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CN112221286A - 烟气处理用深度吸收塔及烟气处理系统、工艺 - Google Patents

烟气处理用深度吸收塔及烟气处理系统、工艺 Download PDF

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CN112221286A
CN112221286A CN202010936489.9A CN202010936489A CN112221286A CN 112221286 A CN112221286 A CN 112221286A CN 202010936489 A CN202010936489 A CN 202010936489A CN 112221286 A CN112221286 A CN 112221286A
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flue gas
absorption tower
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tower
absorption
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CN202010936489.9A
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施程亮
李克海
唐永超
卢新军
柳杨
涂林
陆敏
孙晓怡
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Sinopec Engineering Group Co Ltd
Sinopec Ningbo Engineering Co Ltd
Sinopec Ningbo Technology Research Institute
Original Assignee
Sinopec Engineering Group Co Ltd
Sinopec Ningbo Engineering Co Ltd
Sinopec Ningbo Technology Research Institute
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Abstract

本发明涉及一种烟气处理用深度吸收塔及系统、工艺，本发明的深度吸收塔及烟气处理系统、工艺能够适用烟气大范围的工况波动，具有广泛的适应性；深度除尘除雾采用雾化喷嘴，通过碰撞形成大粒径微团，和二级除尘除雾器组合应用，降低了深度除尘除雾成本；水雾喷淋及水帘喷淋段采用液位控制的溢流管，降低了系统控制的复杂性；烟气冷凝设置在主吸收流程下游，分别采用了列管式、绕管式或板式换热器的两级冷却，既避免了冷却器堵塞，又大幅提高了换热效率，降低了设备规格，同时冷却介质采用工业循环水满足烟气冷凝要求，无需额外设置冷源；烟气冷凝的设置大幅降低了系统补充水的消耗。

Description

烟气处理用深度吸收塔及烟气处理系统、工艺
技术领域
本发明涉及烟气净化工艺，具体指一种烟气深度脱硫除尘用深度吸收塔及烟气处理系统、工艺。
背景技术
近年来，随着环境问题日的益严重，国家对环保问题也越发重视，并不断提高大气污染区排放标准。为满足日益严苛的污染物排放标准要求，需要不断完善和改进工业生产中各种排放烟气后续处理技术。
