一种脱硫过滤一体化装置的制作方法

    技术2022-07-11  156


    本实用新型属于环境工程领域,特别涉及一种脱硫过滤一体化装置。



    背景技术:

    在火电、焦化、钢铁及其他工业窑炉等行业消耗能源的同时也排放了大量含有二氧化硫(so2)、颗粒物等污染物的烟气。目前,烟气净化技术也取得了很大的进步,有效遏制了大气环境的恶化。其中二氧化硫的脱除主要为湿法、半干法及干法等技术;颗粒物去除方法主要为电除尘、布袋除尘或电袋复合等技术。

    湿法脱硫工艺主要应用于火电行业,通常配合布袋或电袋复合除尘工艺,该行业排放的烟气中二氧化硫、颗粒物含量较高,该工艺具有较高污染去除效率,但是,湿法脱硫会产生较大的脱硫废水难于处理,且,占地面积较大操作复杂。

    干法和半干法脱硫工艺可有效解决湿法脱硫废水难于处理的问题,也节省了大量的水资源。同时,该类方法可放置于scr脱硝装置前,避免scr脱硝催化剂由硫酸氢铵、焦油等引起中毒,在焦化、钢铁等行业被广泛应用。

    其中半干法具有代表性的技术主要为旋转喷雾,后端设置布袋除尘,该工艺主要应用在烟气温度小于250℃的条件下,否则后端除尘布袋滤料须采用特殊无机材质滤料,而无机材质滤料韧性较差、使用寿命较短。整体占地面积较大,投资和运行费用均较高。

    干法脱硫应用较多的是循环流化床和烟道喷脱硫剂超细粉体,这两种方法均需在后端配合布袋除尘使用,同样,对除尘滤料要求较高。烟道喷脱硫剂超细粉体技术,虽然占地面积较小,首次投资不大;但,脱硫后的粉体需在后端除尘器捕集,造成除尘压力较大。

    移动床干法脱硫,采用颗粒状脱硫剂,脱硫剂靠重力移动形成移动床,烟气与移动床错流接触,实现烟气脱硫;同时,移动床颗粒层具有一定的除尘功能,可实现烟气二氧化硫和颗粒物、焦油等的同时脱除。但是,目前应用的移动床脱硫装置占地面积较大,均为单一移动床,在一定的阻力范围内仍以脱硫为主要功能,除尘兼顾性较差,这也造成了目前使用的移动床脱硫装置除尘效率较低,烟气适用范围较小。



    技术实现要素:

    本实用新型提供了一种脱硫过滤一体化装置,旨在解决现有移动床干法脱硫占地面积较大,脱硫除尘效率低,适用性差的技术问题。

    为解决上述问题,本实用新型采用的技术方案是:一种脱硫过滤一体化装置,包括脱硫塔本体,脱硫塔本体侧面设置有烟气进口和烟气出口,脱硫塔内部设置有移动床,烟气从烟气进口进入脱硫塔本体,流经移动床后从烟气出口排出,移动床为独立布置的双移动床,包括截面均为“v”形的一级移动床和二级移动床,一级移动床和二级移动床的缩口部靠近或相接,并在靠近或相接处设置第一隔板,一级移动床和二级移动床的两侧分别设置有用于放置滤料的百叶窗式一级挡料墙和二级挡料墙。

    更进一步的,沿脱硫塔本体高度方向设置有至少一个第二隔板,第二隔板将脱硫塔本体分隔为两段或两段以上,每一段内均设置有的双移动床,第二隔板上开有供相邻两段之间的烟气通过的烟气通道。

    更进一步的,脱硫塔的两段之间设置过渡段,过渡段内设置有双移动床,每个移动床两侧设置有用于放置滤料的不通气密封板。

    更进一步的,过渡段高度h≥3(l1 l2),l1为一级移动床厚度,l2为二级移动床厚度。

    更进一步的,一级挡料墙的百叶水平夹角范围为30°~60°,二级挡料墙的百叶水平夹角范围为45°~80°。

    更进一步的,一级挡料墙和二级挡料墙外侧设置有防漏网,防漏网采用孔径为0.5~0.75倍脱硫剂滤料直径的金属丝网。

    更进一步的,脱硫塔本体顶部分别设置一级滤料进料口和二级滤料进料口,一级滤料进料口连接一级滤料下料仓,二级滤料进料口连接二级滤料下料仓,一级滤料下料仓和二级滤料下料仓之间通过第三隔板隔开;一级滤料下料仓连通一级移动床,二级滤料下料仓连通二级移动床;脱硫塔底部设置有分别与一级移动床和二级移动床相通的一级滤料下料口和二级滤料下料口。

