本實用新型涉及一種脫硫鍋爐,屬于工業(yè)鍋爐設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
除去煙氣中的硫及化合物的過程,主要指煙氣中的SO、SO2,以達(dá)到環(huán)境要求,目前濕法脫硫是公認(rèn)的最為有效的處理煙氣中的方法,其效率高運(yùn)行穩(wěn)定、排放達(dá)標(biāo),但濕法脫硫煙氣帶水問題一直存在,由于逆向?qū)α鞴に囋硎沟脽煔馀c噴淋液接觸后必定會帶出部分水和水蒸汽,特別在北方高寒地區(qū)帶水煙氣進(jìn)入煙道和煙囪后水迅速凝結(jié)成水和冰附著在煙道和煙囪上,凝結(jié)的水分中往往還帶有一定的酸堿性、對煙道煙囪造成腐蝕、膨脹等損害。無論除霧器如何改造,均無法將煙氣中水分完全脫除,所以我公司研發(fā)人員另辟蹊徑,不斷研究攻克技術(shù)上的難點。
目前的鍋爐生產(chǎn)過程中的脫硫方法主要分為:燃燒前脫硫、燃燒過程中脫硫和燃燒后脫硫,現(xiàn)有的燃燒過程中煤脫硫技術(shù)主要為在燃煤中添加石灰石,促進(jìn)燃燒過程中SO2 和SO被石灰石(Caco3)吸收,進(jìn)而產(chǎn)生固體的排放物,但是現(xiàn)有的鍋爐燃燒過程中添加石灰石的方式僅僅是向燃燒的爐膛內(nèi)拋灑,這樣的操作方式使得煤和石灰石不能充分混合,這樣SO和SO2的混合率降低,這樣導(dǎo)致在燃燒過程中不能夠提高脫硫率,因此為了體高石灰石和煤的混合率。急需一種設(shè)備,在投入過來爐膛前將煤和石灰石充分混合。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本實用新型的目的是為了解決現(xiàn)有鍋爐燃燒過程中進(jìn)行脫硫的技術(shù)中,煤和石灰石的混合率差,不能有效提高燃燒中的脫硫效果,且在燃燒后產(chǎn)生的脫硫煙氣帶水,在北方寒冷冬季影響煙氣排放系統(tǒng)使用的問題,進(jìn)而提供一種脫硫鍋爐。
本實用新型的技術(shù)方案:
一種脫硫鍋爐包括煤粉震動混合機(jī)構(gòu)、烘干機(jī)構(gòu)、鍋爐燃燒系統(tǒng)和煙氣處理系統(tǒng),所述的煤粉震動混合機(jī)構(gòu)通過烘干機(jī)構(gòu)的烘干后傳送至鍋爐燃燒系統(tǒng)進(jìn)行燃燒,燃燒后的煙氣經(jīng)過煙氣處理系統(tǒng)處理后排放。
優(yōu)選的:所述的煤粉震動混合機(jī)構(gòu)包括底座、動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)、支撐外殼、罩體、初級粉碎機(jī)構(gòu)和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu),底座外形呈圓柱形,底座上表面通過多個高強(qiáng)壓簧連接有圓形的出料板,出料板上表面固定有支撐外殼,支撐外殼由上殼體、下殼體和連接殼體一體制成,上殼體為上大下小的錐形結(jié)構(gòu),下殼體為上小下大的臺形結(jié)構(gòu),上殼體和下殼體內(nèi)分別安裝有初級粉碎機(jī)構(gòu)和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu),初級粉碎機(jī)構(gòu)和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)與上殼體和下殼體形成工作間隙,所述的動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)包括電機(jī)、傳送帶和轉(zhuǎn)軸,電機(jī)通過傳送帶帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,所述的動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)通過轉(zhuǎn)軸與振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)安裝連接,振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)通過聯(lián)軸器與初級粉碎機(jī)構(gòu)建立連接。