大气污染是指由于人类的活动或自然过程导致的某些物质进入大气中，呈现足够的浓度，并持续一定的时间，达到了危害人体健康及环境的程度。其中硫化物、粉尘、飞灰、液滴、烟雾等是大气污染的重要组成部分，如何净化烟气中的硫化物，消除排放烟气中的颗粒物、烟雾，甚至是微米级及亚微米级的颗粒物，以满足环保要求，成为当下人们在烟气脱硫除尘除雾技术领域关注的重点之一。
石油炼制工业排放的烟气在大气污染物排放中占据大量的比例，其中催化裂化装置再生器排放的烟气又是炼厂最大的空气污染源，其烟气中包括颗粒物、硫氧化物、氮氧化物和一氧化碳等。催化裂化再生烟气具有硫含量波动范围广、颗粒物粒径范围大，亚微米级以下颗粒物含量多等特点。
传统的烟气脱硫除尘除雾技术，缺乏系统的研究和配置，对亚微米级颗粒物处理效率低，随着烟气工况的改变或烟气中亚微米级颗粒物含量的增多，往往会导致脱硫除尘除雾效率满足不了指标要求。如公开号为CN108079762A的中国发明专利申请所公开的《烟气脱硫系统和使用该烟气脱硫系统进行烟气脱硫的方法》，烟气未经除尘，直接进入烟气换热器，极易造成烟气换热器堵塞，造成装置能耗增加甚至停车；烟气直接与大量急冷循环液接触，操作工况的剧烈变化，导致脱硫效率的大幅波动，不利于烟气的达标排放；经激冷后烟气水平进入脱硫塔，极易造成烟气中颗粒物的在水平段的积累板结；同时烟气脱硫系统仅仅设置了一层除沫器，无法对烟气中的颗粒物形成有效吸收，对亚微米级及以下粒径的颗粒物无法捕集。
发明内容
本发明所要解决的第一个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种针对硫含量波动范围广、颗粒物粒径范围大的烟气净化效果好的烟气处理用深度吸收塔。
本发明所要解决的第二个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种应用有上述深度吸收塔的烟气处理系统，该系统能适应广泛的烟气脱硫及深度除尘除雾工艺，且烟气净化效果好。
本发明所要解决的第三个技术问题是针对现有技术的现状，提供一种上述烟气处理系统的烟气处理工艺。
本发明解决至少一个上述技术问题所采用的技术方案为：一种烟气处理用深度吸收塔，包括塔体，其特征在于：具有自下而上依次布置的水帘喷淋段、一级除尘除雾段、水雾喷淋段、二级除尘除雾段，所述塔体的底部为集液塔釜、顶部具有烟气出口；
所述塔体侧部具有位于塔釜上方、水帘喷淋段下方的烟气入口，该烟气入口与所述塔体轴线呈40°～60°角；
所述水帘喷淋段的底部形成有能将水帘喷淋段与下方区域分隔开的第一集液槽，所述水帘喷淋段设置有穿过第一集液槽的底壁竖向延伸的升气孔，该升气孔供第一集液槽下方的气体沿升气孔向上进入水帘喷淋段；所述水帘喷淋段顶部设置有对应各升气孔布置的水帘喷嘴；
所述水雾喷淋段的底部形成有能将水雾喷淋段与下方的水帘喷淋段分隔开的第二集液槽，所述水雾喷淋段设置有穿过第二集液槽的底壁竖向延伸的升气管，该升气管供第二集液槽下方的气体沿升气管向上进入水雾喷淋段，所述升气管的横截面积大于升气孔的横截面积，且所述升气管上方盖至有尖端朝上的伞状盖帽；所述水雾喷淋段中填充有位于升气管上方的填料，该填料上方设置有水雾喷嘴。
优选地，所述的升气孔为若干个且绕塔体中心外围呈回形布置，所述升气孔上方设置有横向且并排布置的三条水帘吸收液分配管，所述水流喷嘴设于水帘吸收液分配管上且与升气孔一一对应、在升气孔顶部形成能覆盖升气孔上端口的水帘。上述结构有利于提高烟气净化效果。
优选地，所述水帘喷淋段设置有能将第一集液槽的积液导致塔釜的溢流管，该溢流管上部设置有喇叭口，该喇叭口的上端截面面积为下段截面面积1.5倍，该溢流管下部延伸至主塔釜。
优选地，所述的升气管为矩形，六根升气管分两排布置；所述升气管上方设置有横向且并排布置的三条水洗吸收液分配管，所述水雾喷嘴设于水洗吸收液分配管上。