    更进一步的,一级滤料下料仓和二级滤料下料仓中设有便于下料的斜板。

    更进一步的,一级滤料下料口和二级滤料下料口设置为锥形。

    在本实用新型提供的双移动床双级脱硫剂滤料脱硫过滤一体化装置中,通过将v形双床独立布置,使得装置占地面积较小,且提高了其过滤效率,通过采用不同粒径的脱硫剂滤料,可在满足脱硫的同时,也可满足除尘要求。

    附图说明

    图1是本实用新型提供的正视图。

    图2是本实用新型提供的下段俯视图。

    图3是本实用新型提供的上段俯视图。

    图4是本实用新型提供的移动床结构示意图。

    1-脱硫塔本体,2-烟气进口,3-烟气出口,4-一级移动床,5-二级移动床,6-第一隔板,7-一级挡料墙,8-二级挡料墙,9-第二隔板,10-不通气密封板,11-防漏网,12-一级滤料进料口,13-二级滤料进料口,14-一级滤料下料仓,15-二级滤料下料仓,16-第三隔板,17-一级滤料下料口,18-二级滤料下料口,19-脱硫塔底部隔板。

    具体实施方式

    为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。

    如图1所示,根据本实用新型的一个典型实施方式,提供了一种脱硫过滤一体化装置,包括脱硫塔本体1,脱硫塔本体1侧面设置有烟气进口2和烟气出口3,脱硫塔内部设置有移动床,烟气从烟气进口2进入脱硫塔本体1,流经移动床后从烟气出口3排出,移动床为独立布置的双移动床,包括截面均为“v”形的一级移动床4和二级移动床5,一级移动床4和二级移动床5的缩口部靠近或相接,并在靠近或相接处设置第一隔板6,一级移动床4和二级移动床5的两侧分别设置有用于放置滤料的百叶窗式一级挡料墙7和二级挡料墙8。在本实施方式中,脱硫塔本体1外形为矩形或其他类似形状,挡料墙采用可透气的百叶窗式,并按“<”形设计形成一级移动床4,按“>”形设计形成二级移动床5,再将两个移动床的缩口部靠近或相接,其中间设置竖向第一隔板6将两个移动床隔离,由此形成两个独立布置移动床,在移动床内填充脱硫剂滤料,烟气分别经过两个移动床,以达到脱硫过滤效果。采用“v”形双移动床独立布置可大大提高脱硫装置的内部空间使用率,减少了装置的占地面积。另一方面,百叶窗式的挡料墙可减少烟气的流动的阻力。如在其中一个移动床中填充除尘过滤料,可使得装置在进行烟气脱硫时,可兼顾过滤烟气中的粉尘,以适用于多种烟气,并可提高了设备的适用性。

    优选的实施方式,沿脱硫塔本体1高度方向设置有至少一个第二隔板9,第二隔板9将脱硫塔本体1分隔为两段或两段以上,每一段内均设置有的双移动床,第二隔板9上开有供相邻两段之间的烟气通过的烟气通道。使用第二隔板9将脱硫塔沿高度分成两段及两端以上,在不增加装置体积的情况下,可使得烟气经过多次过滤,极大的提高装置的过滤效率。

    优选的实施方式,脱硫塔的两段之间设置过渡段,过渡段内设置有双移动床,每个移动床两侧设置有用于放置滤料的不通气密封板10。通过增加过渡段内的气流阻力,可使烟气完整的经过各个移动床,以提高装置的整体净化效率。

    优选的实施方式,过渡段高度h≥3(l1 l2),l1为一级移动床4厚度,l2为二级移动床5厚度。增加过渡段的高度可提高过渡段内的气流阻力,优选的过渡段高度h≥3(l1 l2),其中l1为一级移动床4厚度,l2为二级移动床5厚度。

    优选的实施方式,一级挡料墙7的百叶水平夹角范围为30°~60°,二级挡料墙8的百叶水平夹角范围为45°~80°。一般一级挡料墙7的百叶窗水平夹角不大于二级挡料墙8的百叶窗水平夹角。滤料粒径相同时,两个挡料墙的百叶窗水平夹角相同。

