專(zhuān)利名稱(chēng)：煙氣循環(huán)流化床脫硫裝置的制作方法
專(zhuān)利說(shuō)明
一、技術(shù)領(lǐng)域本實(shí)用新型涉及一種電廠煙氣脫硫裝置，尤其是煙氣循環(huán)流化床脫硫裝置。
二背景技術(shù)：
早在70年代初，德國(guó)Lurgi公司就將循環(huán)流化床用于處理煉鋁設(shè)備尾氣，80年代中期用于處理電站鍋爐煙氣。煙氣循環(huán)流化床脫硫是以循環(huán)流化床原理為基礎(chǔ)，通過(guò)吸收劑在反應(yīng)塔內(nèi)多次的再循環(huán)，使煙氣中SO2、HF、HCl等氣體與吸收劑充分接觸，接觸時(shí)間多達(dá)30min，從而大大地提高了吸收劑的利用率，在Ca/S(摩爾比)為1.2~1.5時(shí)，該工藝的脫硫率可達(dá)93％~97％，相當(dāng)于濕法脫硫工藝的高水平。
煙氣循環(huán)流化床采用石灰作吸收劑。主要優(yōu)點(diǎn)是①系統(tǒng)簡(jiǎn)單，運(yùn)行可靠。②工程投資少，為濕法的1/2-2/3，且占地面積也小。③對(duì)煤種適應(yīng)性強(qiáng)，既可處理燃用低、中硫煤的煙氣，又可處理燃用高硫煤的煙氣。④鈣利用率較高，在較低的Ca/S摩爾比下(1.2-1.5)可達(dá)到與濕法相當(dāng)?shù)拿摿蛐?。⑤處理后的煙氣不需再加熱。⑥系統(tǒng)(包括設(shè)備和管道等)基本不存在腐蝕問(wèn)題，可用碳鋼制造。⑦無(wú)廢水排放。缺點(diǎn)是①要用消石灰或石灰作吸收劑。②反應(yīng)塔出口煙塵質(zhì)量濃度過(guò)高，加重了除塵器負(fù)荷。③脫硫產(chǎn)物為CaSO3、CaSO1、未反應(yīng)的CaO和飛灰等的混合物，綜合利用受到一定限制。④一般用于處理中、小容量機(jī)組煙氣，現(xiàn)已應(yīng)用到相當(dāng)于處理300MW機(jī)組的煙氣。因此，對(duì)現(xiàn)有的循環(huán)流化床脫硫裝置需要進(jìn)行改進(jìn)。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型目的是提供一種循環(huán)流化床脫硫裝置，將石灰消化裝置與吸收塔合為一體，且能適應(yīng)較大幅度范圍的負(fù)荷變化，尤其是用于處理大、中容量機(jī)組煙氣。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置，是一個(gè)柱形反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)，反應(yīng)塔的上部設(shè)有一個(gè)出口連通一除塵器，反應(yīng)塔的底部設(shè)有灰渣排出口，塔下部為煙氣再循環(huán)入口10-1、吸收塔煙氣入口4和一文丘里管，煙氣入口4和文丘里管連通，文丘里管的上部設(shè)有石灰干消化器和水霧噴頭5，煙氣從入口經(jīng)在文丘里喉管得到加速，使煙氣在塔內(nèi)分布均勻，在文丘里管上方與加入的干消石灰粉和噴入的霧化水互相作用。本實(shí)用新型石灰消化器使系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單，且設(shè)置煙氣再循環(huán)，可適應(yīng)鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行。
出口連通一電除塵器或布袋除塵器除塵器前，先經(jīng)一個(gè)百葉窗式分離器。
本實(shí)用新型的工作過(guò)程是鍋爐來(lái)煙氣通過(guò)電除塵器輸入脫硫反應(yīng)塔，外圍設(shè)備還包括吸收劑(生石灰粉)制備、吸收劑再循環(huán)和除塵器等組成。由鍋爐排出的未除塵或經(jīng)第一次除塵的煙氣從反應(yīng)塔下部進(jìn)入。為使煙氣在塔內(nèi)分布均勻，防止低負(fù)荷時(shí)物料下漏，反應(yīng)塔下部設(shè)一文丘里管，在文丘里上方與加入的干消石灰粉和噴入的霧化水劇烈混合，Ca(OH)2與煙氣中的SO2、SO3、HCl和HF等氣體發(fā)生如下反應(yīng)，生成CaSO4、CaSO3、CaCl2和CaF2等混合物
此外，由于煙氣中有CO2存在，還會(huì)產(chǎn)生下面的反應(yīng)而消耗一部分Ca(OH)2
脫硫后的煙氣在反應(yīng)塔出口的煙塵質(zhì)量濃度高達(dá)800-1000g/m3，進(jìn)入除塵器前，先經(jīng)一個(gè)百葉窗式分離器，百葉窗式分離器的除塵效率為50％，然后進(jìn)入后續(xù)除塵器收集脫硫灰。脫硫除塵后的煙氣溫度為70~75℃，不必再加熱，可直接從煙囪排出。
本實(shí)用新型煙氣循環(huán)流化床脫硫技術(shù)與其它CFB技術(shù)相比，主要特點(diǎn)(1)不設(shè)獨(dú)立的吸收劑制備系統(tǒng)、消石灰倉(cāng)及消石灰給料計(jì)量裝置，僅在吸收塔旁設(shè)一個(gè)小型的石灰消化器，根據(jù)原煙氣量和反應(yīng)塔進(jìn)、出口SO2濃度控制石灰的給料量，石灰經(jīng)消化器消化后直接進(jìn)入吸收塔。