进一步优选，所述中间的水洗吸收液分配管长度大于两侧的水洗吸收液分配管长度，且位于中间的水洗吸收液分配管分别通过导液管与位于两侧的水洗吸收液分配管相连通，所述水雾喷嘴为若干个且分别连接在水洗吸收液分配管上，各水洗吸收液分配管共同排布呈内外套置的两环形喷淋区域。
一种应用有上述烟气处理用深度吸收塔的烟气处理系统，其特征在于：包括主吸收塔及所述的深度吸收塔，所述主吸收塔设于深度吸收塔的上游且用于对烟气进行激冷处理以及对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收，所述深度吸收塔的烟气入口与主吸收塔的输出端相连接，所述深度吸收塔的烟气出口处设置有能根据装置配置将烟气加热至需要温度的烟气加热器。
优选地，所述主吸收塔具有相互连通的上部及下部，所述上部用于对烟气进行激冷处理，所述下部通过设置大口径喷嘴形成能与烟气进行湍冲接触的泡沫区，用于对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收。
一种应用有上述烟气处理系统的烟气处理工艺，其特征在于包括以下步骤：
由界区送来的排放烟气温度150℃～300℃，首先进入主吸收塔，来自吸收塔循环泵的循环吸收液在主吸收塔上部内壁形成一层液膜，以避免高温烟气对主吸收塔的影响，并同时对烟气进行激冷。烟气随后进入主吸收塔的下部，循环吸收液在主吸收塔下部经大口径喷嘴相对烟气逆向喷出，在主吸收塔下塔形成泡沫区，烟气逆向穿过泡沫区，与循环吸收液中气液相微团发生碰撞，从而使烟气中大部分的SO2和颗粒物富集至循环吸收液中。出主吸收塔饱和烟气温度为50℃～80℃，烟气及循环吸收液经连接段倾斜进入深度吸收塔，烟气沿深度吸收塔自下而上流动，循环吸收液进入深度吸收塔塔釜，经吸收塔循环泵加压至0.3～1.0Mpa(g)后，分为三股，一股送至主吸收塔上部作为激冷吸收液，另一股送至主吸收塔下部作为主循环吸收液，第三股送出界区作为外排废水，以避免硫酸盐及颗粒物在吸收液中的富集影响脱硫除尘效果。激冷吸收液、主循环吸收液及外排废水质量流量比为1:(10～100):1，并根据烟气温度、烟气中尘含量等因素相应调整。
烟气在深度吸收塔内，首先通过设置的水帘喷淋段升气孔进入水帘喷淋段，水帘喷淋段每个升气孔上方均设置有水帘喷嘴，经冷却的水帘吸收液通过水帘喷嘴在每个升气孔上方形成完整的水膜，烟气穿出水膜，与水帘吸收液传热降温至47℃～57℃，并进一步消除烟气中的SO2、颗粒物及夹带的泡沫后，送至一级除尘除雾器，水帘吸收段底部抽出的吸收液送至水帘循环泵加压至0.3～1.0Mpa(g)，经水帘吸收液冷却器冷却至45℃～55℃后送至水帘喷嘴；水帘吸收液冷却器为列管式换热器。
烟气通过一级除尘除雾器，清除烟气中微米级以上颗粒物及泡沫夹带后，经水雾喷淋段升气孔进入水雾喷淋段。水雾喷淋段设置有雾化喷嘴，经冷却的水雾吸收液经雾化喷嘴在水雾喷淋段形成粒径约100～500μm的雾滴，烟气穿过水雾喷淋段时，一方面与水雾吸收液传热降温至42℃～52℃，另一方面烟气中的亚微米级颗粒物与雾化吸收液不断碰撞，形成了大粒径微团，吸附溶解在水雾吸收液中，同时也进一步消除烟气中的SO2，之后烟气进入二级除尘除雾器，水雾喷淋段底部抽出的吸收液送至水雾循环泵加压至0.3～1.0Mpa(g)，经水雾吸收液冷却器冷却至40℃～50℃后送至水雾喷嘴。水雾吸收液冷却器为板式换热器或绕管式换热器。
烟气通过二级除尘除雾器，进一步去除在水雾喷淋段形成的大粒径微团及烟气中夹带的水雾，并经烟气加热器加热后，送出界区，烟气中SO2含量控制在5mg/Nm3以内，颗粒物含量控制在5mg/Nm3以内。
烟气加热器为高效绕管式换热器，根据工厂装置配置选择蒸汽加热、热水加热或其它加热热媒。
