現(xiàn)象，且清洗困難；若采用冷卻水對燒結(jié)煙氣降溫，當(dāng)燒結(jié)煙氣溫度發(fā)生變化后，往往難以綜合調(diào)控冷卻水輸入量的變化和蒸發(fā)率的變化，導(dǎo)致冷卻水平衡出現(xiàn)問題。
實(shí)用新型內(nèi)容為了克服現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供一種易清洗、易調(diào)控、脫硫效率高的硫分離設(shè)備，本實(shí)用新型公開了一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔。本實(shí)用新型通過如下技術(shù)方案達(dá)到發(fā)明目的:一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，包括塔體，塔體的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口，塔體的底部為漿液池，漿液池內(nèi)灌有吸收漿液，其特征是:還包括冷卻噴嘴、噴淋管、漿液噴嘴、曝氣管、沖洗管、沖洗噴嘴、排煙管、除霧器、攪拌器和進(jìn)氣管，冷卻噴嘴設(shè)于塔體的煙氣入口內(nèi)，噴淋管固定在塔體內(nèi)部漿液池的上方，噴淋管的一端和塔體底部的漿液池貫通，噴淋管上設(shè)有漿液噴嘴，漿液噴嘴位于塔體煙氣入口的上方，漿液噴嘴的噴口朝下，曝氣管固定在塔體內(nèi)部漿液池的上方，曝氣管位于噴淋管和塔體煙氣出口之間，沖洗管固定在塔體內(nèi)部曝氣管的上方，循環(huán)水從沖洗管的一端輸入，循環(huán)水可以通過連接工業(yè)水獲得或輸入系統(tǒng)內(nèi)回收水獲得，沖洗管上設(shè)有沖洗噴嘴，沖洗噴嘴的噴口朝下，塔體的煙氣出口和排煙管連接，除霧器設(shè)于排煙管內(nèi)，塔體的下部設(shè)有攪拌器和進(jìn)氣管，攪拌器的攪拌槳葉和進(jìn)氣管的出氣口都沒于塔體底部漿液池的漿液內(nèi)。所述的用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，其特征是:曝氣管的開孔率在20% 40% ;攪拌器和進(jìn)氣管的數(shù)量都在2個 6個，攪拌器和進(jìn)氣管都圍繞塔體均勻分布。本實(shí)用新型使用時，燒結(jié)煙氣首先通過塔體的煙氣入口進(jìn)入塔體的內(nèi)部，在煙氣入口內(nèi)先和冷卻噴嘴噴出的冷卻介質(zhì)發(fā)生熱交換，冷卻噴嘴采用順煙氣噴淋，冷卻介質(zhì)可以是冷卻水也可以是吸收漿液，當(dāng)燒結(jié)煙氣溫度較低時，也可不使用冷卻噴嘴僅作備用；塔體內(nèi)漿液噴嘴的下方為噴淋區(qū)，漿液噴嘴一側(cè)的上方為穩(wěn)壓區(qū)，漿液噴嘴旁曝氣管區(qū)域?yàn)槠貧鈪^(qū)，燒結(jié)煙氣首先進(jìn)入噴淋區(qū)，在噴淋區(qū)內(nèi)燒結(jié)煙氣在上升過程中和從漿液噴嘴向下噴出的吸收漿液逆向運(yùn)行充分接觸實(shí)現(xiàn)熱交換，在熱交換過程中燒結(jié)煙氣得到降溫，并且部分SO2被溶解吸收；燒結(jié)煙氣完成熱交換后從噴淋區(qū)進(jìn)入穩(wěn)壓區(qū)，再從穩(wěn)壓區(qū)進(jìn)入曝氣區(qū)，在曝氣區(qū)燒結(jié)煙氣通過曝氣管鼓入吸收漿液，進(jìn)一步脫除燒結(jié)煙氣中的SO2和粉塵；脫硫除塵后的燒結(jié)煙氣從塔體的煙氣出口進(jìn)入排煙管，在排煙管內(nèi)燒結(jié)煙氣經(jīng)除霧器進(jìn)一步降低濕度后排入脫硫煙囪或經(jīng)防腐處理的燒結(jié)煙囪，完成在本實(shí)用新型中的脫硫處理。