烟气脱硫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种烟气脱硫系统，该系统包括消白烟装置、超重力脱硫装置和节水装置，所述节水装置包括喷淋降温装置和除雾器，排放的烟气通过消白烟装置降温后进入超重力脱硫装置，在超重力脱硫装置中脱硫净化后进入节水装置，通过喷淋降温装置降温，再经过除雾器净化后进入所述消白烟装置换热升温，最后通过烟囱排放。本实用新型专利技术的烟气脱硫系统具有脱硫效率高、设备少、占地省、投资少，操作简单等特点，同时避免了烟囱白烟拖尾的问题。

Flue gas desulphurization system

The utility model discloses a flue gas desulfurization system, the system includes the elimination of white smoke device, high gravity desulfurization device and water saving device, the device comprises a water spraying cooling device and demister, the flue gas desulfurization device by gravity into the ultra white smoke eliminating device after cooling, into the water saving device for desulphurization in high gravity desulfurization device, cooling by spraying cooling device, and then through the mist eliminator after purification into the elimination of white smoke with replacement heating, finally discharged through the chimney. The flue gas desulfurization system of the utility model has the advantages of high desulfurization efficiency, less equipment, less land occupation, less investment and simple operation, and avoids the problem of white smoke tail of the chimney.

【技术实现步骤摘要】
烟气脱硫系统
本申请涉及一种烟气脱硫系统，属于工业烟气，特别是石油炼制工业中硫磺回收装置尾气焚烧炉烟气的二氧化硫脱除

技术介绍
自上世纪30年代改良Claus硫磺回收技术实现工业化生产以来，经过了近90年的发展和改进，已经趋于成熟和完善，但由于Claus反应为可逆反应，受到化学平衡的制约，即使通过三到四级的转化，硫的总回收率只能达到98％左右，尾气指标达仍然达不到环保标准(GB16297-1996)。对于石油炼制工业来说，硫磺回收装置尾气是全厂二氧化硫的集中排放源之一，必须要有行之有效的脱硫方法控制二氧化硫的排放。根据国家2015年4月16日颁布的新标准《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570-2015)，要求新建硫磺装置的SO2特别排放限值为小于100mg/Nm3，在2015年7月1日开始实施。因此硫磺回收装置有必要增设烟气脱硫设施，将硫磺回收装置的二氧化硫排放浓度控制在国家规定的特别排放限值以下。目前硫磺回收装置设计为：上游来的酸性气先经过Clause硫磺回收单元和尾气处理单元处理，硫元素回收率不小于99.8％，排放的尾气中SO2含量为300-500mg/Nm3；当在硫磺回收装置开停车时，烟气中SO2含量将高达25000mg/Nm3，甚至更高，不能满足新颁布的《石油炼制工业污染物排放标准》(GB31570-2015)大气污染物排放限值，因而需要改造升级。从原理上说，钠碱法脱硫技术是采用氢氧化钠溶液作为脱硫剂，在吸收塔中与烟气中的SO2进行反应的过程，并以适宜的方式持续补充适量的碱液，以维持吸收循环液中Na2SO3-NaHSO3之间的最佳比例。烟气的主要成分有N2、CO2、H2O、O2，另外还有待脱除的SO2和少量酸雾(SO3)。烟气中SO2的脱除过程是分两部完成的：第一步，气液传质和水合过程，即烟气中SO2分子与水接触时，溶解在水中，并与水分子水合为亚硫酸：SO2+H2O→H2SO3(1)第二步，吸收2NaOH+H2SO3→Na2SO3+2H2O(2)Na2SO3+H2SO3→2NaHSO3(3)副反应：Na2SO3+1/2O2→Na2SO4(4)碱性较高时(pH＞9)，(2)式为主要反应式，即2摩尔的NaOH脱除1摩尔的SO2；碱性降低到中性甚至酸性时(6＜pH＜8)，则按(3)式发生反应，排放液为Na2SO3，即1摩尔的NaOH脱除1摩尔的SO2，同时尽量减少氧化副反应的进行。第三步，中和副产物为NaHSO3，对SO2无吸收能力，吸收液要进行中和处理。