来自界区的补充水，送至深度吸收塔水雾喷淋段，作为系统补充水。
来自界区的碱液，分别送至吸收塔循环泵、水帘循环泵、水雾循环泵的吸入口管线。
较好的，调节送至吸收塔循环泵入口的碱液流量，控制循环吸收液pH值在5～9。调节送至水帘循环泵入口的碱液流量，控制水帘吸收液pH值在6～10。调节送至水雾循环泵入口的碱液流量，控制水雾吸收液pH值在6～10。
为避免水雾吸收液中颗粒物及硫酸盐的富集，水雾喷淋段设置有溢流管线，自流至水帘喷淋段；为避免水帘吸收液中颗粒物及硫酸盐的富集，水帘喷淋段设置有溢流管线，自流至深度吸收塔塔釜。
优选地，控制所述循环吸收液中可溶解性盐(以SO4 2-计)含量低于6％wt～10％wt，颗粒物浓度低于3～5g/L。
优选地，控制所述循环吸收液、水帘吸收液、水雾吸收液中颗粒物浓度比值为(100～400):(10～20):1。
与现有技术相比，本发明的优点在于：本发明的深度吸收塔及烟气处理系统、工艺能够适用烟气大范围的工况波动，具有广泛的适应性；深度除尘除雾采用雾化喷嘴，通过碰撞形成大粒径微团，和二级除尘除雾器组合应用，降低了深度除尘除雾成本；水雾喷淋及水帘喷淋段采用液位控制的溢流管，降低了系统控制的复杂性；烟气冷凝设置在主吸收流程下游，分别采用了列管式、绕管式或板式换热器的两级冷却，既避免了冷却器堵塞，又大幅提高了换热效率，降低了设备规格，同时冷却介质采用工业循环水满足烟气冷凝要求，无需额外设置冷源；烟气冷凝的设置大幅降低了系统补充水的消耗。
附图说明
图1为本发明实施例深度吸收塔的结构示意图；
图2为本发明实施例水帘喷淋段的设置图；
图3为本发明实施例水雾喷淋段升气孔的设置图；
图4为本发明实施例水雾喷淋段水雾喷嘴的设置图；
图5为本发明实施例烟气处理系统的工艺流程图。
具体实施方式
以下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
如图1～4所示，本实施例的深度吸收塔1包括烟气入口11、水帘喷淋段12、一级除尘除雾器13、水雾喷淋段14、二级除尘除雾器15、烟气出口16、水雾水雾喷淋段溢流管17、水帘水雾喷淋段溢流管18、塔釜19。水帘喷淋段12、一级除尘除雾器13、水雾喷淋段14、二级除尘除雾器15自下而上布置，相应的，烟气自烟气入口11进入塔体后自下而上流动。
烟气入口11设置在深度吸收塔1下部，与塔体夹角a为45°；
水帘喷淋段12下部设置有水帘喷淋段升气孔121、水帘吸收液抽出口124，水帘喷淋段12上部设置有水帘吸收液分配管122及水帘喷嘴123；
水帘吸收液分配管122与塔体为法兰连接，水帘吸收液分配管为三根；
水帘喷嘴123与水帘喷淋段升气孔121为一一对应，水帘喷嘴123与水帘喷淋段升气孔121在塔体内为矩形设置；
水帘喷淋段12设置有溢流管18，溢流管18上部设置有喇叭口，喇叭口上端截面面积为下段截面面积1.5倍，下部设置延伸管延伸至主吸收塔塔釜19下部；
水帘喷淋段12上部设置有一级除尘除雾器13；
一级除尘除雾器13上部设置有水雾喷淋段14，水雾喷淋段14下部设置有水雾喷淋段升气管141、水雾吸收液抽出口145，补充水口144，中部设置有填料层142，上部设置有水雾吸收液分配管143及水雾喷嘴144；
水雾喷淋段升气管141为矩形，在塔体1内均匀设置；
水雾吸收液分配管143与塔体1为法兰连接，水雾吸收液分配管143设置为三根；
水雾喷嘴144为雾化喷嘴，水雾吸收液经水雾喷嘴144在水雾喷淋段形成粒径约100～500μm的雾化吸收液；
水雾喷淋段14设置有溢流管17，溢流管17上部设置有喇叭口，喇叭口上端截面面积为下段截面面积1.5倍，下部设置延伸管，延伸至水帘喷淋段12液位以下；