在脫硫過程中，由于塔體內(nèi)穩(wěn)壓區(qū)的燒結(jié)煙氣流速較低，燒結(jié)煙氣中夾帶的少量吸收漿液顆粒會沉積在穩(wěn)壓區(qū)的下表面，通過沖洗噴嘴定期清洗即可避免在穩(wěn)壓區(qū)發(fā)生石膏堆積。塔體底部即位于噴淋區(qū)和曝氣區(qū)的下部為共同的漿液池，漿液池四周設(shè)置攪拌器和進(jìn)氣管，在攪拌器攪拌槳葉的作用下和從進(jìn)氣管輸入的氧氣的氧化下，避免吸收漿液的沉積并完成吸收漿液吸收了 SO2后從亞硫酸鈣向硫酸鈣的氧化。本實(shí)用新型采用二段脫硫，增加了燒結(jié)煙氣在脫硫塔內(nèi)的停留時間，增加了液/氣接觸面積，提高了脫硫效果，提高了燒結(jié)煙氣脫硫裝置的運(yùn)行穩(wěn)定性和同步運(yùn)轉(zhuǎn)率。本實(shí)用新型具有如下有益效果:1.根據(jù)燒結(jié)煙氣煙溫高、溫度波動大的特點(diǎn)，本實(shí)用新型在脫硫塔入口增加了冷卻噴嘴，當(dāng)燒結(jié)煙氣溫度高時，冷卻噴嘴可先行對燒結(jié)煙氣實(shí)施冷卻，冷卻后的底流自行流入塔體底部的漿液池。2.在噴淋區(qū)采用漿液二級逆噴，噴淋管不必采用昂貴的金屬材料，而可采用廉價的玻璃纖維增強(qiáng)塑料(即玻璃鋼，簡稱FRP)材料，降低脫硫塔造價；由于漿液的重力作用及噴淋后燒結(jié)煙氣拐彎后才能進(jìn)入穩(wěn)壓區(qū)，進(jìn)一步減少了進(jìn)入燒結(jié)煙氣中吸收漿液小液滴的夾帶量，減少了穩(wěn)壓區(qū)沖洗噴嘴的沖洗頻率，即使發(fā)生結(jié)垢也方便清理。3.燒結(jié)煙氣經(jīng)曝氣脫硫后經(jīng)除霧器排入脫硫煙囪或燒結(jié)煙囪。由于曝氣管的開孔率約為20% 40%，經(jīng)曝氣后燒結(jié)煙氣的流速遠(yuǎn)小于曝氣管內(nèi)燒結(jié)煙氣的流速，因此除霧器的除霧效率高，補(bǔ)水主要通過除霧器沖洗水來完成；由于曝氣后燒結(jié)煙氣直接外排，因此脫硫塔內(nèi)雖然增加了噴淋區(qū)，但脫硫塔的塔徑和通常的鼓泡塔的塔徑相當(dāng)，曝氣區(qū)的塔高可大大降低，同時本實(shí)用新型可免設(shè)脫硫塔外的冷卻區(qū)，減少了占地面積。

圖1是本實(shí)用新型的剖視示意圖。
具體實(shí)施方式
以下通過具體實(shí)施例進(jìn)一步說明本實(shí)用新型。