中和处理的目的是将吸收液中的NaHSO3中和为Na2SO3，即：NaHSO3+NaOH→Na2SO3+H2O(5)硫磺回收装置尾气焚烧炉的烟气，不同于燃煤锅炉烟气，其温度较高，一般在200-300℃；硫含量变化范围大，可在300-25000mg/Nm3之间；而且水分含量高、不含有烟尘。在碱法脱硫工程中，热平衡和水平衡互相制约，所以，必须从热量平衡、物料平衡(水和硫元素)、烟气与循环液之间相平衡综合考虑。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种烟气脱硫系统，以克服现有技术中的不足。为实现上述目的，本技术提供如下技术方案：本申请实施例公开一种烟气脱硫系统，包括消白烟装置、超重力脱硫装置和节水装置，所述节水装置包括喷淋降温装置和除雾器，排放的烟气通过消白烟装置降温后进入超重力脱硫装置，在超重力脱硫装置中脱硫净化后进一步通过喷淋降温装置降温，降温后的烟气经过除雾器净化后进入所述消白烟装置升温，最后通过烟囱排放。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述节水装置具有一腔体、以及与所述腔体连通的烟气出口和烟气进口，所述烟气出口和烟气进口分别位于所述腔体的上下两端，所述烟气进口连通于所述超重力脱硫装置，所述烟气出口连通于所述消白烟装置的冷端入口，所述喷淋降温装置设置于所述腔体内，所述除雾器设置于节水装置的烟气出口。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述腔体的底部设置有循环池，所述循环池和喷淋降温装置之间设置有循环水泵。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述循环池内设置有换热装置。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述超重力脱硫装置包括预喷淋器和超重力脱硫机，所述预喷淋器设置于所述超重力脱硫机的入口端。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述预喷淋器的喷淋头和底端分别与脱硫液循环槽连通以形成循环水路。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述超重力脱硫装置的液相进出口分别与脱硫液循环槽连通以形成循环水路。优选的，在上述的烟气脱硫系统中，所述腔体的侧壁上设置有溢流口，该溢流口连通于所述脱硫液循环槽。与现有技术相比，本技术的优点在于：本技术的烟气脱硫系统具有脱硫效率高、设备少、占地省、投资少，操作简单等特点，同时避免了烟囱白烟拖尾的问题。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1所示为本技术具体实施例中烟气脱硫系统的原理示意图。图2所示为本技术具体实施例中节水装置的放大示意图。具体实施方式下面将结合附图对本技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。结合图1所示，烟气脱硫系统，包括消白烟装置100、超重力脱硫装置200和节水装置300，节水装置300包括喷淋降温装置301和除雾器302，排放的烟气通过消白烟装置100降温后进入超重力脱硫装置200，在超重力脱硫装置200中脱硫净化后进一步通过喷淋降温装置301降温，降温后的烟气经过除雾器302净化后进入消白烟装置100升温，最后通过烟囱400排放。该技术方案中，烟气优选为硫磺回收装置尾气焚烧炉烟气，烟气进入消白烟装置后降温至150～160℃，喷淋降温装置用于将烟气温度进一步地降温3～5℃。该技术方案中，消白烟装置优选为热管换热器，热管换热器可以为不锈钢等耐腐蚀等材质。在一实施例中，超重力脱硫装置中的填料采用了具有纳微结构的结构化SiC、烧结本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括消白烟装置、超重力脱硫装置和节水装置，所述节水装置包括喷淋降温装置和除雾器，排放的烟气通过消白烟装置降温后进入超重力脱硫装置，在超重力脱硫装置中脱硫净化后进一步通过喷淋降温装置降温，降温后的烟气经过除雾器净化后进入所述消白烟装置升温，最后通过烟囱排放。

【技术特征摘要】
1.一种烟气脱硫系统，其特征在于，包括消白烟装置、超重力脱硫装置和节水装置，所述节水装置包括喷淋降温装置和除雾器，排放的烟气通过消白烟装置降温后进入超重力脱硫装置，在超重力脱硫装置中脱硫净化后进一步通过喷淋降温装置降温，降温后的烟气经过除雾器净化后进入所述消白烟装置升温，最后通过烟囱排放。2.根据权利要求1所述的烟气脱硫系统，其特征在于：所述节水装置具有一腔体、以及与所述腔体连通的烟气出口和烟气进口，所述烟气出口和烟气进口分别位于所述腔体的上下两端，所述烟气进口连通于所述超重力脱硫装置的出口，所述烟气出口连通于所述消白烟装置的冷端入口，所述喷淋降温装置设置于所述腔体内，所述除雾器设置于节水装置的烟气出口。3.根据权利要求2所述的烟气脱硫系统...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵宏，陈建峰，高立东，初广文，张银海，杨燕霞，
申请(专利权)人：北京化工大学苏州相城研究院，苏州海基环能科技有限公司，北京鼐宝隆能源科技有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏,32