    优选的实施方式,一级挡料墙7和二级挡料墙8外侧设置有防漏网11,防漏网11采用孔径为0.5~0.75倍脱硫剂滤料直径的金属丝网。防漏网11可防止移动车中的小粒径过滤料从挡料墙的缝隙中掉出,减少了过滤料的浪费,极大的节约了能源。

    优选的实施方式,脱硫塔本体1顶部分别设置一级滤料进料口12和二级滤料进料口13,一级滤料进料口12连接一级滤料下料仓14,二级滤料进料口13连接二级滤料下料仓15,一级滤料下料仓14和二级滤料下料仓15之间通过第三隔板16隔开;一级滤料下料仓14连通一级移动床4,二级滤料下料仓15连通二级移动床5;脱硫塔底部设置有分别与一级移动床4和二级移动床5相通的一级滤料下料口和二级滤料下料口18。通过进料口及下料仓可方便的往移动床添加添加滤料,移动脱硫塔底部隔板19可方便控制各移动床下料口的开合状态,通过以上设置可方便更换滤料,使装置操作更加简便,提升了工作效率。

    优选的实施方式,一级滤料下料仓14和二级滤料下料仓15中设有便于下料的斜板。斜板角度应至少大于脱硫剂安息角,以方便下料。

    优选的实施方式,一级滤料下料口和二级滤料下料口18设置为锥形。下料口为锥形,水平夹角斜板角度应至少大于脱硫剂安息角。本实施方式可使废料更容易排出,使装置操作更加简便

    根据本实用新型的一个具体典型方面,现提供如下实施方式:

    如图1所示,双移动床采用相同或不同粒径的脱硫剂滤料,一级移动床4的脱硫剂滤料选用颗粒直径0.5mm~6mm,厚度l1为200mm~600mm,二级移动床5的脱硫剂滤料选用颗粒直径2mm~8mm,厚度l2为400mm~800mm;一级移动床4的百叶窗式挡料墙百叶水平夹角选用范围30°~60°,二级移动床5的百叶窗式挡料墙百叶窗水平夹角为45°~80°。

    脱硫塔有上下两段,每段之间由第二隔板9隔开,为防止烟气沿移动床短路,每段移动床之间设过渡段,过渡段阻力应大于烟气经过的所有移动床阻力,选用高度h≥3(l1 l2),过渡段不设百叶窗,设置不通气密封板10。

    在本实施例中,烟气经过进口分两侧进入脱硫塔下段一级移动床4,经初步脱硫除尘后分两侧进入下段二级移动床5进行二次脱硫除尘,经二次脱硫除尘后的烟气上升经过上段新鲜的二级移动床5,进行三次脱硫除尘,最后经过上段新鲜一级移动床4,进行最终的脱硫精滤,洁净气经过烟气出口3排出。当脱硫塔大于两段时,烟气经过的最后移动床应为小粒径脱硫剂滤料。

    本实施例测试数据如下:

    数据1.温度250℃,so2含量600mg/nm3,粉尘含量800mg/nm3,粉尘平均粒径10μm。采用cao基脱硫剂,一级脱硫剂颗粒粒径选用0.5mm,二级脱硫剂粒径选用6mm;表观气速0.3m/s;一级移动床4选用厚度l1=200mm,二级移动床5选用厚度l2=400mm;一级移动床4空速选用800h-1,二级移动床5空速选用400h-1;一级移动床4移动速率2m/h,二级移动床5移动速率4m/h;结果,so2去除率为96%,粉尘去除率为99%,压降1740pa.

    数据2.温度250℃,so2含量600mg/nm3,粉尘含量800mg/nm3,粉尘平均粒径10μm。采用cao基脱硫剂,一级脱硫剂颗粒粒径选用2mm,二级脱硫剂粒径选用6mm;表观气速0.3m/s;一级移动床4选用厚度l1=200mm,二级移动床5选用厚度l2=400mm;一级移动床4空速选用800h-1,二级移动床5空速选用400h-1;一级移动床4移动速率2m/h,二级移动床5移动速率4m/h;结果,so2去除率为93%,粉尘去除率为96%,压降1020pa.