實(shí)施例1一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，包括塔體1、冷卻噴嘴2、噴淋管31、漿液噴嘴32、曝氣管4、沖洗管51、沖洗噴嘴52、排煙管6、除霧器7、攪拌器8和進(jìn)氣管9，如圖1所示，具體結(jié)構(gòu)是:塔體I的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口，塔體I的底部為漿液池，漿液池內(nèi)灌有吸收漿液，冷卻噴嘴2設(shè)于塔體I的煙氣入口內(nèi)，噴淋管31固定在塔體I內(nèi)部漿液池的上方，噴淋管31的一端和塔體I底部的漿液池貫通，噴淋管31上設(shè)有漿液噴嘴32，漿液噴嘴32位于塔體I煙氣入口的上方，漿液噴嘴32的噴口朝下，曝氣管4固定在塔體I內(nèi)部漿液池的上方，曝氣管4位于噴淋管31和塔體I煙氣出口之間，沖洗管51固定在塔體I內(nèi)部曝氣管4的上方，循環(huán)水從沖洗管51的一端輸入，循環(huán)水可以通過連接工業(yè)水獲得或輸入系統(tǒng)內(nèi)回收水獲得，沖洗管51上設(shè)有沖洗噴嘴52，沖洗噴嘴52的噴口朝下，塔體I的煙氣出口和排煙管6連接，除霧器7設(shè)于排煙管6內(nèi)，塔體I的下部設(shè)有攪拌器8和進(jìn)氣管9，攪拌器8的攪拌槳葉和進(jìn)氣管9的出氣口都沒于塔體I底部漿液池的漿液內(nèi)。本實(shí)施例中，曝氣管4的開孔率在20% 40%，開孔率指所有曝氣管4的截面積總和與曝氣區(qū)C的截面積之比值；攪拌器8和進(jìn)氣管9的數(shù)量都在2個 6個，本實(shí)施例都取6個，攪拌器8和進(jìn)氣管9都圍繞塔體I均勻分布。本實(shí)施例使用時，燒結(jié)煙氣首先如圖1中左側(cè)箭頭所示通過塔體I的煙氣入口進(jìn)入塔體I的內(nèi)部，在煙氣入口內(nèi)先和冷卻噴嘴2噴出的冷卻介質(zhì)發(fā)生熱交換，冷卻噴嘴2采用順煙氣噴淋，冷卻介質(zhì)可以是冷卻水也可以是吸收漿液，當(dāng)燒結(jié)煙氣溫度較低時，也可不使用冷卻噴嘴2僅作備用；塔體I內(nèi)漿液噴嘴32的下方為噴淋區(qū)A，漿液噴嘴32 —側(cè)的上方為穩(wěn)壓區(qū)B，漿液噴嘴32旁曝氣管4區(qū)域?yàn)槠貧鈪^(qū)C，燒結(jié)煙氣首先進(jìn)入噴淋區(qū)A，在噴淋區(qū)A內(nèi)燒結(jié)煙氣在上升過程中和從漿液噴嘴32向下噴出的吸收漿液逆向運(yùn)行充分接觸實(shí)現(xiàn)熱交換，在熱交換過程中燒結(jié)煙氣得到降溫，并且部分SO2被溶解吸收；燒結(jié)煙氣完成熱交換后從噴淋區(qū)A進(jìn)入穩(wěn)壓區(qū)B，再從穩(wěn)壓區(qū)B進(jìn)入曝氣區(qū)C，在曝氣區(qū)C燒結(jié)煙氣通過曝氣管4鼓入吸收漿液，進(jìn)一步脫除燒結(jié)煙氣中的SO2和粉塵；脫硫除塵后的燒結(jié)煙氣如圖1中右側(cè)箭頭所示從塔體I的煙氣出口進(jìn)入排煙管6，在排煙管6內(nèi)燒結(jié)煙氣經(jīng)除霧器7進(jìn)一步降低濕度后排入脫硫煙囪或經(jīng)防腐處理的燒結(jié)煙囪，完成在本實(shí)施例中的脫硫處理。在脫硫過程中，由于塔體I內(nèi)穩(wěn)壓區(qū)B的燒結(jié)煙氣流速較低，燒結(jié)煙氣中夾帶的少量吸收漿液顆粒會沉積在穩(wěn)壓區(qū)B的下表面，通過沖洗噴嘴52定期清洗即可避免在穩(wěn)壓區(qū)B發(fā)生石膏堆積。塔體I底部即位于噴淋區(qū)A和曝氣區(qū)C的下部為共同的漿液池，漿液池四周設(shè)置攪拌器8和進(jìn)氣管9，在攪拌器8攪拌槳葉的作用下和從進(jìn)氣管9輸入的氧氣的氧化下，避免吸收漿液的沉積并完成吸收漿液吸收了 SO2后從亞硫酸鈣向硫酸鈣的氧化。