優(yōu)選的:所述的初級粉碎機(jī)構(gòu)和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)為錐形固定臺,初級粉碎機(jī)構(gòu)和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)的錐形固定臺的錐形邊緣工作面上設(shè)有粉碎刀片。
優(yōu)選的:所述的罩體的頂部開設(shè)有進(jìn)料口,所述的底座的下端設(shè)有出料口和落料倉。
優(yōu)選的:所述的烘干機(jī)構(gòu)包括烘干箱體,烘干箱體的上壁和下壁上分別安裝有集風(fēng)口和送風(fēng)口,烘干箱體內(nèi)設(shè)置有上下水平布置的上輸送帶、中傳送帶和下輸送帶,上輸送帶的進(jìn)料端穿過烘干箱體布置于煤粉震動混合機(jī)構(gòu)的落料倉內(nèi),下輸送帶的出料端布置在鍋爐燃燒系統(tǒng)的燃燒器進(jìn)料口處。
優(yōu)選的:所述的烘干箱體內(nèi)還設(shè)有水平布置的集風(fēng)板和布風(fēng)板,集風(fēng)板位于上輸送帶的上端,布風(fēng)板位于下輸送帶的下側(cè),所述集風(fēng)板和布風(fēng)板均為孔板構(gòu)成。
優(yōu)選的:所述的鍋爐燃燒系統(tǒng)包括爐體、爐膛、燃燒器、水冷壁、過熱器和煙氣排出管道,所述的爐膛設(shè)置在爐體內(nèi),燃燒器布置在爐膛的底部,水冷壁和過熱器分別設(shè)置在爐膛的外側(cè)壁和頂端,所述的爐體上端設(shè)置有煙氣排出管道,所述的煙氣排出管道與煙氣處理系統(tǒng)建立連接。
優(yōu)選的:所述的煙氣處理系統(tǒng)包括四個脫硫塔裝置和煙囪,所述的四個脫硫塔裝置集中布置形成兩行兩列的排列結(jié)構(gòu),四個脫硫塔裝置上方安裝有煙囪,四臺脫硫塔裝置處理后煙氣經(jīng)一座煙囪排出。
優(yōu)選的:所述的脫硫塔裝置包括脫硫塔本體,所述的脫硫塔本體外觀為圓柱形塔體,脫硫塔本體下端設(shè)置有煙氣進(jìn)氣口,脫硫塔本體上端設(shè)置有煙氣出氣口,所述的脫硫塔本體內(nèi)部煙氣出氣口的上端設(shè)置有第一層旋流塔板和第二層旋流塔板,所述的第二層旋流塔板上端設(shè)有第一層噴淋和第二層噴淋,第二層噴淋上端依次布置有第一層除霧、第一層反沖洗、第二層除霧和第二層反沖洗。
本實用新型具有以下有益效果:本實用新型的一種脫硫鍋爐,通過燃燒前脫硫和燃燒后脫硫方法實現(xiàn)控制有害氣體硫的排放量,初步經(jīng)過煤粉震動混合機(jī)構(gòu)使得燃燒過程的煤粉與石灰石充分混合,在燃燒時候生成亞硫酸鈣,初步實現(xiàn)脫硫工藝,經(jīng)過燃燒產(chǎn)生的氣體通過煙氣處理系統(tǒng)實現(xiàn)煙氣脫硫,實現(xiàn)了燃燒后煙氣脫硫的工藝,同時通過脫硫塔和煙囪合一的方式,使得逆向?qū)α鞴に囋碓诿摿蛩?nèi)與噴淋工藝接觸,使得產(chǎn)生的水分和蒸汽,留在脫硫塔內(nèi),解決了北方高寒地區(qū)帶水煙氣進(jìn)入煙道和煙囪后水迅速凝結(jié)成水和冰附著在煙道和煙囪上,凝結(jié)的水分中往往還帶有一定的酸堿性、對煙道煙囪造成腐蝕、膨脹等損害問題。本實用新型的一種脫硫鍋爐,采用燃燒前和燃燒后脫硫系統(tǒng)結(jié)合,巧妙的實現(xiàn)了脫硫方案,節(jié)約建設(shè)成本,且經(jīng)濟(jì)可行性高。
附圖說明
圖1是一種脫硫鍋爐的系統(tǒng)視圖;
圖2是煤粉震動混合機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)視圖;
圖3是烘干機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)視圖;
圖4是鍋爐燃燒系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)試圖;
圖5是煙氣處理系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)視圖;