水雾喷淋段14上部设置有二级除尘除雾器15；
水雾吸收液分配管143间设置连通管，连通管为法兰连接；
水雾喷嘴144在塔体1内为环形设置，实现对塔截面的均匀覆盖。
如图5所示，本实施例应用有上述烟气处理用深度吸收塔的烟气处理系统包括主吸收塔1及深度吸收塔2，主吸收塔1设于深度吸收塔2的上游且用于对烟气进行激冷处理以及对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收，深度吸收塔2的烟气入口11与主吸收塔1的输出端相连接，深度吸收塔2的烟气出口16处设置有能根据装置配置将烟气加热至需要温度的烟气加热器8。
主吸收塔1具有相互连通的上部21及下部22，上部21用于对烟气进行激冷处理，下部22通过设置大口径喷嘴形成能与烟气进行湍冲接触的泡沫区，用于对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收。
本实施例应用有上述烟气处理系统的烟气处理方法为：
由催化裂化界区送来的烟气温度为180℃，压力约4KpaG，烟气中SO2含量约3520mg/Nm3(湿基，下同)，粉尘含量约230mg/Nm3，烟气首先进入主吸收塔2，来自吸收塔循环泵3的循环吸收液在主吸收塔2上部内壁形成一层液膜，降低高温烟气对主吸收塔2的影响，并同时对烟气进行激冷。烟气随后进入主吸收塔2的下部，循环吸收液在主吸收塔2下部经大口径喷嘴相对烟气逆向喷出，在主吸收塔2下塔形成泡沫区，烟气逆向穿过泡沫区，与循环吸收液中气液相微团发生碰撞，从而使烟气中大部分的SO2和颗粒物富集至循环吸收液中。
出主吸收塔2的饱和烟气温度为58℃，烟气中SO2含量约168mg/Nm3，粉尘含量约40mg/Nm3，烟气及循环吸收液经连接段倾斜进入深度吸收塔1，烟气沿深度吸收塔自下而上流动，循环吸收液进入深度吸收塔塔釜18，循环吸收液中可溶解性盐(以SO4 2-计)含量为5.5％wt，颗粒物浓度为1.5g/L，经吸收塔循环泵3加压至0.3～1.0Mpa(g)后，分为三股，一股送至主吸收塔2上部作为激冷吸收液，另一股送至主吸收塔2下部作为主循环吸收液，第三股送出界区作为外排废水，以避免硫酸盐及颗粒物在吸收液中的富集影响脱硫除尘效果。激冷吸收液、主循环吸收液及外排废水质量流量比为1:20:1；
烟气在深度吸收塔2内，首先通过设置的水帘喷淋段升气孔121进入水帘喷淋段12，水帘喷淋段12每个升气孔121上方均设置有水帘喷嘴123，经冷却的水帘吸收液通过水帘喷嘴123在每个升气孔121上方形成完整的水膜，烟气穿出水膜，与水帘吸收液传热降温至53℃，并进一步消除烟气中的SO2、颗粒物及夹带的泡沫后，送至一级除尘除雾器13，水帘吸收段12底部抽出的吸收液，水帘吸收液中可溶解性盐(以SO4 2-计)含量为0.3％wt，颗粒物浓度为0.15g/L，送至水帘循环泵4加压至0.3～1.0Mpa(g)，经水帘吸收液冷却器6冷却至45℃～55℃后送至水帘喷嘴123；水帘吸收液冷却器6为列管式换热器。
烟气通过一级除尘除雾器13，清除烟气中微米级以上颗粒物及泡沫夹带后，烟气中SO2含量约20mg/Nm3，粉尘含量约20mg/Nm3，经水雾喷淋段升气孔进入水雾喷淋段14。水雾喷淋段14设置有雾化喷嘴144，经冷却的水雾吸收液经水雾喷嘴144在水雾喷淋段14形成粒径约～300μm的雾滴，烟气穿过水雾喷淋段14时，一方面与水雾吸收液传热降温至47℃，另一方面烟气中的亚微米级颗粒物与雾化吸收液不断碰撞，形成了大粒径微团，吸附溶解在水雾吸收液中，同时也进一步消除烟气中的SO2，之后烟气进入二级除尘除雾器15，水雾喷淋段14底部抽出的吸收液中可溶解性盐(以SO4 2-计)含量为0.02％wt，颗粒物浓度为0.01g/L，送至水雾循环泵5加压至0.3～1.0Mpa(g)，经水雾吸收液冷却器7冷却至40℃～50℃后送至水雾喷嘴144。水雾吸收液冷却器7为板式换热器或绕管式换热器。
