[发明专利]一种单塔三区脱硫脱白一体化装置及方法

说明书

本发明公开了一种单塔三区脱硫脱白一体化装置及方法，属于烟气净化领域。该装置包括该装置包括吸收塔入口烟道、脱硫脱白一体化塔、吸收塔出口烟道以及塔底的浆液池，吸收塔入口的上方依次设有浆液喷淋层、塔内分区装置、冷却水喷淋层及除尘除雾装置，浆液喷淋层及冷却水喷淋层分别设有浆液喷淋层喷嘴及冷却水喷淋层喷嘴，所述冷却水喷淋层的冷凝液通过塔内分区装置收集后返回冷凝液水箱。本发明所述的一种单塔三区脱硫脱白一体化装置，在一个吸收塔装置内同时实现除尘、脱硫、脱白的功能，具有布置紧凑、占地面积小、投资运行费用低等优点。

技术领域

本发明属于烟气净化领域，具体涉及一种单塔三区脱硫脱白一体化装置及方法。

背景技术

随着燃煤电厂超低排放的实施，烟气中的颗粒物、SO₂、NOx等污染物等都得到不同程度的有效控制，但由于湿法脱硫后烟气温度较低，饱和湿烟气与环境空气接触并逐步降温的过程中形成绵延几百米乃至数公里的白色烟羽，造成视觉污染，给周围居民生活造成较大困扰；同时高湿环境促进一次污染物的二次转化，并形成逆湿层阻碍污染物的进一步扩散，是局部雾霾形成的来源之一。为此，上海、浙江、天津、河北邯郸等地相继出台了烟囱白色烟雨的相关控制规定，将消除白色烟羽作为超低排放的重要内容之一。

由于我国南北东西地域的不同，气候条件相差很大，比如平均温度、湿度，极端温度相差很大，采用的方法技术也不尽相同。还有各企业的工艺流程条件不同、余热资源不同、投资要求不同，采取的脱硫消白方法不同等因素，工艺方案千变万化有很大的差别，总体来说包括烟气加热技术、烟气冷凝技术、烟气先冷凝再热技术等三种主要的处理技术。

烟气冷凝技术对脱硫后湿烟气冷却，使得烟气中大量的气态水冷凝为液滴，在此过程中能够捕捉微细颗粒物、SO₂等多种污染物。烟气冷凝技术作为湿烟羽治理的手段，不仅能够对白烟消除有良好效果，还可以实现烟气多污染物联合脱除，冷凝水可作为脱硫补水使用，既能减排又能节水。

目前烟气冷凝主要采用以氟塑料换热器的烟气——冷却水间壁换热的形式，具有换热系数较低、设备占地面积大、阻力损失高等缺点，另外其对冷源的品质要求高，进一步限制了该技术的应用。

采用喷淋冷却水与烟气直接接触换热的形式具有传热面积大，对冷源品质的要求不高，适应性广，易于实施等优点而在某些工程得到应用。然而由于冷源通常采用江河湖海的自然冷源或循环冷却塔冷水，冷源与烟气的温差较小，通常需要大量的喷淋水循环喷淋，同时烟气因温度降低亦有大量的水析出，因此为了避免喷淋水和冷凝析出水与浆液混合变稀导致脱硫系统失效，通常采用在现有吸收塔后串联一座新的喷淋冷却塔的方式，对于部分改造机组而言，占地过大而难以实施。

发明内容

本发明针对现有上述技术存在的缺陷提供了一种单塔三区脱硫脱白一体化装置及方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案实现：

一种单塔三区脱硫脱白一体化装置，该装置包括吸收塔入口烟道、脱硫脱白一体化塔、吸收塔出口烟道以及塔底的浆液池，吸收塔入口的上方依次设有多级的浆液喷淋层、塔内分区装置、多级的冷却水喷淋层及除尘除雾装置，浆液喷淋层及冷却水喷淋层分别设有浆液喷淋层喷嘴及冷却水喷淋层喷嘴，所述冷却水喷淋层的冷凝液通过塔内分区装置收集后返回冷凝液水箱。

本发明技术方案中：所述浆液喷淋层依次通过浆液循环管道、浆液循环泵、浆液吸入管道和浆液池连通并循环。

本发明技术方案中：所述冷却水喷淋层依次通过冷却水循环管道、冷却水循环泵、冷却水吸入管道、和冷凝液水箱连通并循环。此循环通过冷却水喷淋对烟气进行降温，烟气中的水蒸气凝结析出，降低烟气中的含水率，实现了节水、降温、脱白的目的。

本发明技术方案中：所述塔内分区装置包括冷凝液收集盘、挡水装置及冷凝液返回管道；