一种环保型烟气脱硫装置及方法与流程

本发明属于烟气处理，具体公开了一种环保型烟气脱硫装置及方法。

背景技术：

1、随着环保要求的日趋严格，燃煤烟气、工业窑炉废气等含硫烟气的脱硫处理成为大气污染治理的重点。目前，湿法脱硫技术因其脱硫效率高、运行成本相对较低而得到广泛应用。在湿法脱硫系统中，喷淋层是核心部件之一，其作用是将脱硫吸收液均匀喷淋至烟气通道中，使气液充分接触以实现二氧化硫的高效吸收。现有技术中，喷淋层多采用环式管路布置，即在塔体截面内设置多层环形喷淋管道，各管道上间隔安装喷嘴。然而，由于环形管路的几何限制，喷嘴只能沿环向分布，塔体中心区域及管间区域往往存在喷淋盲区，导致吸收液分布不均，气液接触不充分，影响了整体脱硫效率。

2、同时，为强化脱硫效果，装置内通常填装有多孔吸附材料（如活性炭、分子筛或复合脱硫剂颗粒），然而在长时间连续运行过程中，受烟气冲击和自身重力沉降作用，吸附颗粒层逐渐发生彼此堆叠、挤压，导致颗粒间空隙减小、比表面积利用率下降，烟气流动阻力增大，吸附动力学性能显著衰减，而现有技术缺乏对吸附材料层进行在线松散扰动的有效手段，往往只能停机更换，影响系统运行连续性。此外，含硫烟气进入塔体时气流集中、分布不均，且入口导流结构易被粉尘粘结堵塞，常规冲洗方式难以实现自清洁。

3、针对上述问题，本申请提出一种环保型烟气脱硫装置及方法，旨在通过优化喷淋结构、增设吸附材料扰动机构、设计均气分流及入口自清洁组件，综合提升脱硫系统的稳定性和处理效率。

技术实现思路

1、本发明的目的是为了解决背景技术中存在环式管路喷淋覆盖面积不足导致气液接触不均、吸附材料长期运行后颗粒彼此堆叠压实致使吸附性能衰减且缺乏在线扰动手段、烟气上升分布不均以及烟气入口易堵塞且无自清洁结构的问题，而提出的一种环保型烟气脱硫装置，包括脱硫塔、第一侧式旋转电机和第二侧式旋转电机，所述脱硫塔内部下方设置有沉淀腔，所述沉淀腔内部设置有搅拌机构，所述脱硫塔内部上方连通安装有清烟排出管，所述脱硫塔内部且靠近一侧下方连通安装有进烟口，所述脱硫塔内部上方设置有横架，所述横架内部设置有环管喷雾器，所述环管喷雾器一端连通安装有进水管，所述进水管延伸至脱硫塔外侧，所述横架下端面固定安装有风环，所述风环下端面固定连接有固定环壳，所述固定环壳与脱硫塔内壁相连接，所述风环位于环管喷雾器外围，用于将喷出的雾液向中心聚集，所述横架内部中间转动嵌装有转轴，所述转轴外部下方设置有扩散组件，所述脱硫塔内部且位于固定环壳的下方固定安装有填料环仓，所述填料环仓内部对称开设有多组弧形滑道，多组所述弧形滑道从外向内半径依次递减；

2、所述脱硫塔内部且位于填料环仓的下方设置有松料机构，所述脱硫塔内部且位于进烟口的上方固定设置有支撑座，所述转轴下端转动穿插至支撑座下方，所述转轴外部下端设置有驱动件，所述转轴外部对称设置有配合松料机构移动的滑动引导组件。

3、在上述方案中，进一步，所述搅拌机构包括搅拌器，所述第二侧式旋转电机设置在脱硫塔一侧，所述第二侧式旋转电机输出端延伸至沉淀腔内部，所述搅拌器端部与第二侧式旋转电机输出端连接，所述脱硫塔内部前端开设有沉淀排杂口，所述脱硫塔内部且靠近清烟排出管的一端固定安装有除雾器。

4、在上述方案中，进一步，所述扩散组件包括锥形筒，所述锥形筒固定套装在转轴外部且位于填料环仓内部上方，所述脱硫塔内部且位于填料环仓的一侧连通安装有填料口。

5、在上述方案中，进一步，所述松料机构包括坡面盘，所述坡面盘固定套装在转轴外部且位于填料环仓下方，所述转轴外部对称固定安装有两个刮片，两个所述刮片上端面竖直安装有多根松料细杆，多根所述松料细杆分别与对应多组弧形滑道的相邻间槽中滑动，两个所述刮片在坡面盘外表面滑动贴合。

6、在上述方案中，进一步，所述滑动引导组件包括两个弧形引导框，两个所述弧形引导框分别与脱硫塔内部两侧固定连接，所述转轴外部下方固定套接有套壳，所述套壳两侧均固定安装有连接杆，两根所述连接杆与上方的两组刮片方向对应，两根所述连接杆相互远离的一端均连接有u形滑块，两个所述u形滑块分别在两侧弧形引导框外部滑动配合。

7、在上述方案中，进一步，所述驱动件包括第一锥齿轮，所述第一锥齿轮固定安装在转轴外部下方，所述支撑座下端面固定安装有防护箱，所述第一侧式旋转电机设置在脱硫塔一侧外部靠近上方处，所述第一侧式旋转电机输出端延伸至防护箱内部，所述第一侧式旋转电机输出端固定套接有第二锥齿轮，所述第一锥齿轮和第二锥齿轮之间啮合连接。