    数据3.温度250℃,so2含量600mg/nm3,粉尘含量800mg/nm3,粉尘平均粒径10μm。采用cao基脱硫剂,一级脱硫剂颗粒粒径选用6mm,二级脱硫剂粒径选用6mm;表观气速0.3m/s;一级移动床4选用厚度l1=200mm,二级移动床5选用厚度l2=400mm;一级移动床4空速选用800h-1,二级移动床5空速选用400h-1;一级移动床4移动速率2m/h,二级移动床5移动速率4m/h;结果,so2去除率为87%,粉尘去除率为82%,压降410pa.

    数据4.温度250℃,so2含量600mg/nm3,粉尘含量800mg/nm3,粉尘平均粒径10μm。采用cao基脱硫剂,一级脱硫剂颗粒粒径选用6mm,二级脱硫剂粒径选用6mm;表观气速0.3m/s;一级移动床4选用厚度l1=400mm,二级移动床5选用厚度l2=400mm;两级级脱硫剂滤料移动床空速选用400h-1;两级脱硫剂滤料移动床移动速率2m/h;结果,so2去除率为91%,粉尘去除率为85%,压降690pa.

    以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。


    技术特征:

    1.一种脱硫过滤一体化装置,包括脱硫塔本体,脱硫塔本体侧面设置有烟气进口和烟气出口,脱硫塔内部设置有移动床,烟气从所述烟气进口进入脱硫塔本体,流经移动床后从烟气出口排出,其特征在于:所述移动床为独立布置的双移动床,包括截面均为“v”形的一级移动床和二级移动床,一级移动床和二级移动床的缩口部靠近或相接,并在靠近或相接处设置第一隔板,所述一级移动床和二级移动床的两侧分别设置有用于放置滤料的百叶窗式一级挡料墙和二级挡料墙。

    2.根据权利要求1所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:沿所述脱硫塔本体高度方向设置有至少一个第二隔板,第二隔板将所述脱硫塔本体分隔为两段或两段以上,每一段内均设置有所述的双移动床,第二隔板上开有供相邻两段之间的烟气通过的烟气通道。

    3.根据权利要求2所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:脱硫塔的两段之间设置过渡段,过渡段内设置有双移动床,每个移动床两侧设置有用于放置滤料的不通气密封板。

    4.根据权利要求3所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:过渡段高度h≥3(l1 l2),l1为一级移动床厚度,l2为二级移动床厚度。

    5.根据权利要求1、2或3所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:所述的一级挡料墙的百叶水平夹角范围为30°~60°,二级挡料墙的百叶水平夹角范围为45°~80°。

    6.根据权利要求4所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:所述一级挡料墙和二级挡料墙外侧设置有防漏网,防漏网采用孔径为0.5~0.75倍脱硫剂滤料直径的金属丝网。

    7.根据权利要求5所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:所述脱硫塔本体顶部分别设置一级滤料进料口和二级滤料进料口,一级滤料进料口连接一级滤料下料仓,二级滤料进料口连接二级滤料下料仓,一级滤料下料仓和二级滤料下料仓之间通过第三隔板隔开;一级滤料下料仓连通一级移动床,二级滤料下料仓连通二级移动床;所述脱硫塔底部设置有分别与一级移动床和二级移动床相通的一级滤料下料口和二级滤料下料口。

    8.根据权利要求6所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:一级滤料下料仓和二级滤料下料仓中设有便于下料的斜板。

    9.根据权利要求7所述的脱硫过滤一体化装置,其特征在于:所述的一级滤料下料口和二级滤料下料口设置为锥形。

    技术总结
    本实用新型涉及一种脱硫过滤一体化装置,包括脱硫塔本体,脱硫塔本体侧面设置有烟气进口和烟气出口,脱硫塔内部设置有移动床,烟气从烟气进口进入脱硫塔本体,流经移动床后从烟气出口排出,移动床为独立布置的双移动床,包括截面均为“V”形的一级移动床和二级移动床,一级移动床和二级移动床的缩口部靠近或相接,并在靠近或相接处设置第一隔板,一级移动床和二级移动床的两侧分别设置有用于放置滤料的百叶窗式一级挡料墙和二级挡料墙。在本实用新型中,通过将“V”形双床独立布置,使得装置占地面积较小,并且大大提高了过滤效率。

    技术研发人员:闫龙;张翠
    受保护的技术使用者:中化二建集团有限公司
    技术研发日:2019.06.11
    技术公布日:2020.04.03

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