烟气通过二级除尘除雾器15，进一步去除在水雾喷淋段形成的大粒径微团及烟气中夹带的水雾，最终排放烟气中SO2含量约10mg/Nm3，粉尘含量约5mg/Nm3，并经烟气加热器8加热后，送出界区，烟气中SO2含量控制在5mg/Nm3以内，颗粒物含量控制在5mg/Nm3以内。
烟气加热器8为高效绕管式换热器，利用90℃热水作为加热介质。
来自界区的补充水，送至深度吸收塔水雾喷淋段14，作为系统补充水。
来自界区的碱液，作为吸收溶剂分别送至吸收塔循环泵3、水帘循环泵4、水雾循环泵5的入口管线。调节送至吸收塔循环泵3入口的碱液流量，控制循环吸收液pH值在5～9。调节送至水帘循环泵4入口的碱液流量，控制水帘吸收液pH值在6～10。调节送至水雾循环泵5入口的碱液流量，控制水雾吸收液pH值在6～10。
为避免水雾吸收液中颗粒物及硫酸盐的富集，水雾喷淋段14设置有溢流管线16，自流至水帘喷淋段12；为避免水帘吸收液中颗粒物及硫酸盐的富集，水帘喷淋段12设置有溢流管线17，自流至深度吸收塔塔釜19。
控制循环吸收液中可溶解性盐(以SO4 2-计)含量低于6％wt，颗粒物浓度低于3g/L。控制循环吸收液、水帘吸收液、水雾吸收液中颗粒物浓度比值为100:10:1。

Claims (9)

1.一种烟气处理用深度吸收塔，包括塔体，其特征在于：具有自下而上依次布置的水帘喷淋段、一级除尘除雾段、水雾喷淋段、二级除尘除雾段，所述塔体的底部为集液塔釜、顶部具有烟气出口；
所述塔体侧部具有位于塔釜上方、水帘喷淋段下方的烟气入口，该烟气入口与所述塔体轴线呈40°～60°角；
所述水帘喷淋段的底部形成有能将水帘喷淋段与下方区域分隔开的第一集液槽，所述水帘喷淋段设置有穿过第一集液槽的底壁竖向延伸的升气孔，该升气孔供第一集液槽下方的气体沿升气孔向上进入水帘喷淋段；所述水帘喷淋段顶部设置有对应各升气孔布置的水帘喷嘴；
所述水雾喷淋段的底部形成有能将水雾喷淋段与下方的水帘喷淋段分隔开的第二集液槽，所述水雾喷淋段设置有穿过第二集液槽的底壁竖向延伸的升气管，该升气管供第二集液槽下方的气体沿升气管向上进入水雾喷淋段，所述升气管的横截面积大于升气孔的横截面积，且所述升气管上方盖至有尖端朝上的伞状盖帽；所述水雾喷淋段中填充有位于升气管上方的填料，该填料上方设置有水雾喷嘴。
2.根据权利要求1所述的烟气处理用深度吸收塔，其特征在于：所述的升气孔为若干个且绕塔体中心外围呈回形布置，所述升气孔上方设置有横向且并排布置的三条水帘吸收液分配管，所述水流喷嘴设于水帘吸收液分配管上且与升气孔一一对应、在升气孔顶部形成能覆盖升气孔上端口的水帘。
3.根据权利要求2所述的烟气处理用深度吸收塔，其特征在于：所述水帘喷淋段设置有能将第一集液槽的积液导致塔釜的溢流管，该溢流管上部设置有喇叭口，该喇叭口的上端截面面积为下段截面面积1.5倍，该溢流管下部延伸至主塔釜。
4.根据权利要求1所述的烟气处理用深度吸收塔，其特征在于：所述的升气管为矩形，六根升气管分两排布置；所述升气管上方设置有横向且并排布置的三条水洗吸收液分配管，所述水雾喷嘴设于水洗吸收液分配管上。
5.根据权利要求4所述的烟气处理用深度吸收塔，其特征在于：所述中间的水洗吸收液分配管长度大于两侧的水洗吸收液分配管长度，且位于中间的水洗吸收液分配管分别通过导液管与位于两侧的水洗吸收液分配管相连通，所述水雾喷嘴为若干个且分别连接在水洗吸收液分配管上，各水洗吸收液分配管共同排布呈内外套置的两环形喷淋区域。
