一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置及方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及湿法脱硫烟气中溶解颗粒脱除、净化技术领域，特别是指一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置及方法。
【背景技术】
[0002]目前，国内火力发电机组为满足环保对SO2的排放要求，约80%的大中型燃煤机组安装了湿法脱硫装置(WFGD—Wet Flue Gas Desulfurizat1n)。某些燃煤工业锅炉也安装或正在计划安装湿法脱硫装置，以满足日趋严格的环保要求。随着“超洁净排放”(SO2S35mg/Nm3；N0x < 50mg/Nm3;烟尘< 5mg/Nm3)要求的实施，现存脱硫塔被改装:“增加喷淋层”，“强化石灰浆液的循环”，“加装烟气均分板”，“加强塔壁周边密封减少烟气逃逸”等。这些措施都强化了高温烟气与石灰液浆的接触，其结果都使脱硫塔出口烟气“含水量增加”，呈过饱和状态。
[0003]湿法脱硫塔内石灰液浆温度高于环境温度，该液浆溶解颗粒(T D S — T ο t a IDissolved Solids)含量极高(15，000?35，000??111)。因此，烟气带出的“液浆水蒸汽”含有大量溶解颗粒。随烟囱排出的“液浆水蒸气”在空气中漂浮，随着其水分的蒸发完毕，其所含的溶解颗粒将以极其细微的颗粒(含PM2.5)漂浮于大气中，极难沉降，这将大大加重细微颗粒的大气污染，被认为是构成“雾霾”的重要成因之一。美国国家环保局(EPA)对“受外界条件刺激飞溅蒸发”的工业用水中溶解颗粒含量有严格的限制。国内尚无此限制，也没有以溶解颗粒(TDS)为控制参数，定量研究溶解颗粒随水蒸气蒸发加重大气细微颗粒污染的相关研究和报道。本发明在国内首次将石灰浆液和水蒸气中的“溶解颗粒”与大气细微颗粒的污染联系在一起，加以捕集脱除。
【发明内容】
[0004]本发明提出一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒装置及方法，解决了现有技术中上述的问题。
[0005]本发明的技术方案是这样实现的:
[0006]—种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，包括:
[0007]本体；
[0008]入口，设置于所述本体上端；
[0009 ]导向区，设置于所述本体内，与所述入口连通；
[0010]冷却凝结区，设置于所述本体内，与所述导向区连通；
[0011 ]扰动碰撞区，设置于所述本体内，与所述冷却凝结区连通；
[0012]集水区，设置于所述本体内，与所述扰动碰撞区连通；
[0013]转折分离区，与所述本体呈预设角度A连接，与所述集水区连通；
[0014]出口，与所述转折分离区连通。
[0015]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0016]导向板，设置于所述导向区内。
[0017]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0018]冷却管，设置于所述冷却凝结区内。
[0019]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0020]波纹板，设置于所述扰动碰撞区内。
[0021]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0022]集水箱，设置于所述集水区内。
[0023]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0024]折烟板，设置于所述转折分离区内。
[0025]优选地，所述预设角度A为45°?90°。
[0026]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0027]冷水塔；
[0028]第一冷却水管道，一端与所述冷水塔连通，另一端与所述冷却管连通。
[0029]进一步地，本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还包括:
[0030]第二冷却水管道，一端与所述冷水塔连通，另一端与所述导向区连通；
[0031]喷水口，设置于所述导向区内，与所述第二冷却水管道连通。
[0032]一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的方法，包括以下步骤:
[0033]使待处理烟气初步冷却及导向；
[0034]使经过所述初步冷却及导向的烟气进一步冷却成为雾滴，所述雾滴捕集所述烟气中细微颗粒后成为含尘雾滴，所述含尘雾滴外表面再覆盖液膜，增大形成凝结水析出；
[0035]使所述凝结水产生扰动和碰撞，同时利用所述凝结水受到的烟气助力、自身重力作用和惯性作用，进一步做汽水分离和捕集所述烟气中的细微颗粒，收集分离出的水，并将分尚出的所述烟气排出；
[0036]使所述排出的烟气在流动中呈所述预设角度A转折，进一步做汽水分离，然后将所述烟气排放。
[0037]本发明的有益效果为:
[0038]本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置及方法，在国内首次提出湿法脱硫烟气中溶解颗粒对细微颗粒排出的影响，明确指出烟气中的溶解颗粒随烟气中的水蒸汽排出，随着其水分的蒸发完毕，将以细微的颗粒漂浮于大气之中，加剧了细微的颗粒的大气污染，并且提供了以湿法脱硫塔出口烟气冷却降温，使过饱和烟气的部分水蒸气凝结，脱除烟气中的水蒸气和水蒸气中的溶解颗粒以及烟气中的细微颗粒为目的相关装置及方法，可以有效地回收烟气中所含水分，大大减少溶解颗粒随水蒸气排出而产生的细微颗粒的大气污染，尤其是PM2.5的污染，对当前的“雾霾”治理有极其重要的现实意义。
【附图说明】
[0039]为了更清楚地说明本发明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发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0040]图1为本发明一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置的结构示意图。
[0041 ]图中:
[0042]1、本体;2、入口；3、导向区；4、冷却凝结区；5、扰动碰撞区；6、集水区；7、转折分离区；8、出口；9、导向板；10、冷却管；11、波纹板；12、集水箱；13、折烟板；14、冷水塔；15、第一冷却水管道;16、第二冷却水管道。
【具体实施方式】
[0043]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0044]如图1所示，本发明所述的一种湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，包括:
[0045]本体I ；
[0046]入口 2，设置于本体I上端；
[0047]导向区3，设置于本体I内，与入口2连通；
[0048]冷却凝结区4，设置于本体I内，与导向区3连通；
[0049]扰动碰撞区5，设置于本体I内，与冷却凝结区4连通；
[0050]集水区6，设置于本体I内，与扰动碰撞区5连通；
[0051]转折分离区7，与本体呈预设角度A连接，与集水区6连通；
[0052]出口8，与转折分离区7连通。
[0053]本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括:
[0054]导向板9，设置于导向区3内。
[0055]其中，导向板9的数量为若干，导向板9与烟气的流动方向呈20°?35°，导向板9高度为300 ?600mm，例如300mm、350mm、400mm、450mm、500mm、550mm 或 600mm，具体可依压降要求而定。
[0056]本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括:
[0057]冷却管10，设置于冷却凝结区4内。
[0058]其中，冷却管10的数量为若干，若干冷却管10在冷却凝结区4内形成冷却管束。
[0059]本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括:
[0000]波纹板11，设置于扰动碰撞区5内。[0061 ] 其中，波纹板11沿烟气流动方向高度30O?800mm，例如300mm、400mm、500mm、600mm、700mm或800mm，可依具体条件而定。
[0062]本发明所述的湿法脱硫烟气冷却法脱除水蒸气溶解颗粒的装置，还可以包括:
[0063]集水箱12，设置于集水区6内。
[0064]本发明所述的湿