圖6是脫硫塔裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)布置視圖;
圖7是圖5的俯視圖;
圖中1-煤粉震動混合機(jī)構(gòu),2-烘干機(jī)構(gòu),3-鍋爐燃燒系統(tǒng),4-煙氣處理系統(tǒng),5-底座, 6-動力驅(qū)動機(jī)構(gòu),7-高強(qiáng)壓簧,8-出料板,9-支撐外殼,10-上殼體,11-下殼體,12-連接殼體,13-罩體,14-初級粉碎機(jī)構(gòu),15-振動篩選粉碎機(jī)構(gòu),16-電機(jī),17-傳送帶,18-轉(zhuǎn)軸, 19-聯(lián)軸器,20-落料倉,21-烘干箱體,22-集風(fēng)口,23-送風(fēng)口,24-上輸送帶,25-中傳送帶,26-下輸送帶,27-集風(fēng)板,28-布風(fēng)板,29-爐體,30-爐膛,31-燃燒器,32-水冷壁, 33-過熱器,34-煙氣排出管道,35-脫硫塔裝置,36-煙囪,37-第一層旋流塔板,38-第二層旋流塔板38,39-第一層噴淋,40-第二層噴淋,41-第一層除霧,42-第二層除霧,43- 第一層反沖洗,44-第二層反沖洗,45-脫硫塔本體,46-煙氣進(jìn)氣口,47-煙氣出氣口, 48-粉碎刀片,49-出料口。
具體實施方式
具體實施方式一:結(jié)合圖1說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐包括煤粉震動混合機(jī)構(gòu)1、烘干機(jī)構(gòu)2、鍋爐燃燒系統(tǒng)3和煙氣處理系統(tǒng)4,所述的煤粉震動混合機(jī)構(gòu)1通過烘干機(jī)構(gòu)2的烘干后傳送至鍋爐燃燒系統(tǒng)3進(jìn)行燃燒,燃燒后的煙氣經(jīng)過煙氣處理系統(tǒng)4處理后排放。
具體實施方式二:結(jié)合圖2說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐所述的煤粉震動混合機(jī)構(gòu)1包括底座5、動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)6、支撐外殼9、罩體13、初級粉碎機(jī)構(gòu)14 和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15,底座5外形呈圓柱形,底座5上表面通過多個高強(qiáng)壓簧7連接有圓形的出料板8,出料板8上表面固定有支撐外殼9,支撐外殼9由上殼體10、下殼體 11和連接殼體12一體制成,上殼體10為上大下小的錐形結(jié)構(gòu),下殼體11為上小下大的臺形結(jié)構(gòu),上殼體10和下殼體11內(nèi)分別安裝有初級粉碎機(jī)構(gòu)14和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15,初級粉碎機(jī)構(gòu)14和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15與上殼體10和下殼體11形成工作間隙,所述的動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)6包括電機(jī)16、傳送帶17和轉(zhuǎn)軸18,電機(jī)通過傳送帶帶動轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動,所述的動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)6通過轉(zhuǎn)軸18與振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15安裝連接,振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15 通過聯(lián)軸器19與初級粉碎機(jī)構(gòu)14建立連接;所述的罩體13的頂部開設(shè)有進(jìn)料口,所述的底座5的下端設(shè)有出料口和落料倉20。