(2)為保證脫硫裝置在低負(fù)荷時(shí)不出現(xiàn)蹋床現(xiàn)象，脫硫裝置設(shè)置煙氣再循環(huán)系統(tǒng)，在引風(fēng)機(jī)出口接一根煙道返回至吸收塔前，并設(shè)置風(fēng)門(mén)。當(dāng)鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，打開(kāi)循環(huán)煙道的風(fēng)門(mén)，使部分凈煙氣返回至吸收塔前，保持吸收塔正常運(yùn)行所需要的煙氣流速，保證脫硫裝置在30-100％BMCR工況條件下能正常投入運(yùn)行。
(3)脫硫塔出口高濃度粉塵采用電袋結(jié)合除塵器收集，一方面可降低設(shè)備投資，另一方面可保證ADCF B煙氣循環(huán)流化床脫硫裝置出口粉塵濃度小于50mg/Nm3。
本實(shí)用新型煙氣循環(huán)流化床脫硫裝置的脫硫效率高，建設(shè)投資較省，占地面積較少，在能滿(mǎn)足高品位石灰供應(yīng)和妥善處理脫硫灰的條件下，具有較好的發(fā)展前景，且能適應(yīng)較大幅度范圍的負(fù)荷變化，既適用于大機(jī)組，也適用于中小機(jī)組和老機(jī)組的脫硫改造。
四

圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖塔1、灰渣排出口2、文丘里管3、煙氣入口4、水霧噴頭5、石灰干消化器6、塔頂7、除塵器8、引風(fēng)機(jī)9、回風(fēng)管10、擋板門(mén)11、星形給料機(jī)12、雙軸干消化器13、凈煙煙道14、煙氣再循環(huán)入口10-1、脫硫灰渣倉(cāng)15、脫硫灰渣管道16、百葉窗式分離器17、倉(cāng)泵18。
五具體實(shí)施方式
循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置是一個(gè)圓柱形反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)，反應(yīng)塔的上部設(shè)有一個(gè)出口連通一除塵器，反應(yīng)塔的底部設(shè)有灰渣排出口，塔下部為煙氣入口4和一文丘里管，煙氣入口4和文丘里管連通，文丘里管的上部設(shè)有石灰干消化器和水霧噴頭5，石灰干消化器供料，煙氣從入口經(jīng)在文丘里與加入的干消石灰粉和噴入的霧化水互相作用。煙氣從入口經(jīng)在文丘里喉管與干消石灰粉和噴入的霧化水互相作用，塔的出口處連通一除塵器。
另一實(shí)施例是塔的出口先接一個(gè)百葉窗式分離器，再連接除塵器。
本實(shí)用新型石灰消化器使系統(tǒng)更為簡(jiǎn)單，且設(shè)置煙氣再循環(huán)，可適應(yīng)鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行。
石灰干消化器包括雙軸干消化器、空氣料槽、星形給料機(jī)等組合構(gòu)成。
本實(shí)用新型設(shè)置煙氣再循環(huán)管道(10-1)，從塔的出口外的凈煙煙道(14)處連接至吸收塔的煙氣入口，以提高煙氣流速，防止塌床。
權(quán)利要求1.循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置，是一個(gè)柱形反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)，反應(yīng)吸收塔的上部設(shè)有一個(gè)出口連通一除塵器，反應(yīng)吸收塔的底部設(shè)有灰渣排出口，反應(yīng)吸收塔(1)下部為煙氣入口(4)和一文丘里管(3)，其特征是煙氣入口(4)和文丘里管連通，文丘里管的上部設(shè)有石灰干消化器和水霧噴頭(5)，煙氣從入口經(jīng)在文丘里喉管與干消石灰粉和噴入的霧化水互相作用，塔的出口處連通一除塵器。
2.由權(quán)利要求書(shū)1循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置，其特征是塔的出口先接一個(gè)百葉窗式分離器，再連接除塵器。
3.由權(quán)利要求書(shū)1循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置，其特征是設(shè)置煙氣再循環(huán)管道(10-1)，從反應(yīng)吸收塔的出口外的凈煙煙道(14)處連接至反應(yīng)吸收塔的煙氣入口。
專(zhuān)利摘要循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置，是一個(gè)柱形反應(yīng)塔結(jié)構(gòu)，反應(yīng)吸收塔的上部設(shè)有一個(gè)出口連通一除塵器，反應(yīng)吸收塔的底部設(shè)有灰渣排出口，反應(yīng)吸收塔(1)下部為煙氣入口(4)和一文丘里管(3)，煙氣入口(4)和文丘里管連通，文丘里管的上部設(shè)有石灰干消化器和水霧噴頭(5)，煙氣從入口經(jīng)在文丘里喉管與干消石灰粉和噴入的霧化水互相作用，塔的出口處連通一除塵器。設(shè)置煙氣再循環(huán)管道(10－1)，從反應(yīng)吸收塔的出口外的凈煙煙道(14)處連接至反應(yīng)吸收塔的煙氣入口，以提高煙氣流速，防止塌床。本實(shí)用新型脫硫效率高，占地面積較少，且能適應(yīng)較大幅度范圍的負(fù)荷變化，既適用于大機(jī)組，也適用于中小機(jī)組和老機(jī)組的脫硫改造。
文檔編號(hào)B01D53/50GK2843598SQ200520077100
公開(kāi)日2006年12月6日 申請(qǐng)日期2005年11月4日 優(yōu)先權(quán)日2005年11月4日
發(fā)明者李仁剛 申請(qǐng)人:李仁剛