[其他]冷卻塔中的煙道氣噴注裝置

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 86102436
• 申請日: 1986-04-14
• 公開（公告）號: CN86102436A
• 公開（公告）日: 1986-12-17
• 發(fā)明（設計）人: 曼夫里德·約瑟夫·施維克特;彼爾·魯申·萊門斯
• 申請（專利權）人: 哈蒙-索貝爾科公司
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00
• 代理公司: 中國國際貿(mào)易促進委員會專利代理部
• 代理人: 李毅,鄭松宇

本發(fā)明所應用的領域為，設有煙道氣脫硫裝置的，以含硫礦物為燃料的發(fā)電廠中的自然通風對流冷卻塔。

本發(fā)明涉及的是該類發(fā)電廠冷卻塔中的脫硫煙道氣的噴注裝置。

基于生態(tài)學上的原因，為了從根本上防止對森林的破壞、湖泊的酸化，并拯救其中的動物及植物，燃燒含硫燃料的發(fā)電廠必須采取措施使得排入大氣的煙道氣的含硫成份較低。所考慮到的措施便是在空氣預熱器的出口使煙道氣脫硫。

現(xiàn)有的脫硫工藝包括用化學溶液對煙道氣進行洗滌，法國專利2534150便描述了這樣一種工藝，其中脫硫后的氣體處在相當?shù)偷臏囟认拢蠹s為80℃，并且水蒸汽含量已達到飽和。這些煙道氣太冷以至不能在一般發(fā)電廠煙筒中輸送，且該氣體的上升力也由于低溫而減小，這就妨礙了煙道氣在大氣中的良好擴散。因此，人們希望借助于從這些冷卻塔中排出的熱空氣的強大升力將煙道氣從自然通風冷卻塔中排出，因為這股空氣流的流量較大，所以，它的溫度（如30℃）比脫硫后的煙道氣的溫度低也無關緊要。

采用自然通風冷卻塔將煙道氣排出是一種老觀點，正如西德專利DE347141所述。其它參考資料如：英國專利GB525702，西德專利DE1601137，DE2228762，DE2453488，而更新的參考資料為西德專利DE2738501和DE2752288，其中的煙道氣均已脫硫。

由于煙道氣的脫硫不徹底，例如：起始的硫含量大約為100g/m³的煙道氣，脫硫后硫含量降到了大約1克/m³，故在將煙道氣噴注到自然通風冷卻塔中對便產(chǎn)生了一些問題。

這一發(fā)明對含其他毒性化合物特別是含氧化氮（氮氧化合物NO）的煙道氣也同樣適用。人們希望能利用冷卻塔中的熱空氣對煙道氣進行相當大程度的稀釋，該空氣流量十倍于煙道氣的流量，以避免毒性物質在冷卻塔出口處達到較高的局部濃度，并且用這么大流量的熱空氣流夾帶煙道氣形成一般單一的、近平均勻的空氣流。煙道氣與冷卻塔空氣流的徹底混合，可提高冷卻塔通風的效果，這是因為氣體混合物的溫度有了提高。混合這一現(xiàn)象明顯地避開了前面所提到的發(fā)明專利，特別是西德專利DE2228762。實際上，通風的增強不僅有利于在同樣的冷卻容量下減少冷卻塔的尺寸，而且也有利于補償由于裝設了煙道氣噴注裝置的煙道氣管路，而產(chǎn)生的冷卻塔空氣流動的附加壓頭損失。

實際上，這些管子非常龐大，例如，對一個冷卻塔，當其交換段的直徑為100m時，（煙道氣被噴注到交換段上），煙道氣需由兩根直徑為7m的管子進行噴注。

在濕法脫硫工藝中，脫硫后的煙道氣的特點在于，它已為水蒸氣所飽和。其結果是這種煙道氣的溫度若稍有降低，就將導致水蒸汽以微小液珠的形式冷凝，液珠的直徑大約為1微米，氣體的這種冷卻是在把它送到冷卻塔的管子中發(fā)生的。對于前述所提的例子（用于60萬千瓦的透平發(fā)電機的100m直徑的冷卻塔）其冷凝水量大約為1噸/小時。這些水滴部分地吸收了煙道氣的氧化硫且因而被酸化，例如其PH值大約可降至2。

直徑僅幾微米的細小水滴，由冷卻塔空氣流帶走且很好地分散在大氣層中。但與此相反的是，有些由細小水珠凝聚起來的、或是從較冷表面、特別是管壁的水膜上滴落下來的較大水珠一定會聚集起來，以致不能從冷卻塔排入大氣中，且隨后沉積在冷卻塔中，因它們的酸性而造成危害。所以，所設的煙道氣混合裝置必須要避免在相互接觸的表面的一面是相當熱的煙道氣（40-90℃），而另一面則是相當冷的冷卻塔空氣流這樣一種現(xiàn)象。實際上，在煙道氣和分離的較大直徑的水珠，如0.1毫米-1毫米，或是更大水珠相接觸的表面，將會形成酸水膜。因此，如DE3327931，DE3043239，或FR2275744中所述的那種混合器在此處都不適用。

本發(fā)明的目的是提供一個用于冷卻塔的煙道氣噴注裝置，該裝置：

-能使煙道氣徹底地混合在冷卻塔的氣流中;

-能收集那些直徑超過一臨界數(shù)值的煙道氣中的液珠，這些液珠一旦排入大氣中，將不易充分分散，因而也就不易因揮發(fā)或與云層混合而被吸收掉;

-能收集上述的水珠，把它們送至冷卻塔外，因而就可以，例如：把它們中和，然后排入下水道。或者也可把它們排入冷卻塔的排水槽，以匯入大量循環(huán)水中;

-能在經(jīng)過液珠分離器后，消除煙道氣的冷凝現(xiàn)象;

-能使冷卻塔的氣流的壓頭損失極小（小于交換段壓頭損失的10%），且僅輕微地影響空氣在冷卻塔交換段中的分布;

-對于煙道氣產(chǎn)生一適度的壓頭損失（與通過脫硫裝置的相當高的壓頭損失相比較而言）。

這一目的是由此處或權利要求描述的煙道氣噴注裝置來實現(xiàn)的。