權(quán)利要求1.一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，包括塔體(1)，塔體(I)的兩側(cè)分別設(shè)有煙氣入口和煙氣出口，塔體(I)的底部為漿液池，漿液池內(nèi)灌有吸收漿液，其特征是:還包括冷卻噴嘴(2)、噴淋管(31)、漿液噴嘴(32)、曝氣管(4)、沖洗管(51)、沖洗噴嘴(52)、排煙管(6)、除霧器(7)、攪拌器(8)和進(jìn)氣管(9)， 冷卻噴嘴(2)設(shè)于塔體(I)的煙氣入口內(nèi)，噴淋管(31)固定在塔體(I)內(nèi)部漿液池的上方，噴淋管(31)的一端和塔體(I)底部的漿液池貫通，噴淋管(31)上設(shè)有漿液噴嘴(32)，漿液噴嘴(32)位于塔體(I)煙氣入口的上方，漿液噴嘴(32)的噴口朝下，曝氣管(4)固定在塔體(I)內(nèi)部漿液池的上方，曝氣管(4)位于噴淋管(31)和塔體(I)煙氣出口之間，沖洗管(51)固定在塔體(I)內(nèi)部曝氣管(4)的上方，循環(huán)水從沖洗管(51)的一端輸入，沖洗管(51)上設(shè)有沖洗噴嘴(52)，沖洗噴嘴(52)的噴口朝下，塔體(I)的煙氣出口和排煙管(6)連接，除霧器(7)設(shè)于排煙管(6)內(nèi)，塔體⑴的下部設(shè)有攪拌器⑶和進(jìn)氣管(9)，攪拌器⑶的攪拌槳葉和進(jìn)氣管(9)的出氣口都沒于塔體⑴底部漿液池的漿液內(nèi)。
2.如權(quán)利要求1所述的用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，其特征是:曝氣管(4)的開孔率在20% 40% ;攪拌器⑶和進(jìn)氣管(9)的數(shù)量都在2個 6個，攪拌器⑶和進(jìn)氣管(9)都圍繞塔體(I)均勻分布。
專利摘要本實(shí)用新型涉及利用氣-液接觸的分離裝置領(lǐng)域，具體為一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔。一種用于燒結(jié)煙氣的濕法脫硫塔，包括塔體(1)，其特征是還包括冷卻噴嘴(2)、噴淋管(31)、漿液噴嘴(32)、曝氣管(4)、沖洗管(51)、沖洗噴嘴(52)、排煙管(6)、除霧器(7)、攪拌器(8)和進(jìn)氣管(9)，冷卻噴嘴(2)設(shè)于塔體(1)的煙氣入口內(nèi)，噴淋管(31)和曝氣管(4)都固定在塔體(1)內(nèi)部漿液池的上方，沖洗管(51)固定在塔體(1)內(nèi)部曝氣管(4)的上方，除霧器(7)設(shè)于排煙管(6)內(nèi)，塔體(1)的下部設(shè)有攪拌器(8)和進(jìn)氣管(9)。本實(shí)用新型易清洗，易調(diào)控，脫硫效率高。
文檔編號B01D53/80GK202983502SQ20122039292
公開日2013年6月12日 申請日期2012年8月9日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月9日
發(fā)明者歐陽薈, 李向陽 申請人:寶鋼工程技術(shù)集團(tuán)有限公司