如此設(shè)置,將煤與石灰石通過罩體13頂部的進(jìn)料口投入,煤與石灰石進(jìn)入初級粉碎機(jī)構(gòu)14內(nèi),動力驅(qū)動機(jī)構(gòu)6帶動初級粉碎機(jī)構(gòu)14 和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15實現(xiàn)轉(zhuǎn)動,在初級粉碎機(jī)構(gòu)14和振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15的錐形固定臺的錐形邊緣工作面上設(shè)有粉碎刀片48,通過研磨和轉(zhuǎn)動粉碎作用下,煤與石灰石被初步粉碎形成顆粒狀,隨后進(jìn)入到振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15與下殼體11形成的工作間隙內(nèi)部,而設(shè)置在振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15上的粉碎刀片密度設(shè)置更高,且在底座5上還有高強(qiáng)壓簧 7,可以在支撐外殼9上安裝有振動器,通過振動器的作用使得經(jīng)過振動篩選粉碎機(jī)構(gòu)15 粉碎的煤與石灰石更進(jìn)一步粉碎混合,并最終通過底座5下端的出料口49進(jìn)入到落料倉 20內(nèi)(具體落在烘干機(jī)構(gòu)2的上傳送帶24上),通過此方式對煤與石灰石進(jìn)行混合,煤與石灰石進(jìn)行粉碎和攪動混合,使得混合更加完全,避免了現(xiàn)有的人工混合方式混合不充分或局部混合,達(dá)不到實際燃燒前脫硫的作用。
具體實施方式三:結(jié)合圖2說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐所述的烘干機(jī)構(gòu)2包括烘干箱體21,烘干箱體21的上壁和下壁上分別安裝有集風(fēng)口22和送風(fēng)口23,烘干箱體21內(nèi)設(shè)置有上下水平布置的上輸送帶24、中傳送帶25和下輸送帶26,上輸送帶24的進(jìn)料端穿過烘干箱體21布置于煤粉震動混合機(jī)構(gòu)1的落料倉20內(nèi),下輸送帶26 的出料端布置在鍋爐燃燒系統(tǒng)3的燃燒器進(jìn)料口處。如此設(shè)置,經(jīng)過混合后的煤粉和石灰石經(jīng)上傳送帶24進(jìn)入到烘干箱體21內(nèi)部,并通過設(shè)置在集風(fēng)口22上的烘干風(fēng)機(jī)和送風(fēng)口23的風(fēng)機(jī)作用下實現(xiàn)煤與石灰石的烘干,這樣便于燃料的燃燒,同時便于石灰石與煤燃燒過程硫的吸收,進(jìn)而產(chǎn)生硫化物(即亞硫酸鈣)。
具體實施方式四:結(jié)合圖2說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐所述的烘干箱體21內(nèi)還設(shè)有水平布置的集風(fēng)板27和布風(fēng)板28,集風(fēng)板27位于上輸送帶24的上端,布風(fēng)板28位于下輸送帶26的下側(cè),所述集風(fēng)板27和布風(fēng)板28均為孔板構(gòu)成。如此設(shè)置,集風(fēng)板27和布風(fēng)板28能夠緩沖來自集風(fēng)口和送風(fēng)口的氣流,避免因氣流過大導(dǎo)致混合后的煤與石灰石被吹散在烘干箱體21內(nèi),影響烘干工藝設(shè)備的正常使用,提高了使用后期清理維護(hù)工作。
具體實施方式五:結(jié)合圖4說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐所述的鍋爐燃燒系統(tǒng)3包括爐體29、爐膛30、燃燒器31、水冷壁32、過熱器33和煙氣排出管道34,所述的爐膛30設(shè)置在爐體29內(nèi),燃燒器31布置在爐膛30的底部,水冷壁32和過熱器 33分別設(shè)置在爐膛30的外側(cè)壁和頂端,所述的爐體29上端設(shè)置有煙氣排出管道34,所述的煙氣排出管道34與煙氣處理系統(tǒng)4建立連接。其主要鍋爐燃燒系統(tǒng)3主要起到的作用是對煤進(jìn)行燃燒進(jìn)而得到能量轉(zhuǎn)換。