6.一种应用有权利要求1～5中任一权利要求所述烟气处理用深度吸收塔的烟气处理系统，其特征在于：包括主吸收塔及所述的深度吸收塔，所述主吸收塔设于深度吸收塔的上游且用于对烟气进行激冷处理以及对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收，所述深度吸收塔的烟气入口与主吸收塔的输出端相连接，所述深度吸收塔的烟气出口处设置有能根据装置配置将烟气加热至需要温度的烟气加热器。
7.根据权利要求6所述的烟气处理系统，其特征在于：所述主吸收塔具有相互连通的上部及下部，所述上部用于对烟气进行激冷处理，所述下部通过设置大口径喷嘴形成能与烟气进行湍冲接触的泡沫区，用于对烟气中的颗粒进行捕集和反应吸收。
8.一种应用有权利要求6或7所述烟气处理系统的烟气处理工艺，其特征在于包括以下步骤：
由界区送来的排放烟气首先进入主吸收塔，来自吸收塔循环泵的循环吸收液在主吸收塔上部内壁形成一层液膜，以避免高温烟气对主吸收塔的影响，并同时对烟气进行激冷；烟气随后进入主吸收塔的下部，循环吸收液在主吸收塔下部经大口径喷嘴相对烟气逆向喷出，在主吸收塔下塔形成泡沫区，烟气逆向穿过泡沫区，与循环吸收液中气液相微团发生碰撞，从而使烟气中大部分的SO2和颗粒物富集至循环吸收液中；出主吸收塔饱和烟气及循环吸收液倾斜进入深度吸收塔，烟气沿深度吸收塔自下而上流动，循环吸收液进入深度吸收塔塔釜，经吸收塔循环泵加压后分为三股，一股送至主吸收塔上部作为激冷吸收液，另一股送至主吸收塔下部作为主循环吸收液，第三股送出界区作为外排废水，以避免硫酸盐及颗粒物在吸收液中的富集影响脱硫除尘效果；
烟气在深度吸收塔内，首先通过设置的水帘喷淋段升气孔进入水帘喷淋段，水帘喷淋段每个升气孔上方均设置有水帘喷嘴，经冷却的水帘吸收液通过水帘喷嘴在每个升气孔上方形成完整的水膜，烟气穿出水膜，与水帘吸收液传热降温至47℃～57℃，并进一步消除烟气中的SO2、颗粒物及夹带的泡沫后，送至一级除尘除雾器，水帘吸收段底部抽出的吸收液送至水帘循环泵加压后再经水帘吸收液冷却器冷却后送至水帘喷嘴；
烟气通过一级除尘除雾器，清除烟气中微米级以上颗粒物及泡沫夹带后，经水雾喷淋段升气孔进入水雾喷淋段；水雾喷淋段设置有雾化喷嘴，经冷却的水雾吸收液经雾化喷嘴在水雾喷淋段形成粒径约100～500μm的雾滴，烟气穿过水雾喷淋段时，一方面与水雾吸收液传热降温，另一方面烟气中的亚微米级颗粒物与雾化吸收液不断碰撞，形成了大粒径微团，吸附溶解在水雾吸收液中，同时也进一步消除烟气中的SO2，之后烟气进入二级除尘除雾器，水雾喷淋段底部抽出的吸收液送至水雾循环泵加压后再经水雾吸收液冷却器冷却后送至水雾喷嘴；
烟气通过二级除尘除雾器，进一步去除在水雾喷淋段形成的大粒径微团及烟气中夹带的水雾，并经烟气加热器加热后，送出界区，烟气中SO2含量控制在5mg/Nm3以内，颗粒物含量控制在5mg/Nm3以内。
9.根据权利要求8所述的烟气处理方法，其特征在于：所述激冷吸收液、主循环吸收液及外排废水质量流量比为1:(10～100):1。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114392639A (zh) * 2021-12-29 2022-04-26 中石化宁波工程有限公司 一种催化裂化烟气余热利用耦合脱硫湿烟雨消除工艺
CN114768481A (zh) * 2021-12-29 2022-07-22 中石化宁波工程有限公司 一种催化裂化烟气余热利用耦合脱硫湿烟雨消除技术
CN117695792A (zh) * 2024-02-05 2024-03-15 佛山市伊清环保工程技术有限公司 一种喷雾干燥塔烟气除尘净化设备及其净化方法