8、在上述方案中，进一步，两组所述u形滑块下端面均固定安装有支杆，两根所述支杆下端面共同安装有均气孔盘，所述脱硫塔内部且位于均气孔盘的下方固定安装有抵板，所述抵板内部两侧均固定嵌装有抵杆，两根所述抵杆外部且位于抵板的上方均套装有弹簧，两根所述抵杆内部上方均滑动套装有滑筒，两根所述滑筒上端面共同安装有毛刷件，所述毛刷件上端与均气孔盘下端面相接触。

9、一种环保型烟气脱硫装置的脱硫方法，基于上述的一种环保型烟气脱硫装置进行使用，包括以下步骤：

10、s1：通过脱硫塔侧壁下方的进烟口将待处理烟气导入塔内，烟气自下而上流通，提前导通进水管，使环管喷雾器具备喷雾作业条件，然后确保脱硫塔内部工作元件处于待命状态；

11、s2：药液经进水管输送至环管喷雾器雾化喷出，配合风环将雾液向塔体中心聚集，与上升烟气充分接触，完成烟气中硫化物的初步中和脱硫；

12、s3：通过驱动件带动转轴运转，驱动松料机构配合填料环仓的弧形滑道动态松散吸附填料，持续增大烟气接触面积，对烟气进行二次深度脱硫净化；

13、s4：脱硫后的废液落入脱硫塔底部沉淀腔，通过搅拌机构搅拌防结块、加速固液沉淀，净化后的洁净烟气向上流通，最终由清烟排出管排出，完成单次脱硫流程，可连续循环作业。

14、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

15、本发明在环管喷雾器下方设置风环，可将雾化后的脱硫药液向脱硫塔中心聚拢，消除常规环形喷淋管路存在的塔体中心喷淋盲区，让药液雾滴在塔内截面均匀分布，大幅提升烟气与脱硫液的接触面积，强化二氧化硫中和反应效果，从喷淋源头提升基础脱硫效率。

16、此外，脱硫塔内部依靠松料细杆沿填料环仓的弧形滑道持续往复滑动，能够在线扰动仓内吸附填料，实时打散堆叠压实的颗粒物料，避免填料长期受烟气冲击、重力沉降出现空隙缩小、比表面积衰减的问题，无需频繁停机即可维持填料层高吸附活性，保障二次深度脱硫效果，同时延长填料更换周期，减少停机维护频次，提升设备连续运行时长。

17、其次，依靠锥齿轮传动结构驱动转轴，同步带动滑动引导组件、均气孔盘与毛刷件联动转动，烟气进入塔内后先经均气孔盘分流打散，解决进烟口气流集中、塔内烟气分布不均的问题，转轴运转过程中毛刷件持续贴合均气孔盘底部往复刮扫，自动清理盘面孔隙粘附的粉尘，实现烟气均流部件自清洁，杜绝粉尘堵塞造成的气流阻力上升、脱硫工况恶化问题。

1.一种环保型烟气脱硫装置，包括脱硫塔（1）、第一侧式旋转电机（6）和第二侧式旋转电机（8），其特征在于，所述脱硫塔（1）内部下方设置有沉淀腔，所述沉淀腔内部设置有搅拌机构，所述脱硫塔（1）内部上方连通安装有清烟排出管（3），所述脱硫塔（1）内部且靠近一侧下方连通安装有进烟口（7），所述脱硫塔（1）内部上方设置有横架（19），所述横架（19）内部设置有环管喷雾器（20），所述环管喷雾器（20）一端连通安装有进水管（9），所述进水管（9）延伸至脱硫塔（1）外侧，所述横架（19）下端面固定安装有风环（13），所述风环（13）下端面固定连接有固定环壳（15），所述固定环壳（15）与脱硫塔（1）内壁相连接，所述风环（13）位于环管喷雾器（20）外围，用于将喷出的雾液向中心聚集，所述横架（19）内部中间转动嵌装有转轴（21），所述转轴（21）外部下方设置有扩散组件，所述脱硫塔（1）内部且位于固定环壳（15）的下方固定安装有填料环仓（16），所述填料环仓（16）内部对称开设有多组弧形滑道（25），多组所述弧形滑道（25）从外向内半径依次递减；

2.根据权利要求1所述的一种环保型烟气脱硫装置，其特征在于，所述搅拌机构包括搅拌器（11），所述第二侧式旋转电机（8）设置在脱硫塔（1）一侧，所述第二侧式旋转电机（8）输出端延伸至沉淀腔内部，所述搅拌器（11）端部与第二侧式旋转电机（8）输出端连接，所述脱硫塔（1）内部前端开设有沉淀排杂口（2），所述脱硫塔（1）内部且靠近清烟排出管（3）的一端固定安装有除雾器（14）。

3.根据权利要求2所述的一种环保型烟气脱硫装置，其特征在于，所述扩散组件包括锥形筒（22），所述锥形筒（22）固定套装在转轴（21）外部且位于填料环仓（16）内部上方，所述脱硫塔（1）内部且位于填料环仓（16）的一侧连通安装有填料口（5）。

4.根据权利要求3所述的一种环保型烟气脱硫装置，其特征在于，所述驱动件包括第一锥齿轮（33），所述第一锥齿轮（33）固定安装在转轴（21）外部下方，所述支撑座（28）下端面固定安装有防护箱（27），所述第一侧式旋转电机（6）设置在脱硫塔（1）一侧外部靠近上方处，所述第一侧式旋转电机（6）输出端延伸至防护箱（27）内部，所述第一侧式旋转电机（6）输出端固定套接有第二锥齿轮（34），所述第一锥齿轮（33）和第二锥齿轮（34）之间啮合连接。

5.一种环保型烟气脱硫装置的脱硫方法，基于上述权利要求1-4任一项所述的一种环保型烟气脱硫装置进行使用，其特征在于，包括以下步骤：