具體實施方式六:結(jié)合圖5、圖6說明本實施方式,本實施方式的一種脫硫鍋爐所述的煙氣處理系統(tǒng)4包括四個脫硫塔裝置35和煙囪36,所述的四個脫硫塔裝置35集中布置形成兩行兩列的排列結(jié)構(gòu),四個脫硫塔裝置35上方安裝有煙囪36,四臺脫硫塔裝置35 處理后煙氣經(jīng)一座煙囪36排出;所述的脫硫塔裝置35包括脫硫塔本體45,所述的脫硫塔本體45外觀為圓柱形塔體,脫硫塔本體45下端設(shè)置有煙氣進(jìn)氣口46,脫硫塔本體上端設(shè)置有煙氣出氣口47,所述的脫硫塔本體45內(nèi)部煙氣出氣口47的上端設(shè)置有第一層旋流塔板37和第二層旋流塔板38,所述的第二層旋流塔板38上端設(shè)有第一層噴淋39和第二層噴淋40,第二層噴淋40上端依次布置有第一層除霧41、第一層反沖洗43、第二層除霧42和第二層反沖洗44。如此設(shè)置,脫硫塔裝置35是綜合運(yùn)用空氣動力學(xué)、流體力學(xué)、熱力學(xué)、氣溶膠力學(xué)和化學(xué)反應(yīng)等原理研制的脫硫成套設(shè)備,在專利號:ZL 20122 0165655.0,采用旋流塔板結(jié)構(gòu)單元體組合成高倍率、全方位、全覆蓋型濕式高效煙氣凈化系統(tǒng),對鍋爐煙氣中的有害物質(zhì)實施全面凈化。采用旋流板塔煙氣凈化技術(shù),具有操作彈性寬、負(fù)荷范圍大、系統(tǒng)阻力小、氣液接觸面積大,吸收速度快,凈化效率高,脫硫除塵同步進(jìn)行等特點和優(yōu)勢。
本實用新型采用脫硫塔與煙囪的組合方式重點解決問題如下:
采用煙塔合一方案意于解決經(jīng)濕法脫硫處理后煙氣帶水問題,是公認(rèn)的最為有效的處理煙氣中的方法,其效率高運(yùn)行穩(wěn)定、排放達(dá)標(biāo),煙塔合一方案避免煙氣經(jīng)脫硫塔后進(jìn)煙道再進(jìn)煙囪排放,減少煙氣流程自然降低煙氣中水分凝結(jié)機(jī)會。煙塔合一即在脫硫塔裝置35出口上方直接接不銹鋼制煙囪,一旦煙氣中水分遇冷凝結(jié),可順煙囪壁再次流入塔內(nèi),極大解決了煙氣帶水對煙道煙囪造成的損害,且將脫硫循環(huán)中的水分更加充分利用,無論從技術(shù)還是節(jié)能角度都十分適合北方鍋爐的工況條件。而四個脫硫塔裝置35合一的優(yōu)勢在于:煙塔合一方案在技術(shù)上存在著顯然的優(yōu)點,但必然也存在一定的難點,即建設(shè)難度大,所以如何將煙塔合一的建設(shè)更加的合理經(jīng)濟(jì),是必須解決的問題。以單臺200 噸脫硫塔為例,為滿足運(yùn)行條件,經(jīng)設(shè)計計算塔高21米,在塔上加煙囪,需滿足設(shè)計規(guī)范及煙囪筑規(guī)范要求,整個煙塔合一高度可達(dá)60m,煙囪上還需布置檢測平臺,檢修平臺。平臺需配套之字梯,而脫硫塔在建設(shè)過程中同樣需要布置檢修平臺和檢修用梯,所以本實用新型設(shè)計將脫硫塔用梯和煙囪檢測用梯和二為一,并且將四臺脫硫塔所需梯子合四為一:四臺脫硫塔采用集中布置,此種布置將四臺脫硫塔處理后煙氣經(jīng)一座煙囪排出,大大降低建設(shè)成本,且用此聯(lián)合布置方式梯子平臺均可公用,所有基礎(chǔ)及支撐均可采用一次完成,不必重復(fù)建設(shè)。此外,四煙塔合一(四臺脫硫塔上方共用一煙囪)方案,脫硫采用塔外循環(huán),新建脫硫循環(huán)池及附屬設(shè)備間,四塔集中布置不只進(jìn)出風(fēng)布置方便,且漿液循環(huán)也可集中布置安排管線,節(jié)約建設(shè)成本,經(jīng)濟(jì)可行性高。
本實施方式只是對本專利的示例性說明,并不限定它的保護(hù)范圍,本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以對其局部進(jìn)行改變,只要沒有超出本專利的精神實質(zhì),都在本專利的保護(hù)范圍內(nèi)。