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102921288A (zh) * 2012-10-31 2013-02-13 浙江天蓝环保技术股份有限公司 一种y型吸收板塔及用其进行烟气脱硫的方法
CN103691258A (zh) * 2013-04-10 2014-04-02 苏州市三敏环境工程有限公司 一种水洗塔
CN108057325A (zh) * 2017-12-27 2018-05-22 西安航天源动力工程有限公司 一种温度分级式氨法烟气脱硫除雾工艺及系统
CN108686490A (zh) * 2017-04-12 2018-10-23 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫除尘塔及脱硫除尘方法
CN208727128U (zh) * 2018-06-12 2019-04-12 昊姆（上海）节能科技有限公司 用于烟气多级脱白净化及余热回收的一体化系统
CN110559817A (zh) * 2018-06-05 2019-12-13 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫塔和烟气除尘、脱硫及废水处理工艺

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102921288A (zh) * 2012-10-31 2013-02-13 浙江天蓝环保技术股份有限公司 一种y型吸收板塔及用其进行烟气脱硫的方法
CN103691258A (zh) * 2013-04-10 2014-04-02 苏州市三敏环境工程有限公司 一种水洗塔
CN108686490A (zh) * 2017-04-12 2018-10-23 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫除尘塔及脱硫除尘方法
CN108057325A (zh) * 2017-12-27 2018-05-22 西安航天源动力工程有限公司 一种温度分级式氨法烟气脱硫除雾工艺及系统
CN110559817A (zh) * 2018-06-05 2019-12-13 中国石油化工股份有限公司 一种烟气脱硫塔和烟气除尘、脱硫及废水处理工艺
CN208727128U (zh) * 2018-06-12 2019-04-12 昊姆（上海）节能科技有限公司 用于烟气多级脱白净化及余热回收的一体化系统

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114392639A (zh) * 2021-12-29 2022-04-26 中石化宁波工程有限公司 一种催化裂化烟气余热利用耦合脱硫湿烟雨消除工艺
CN114768481A (zh) * 2021-12-29 2022-07-22 中石化宁波工程有限公司 一种催化裂化烟气余热利用耦合脱硫湿烟雨消除技术
CN114768481B (zh) * 2021-12-29 2024-06-18 中石化宁波工程有限公司 一种催化裂化烟气余热利用耦合脱硫湿烟雨消除技术
CN117695792A (zh) * 2024-02-05 2024-03-15 佛山市伊清环保工程技术有限公司 一种喷雾干燥塔烟气除尘净化设备及其净化方法
CN117695792B (zh) * 2024-02-05 2024-04-23 佛山市伊清环保工程技术有限公司 一种喷雾干燥塔烟气除尘净化设备及其净化方法

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