本發(fā)明涉及脫硝裝置，尤其是一種煙氣三氧化硫治理的裝置及方法。

背景技術(shù)：

鍋爐在燃煤過程中會產(chǎn)生NOx、SO2、SO3等污染物，隨著國家環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的日益嚴(yán)格，近年來爐后煙氣中的污染物，如NOx、SO2、煙塵已得到了有效的控制，但煙氣中存在的SO3尚未得到高效的脫除。

SO3的毒性約是SO2的10倍，極易與水結(jié)合形成H2SO4酸霧，這種酸霧經(jīng)煙囪排出后會在大氣中擴(kuò)散后，將對人的呼吸道以及周圍植物、建筑物帶來嚴(yán)重的破壞，同時也會形成酸雨，危害極大。煙氣中存在的SO3會提高煙氣的酸露點，為避免酸性氣體凝結(jié)造成煙道及設(shè)備的腐蝕，需提高鍋爐排煙溫度或防腐等級，間接導(dǎo)致鍋爐效率下降，增加投資成本；另外，煙氣通過石灰石—石膏濕法吸收塔時，煙氣溫度急速降低，煙氣中SO3與水結(jié)合形成H2SO4微小霧滴，而吸收塔對H2SO4霧滴的脫除能力低，導(dǎo)致煙囪出口常出現(xiàn)“藍(lán)羽”現(xiàn)象。

電廠設(shè)置SCR脫硝裝置之后，脫硝催化劑會促進(jìn)二氧化硫向三氧化硫轉(zhuǎn)化。在脫硝催化劑的作用下，約有0.4％～1.6％的二氧化硫向三氧化硫轉(zhuǎn)化，增加了煙氣中SO3的濃度，相比于未安裝SCR脫硝裝置時，經(jīng)過催化劑層后的煙氣中三氧化硫含量增加了近一倍。

三氧化硫會與SCR反應(yīng)器中逃逸的氨反應(yīng)生成硫酸氫銨NH4HSO4 (ABS)。 硫酸氫銨會沉積在脫硝反應(yīng)器和空預(yù)器表面，尤其是在空預(yù)器冷段。液態(tài)的硫酸氫銨是一種黏附性和腐蝕性都很強的物質(zhì)，粘附煙道或設(shè)備表面，極難清除，將導(dǎo)致空預(yù)器、煙道或風(fēng)機沾污、腐蝕，影響機組運行穩(wěn)定性。 而隨著硫酸氫銨不斷粘附飛灰顆粒，也將會導(dǎo)致催化劑壽命短、空預(yù)器的堵塞和風(fēng)機喘顫等問題， 嚴(yán)重影響脫硝效率、系統(tǒng)設(shè)備和機組的正常運行。

目前燃煤煙氣脫除三氧化硫的方法主要是采用噴射吸收劑的方法，分為干態(tài)吸收劑噴射法(DSI)和濕態(tài)吸收劑噴射法(WSI)。

專利號201510298152 .9的中國專利提出向煙道內(nèi)噴射氫氧化鈣或氧化鈣或氧化鎂或氫氧化鎂或碳酸氫鈉或倍半碳酸鈉顆粒，dv＝20～150 μm；專利號201410721263.1的中國專利噴射的吸收劑為氫氧化鈣或氧化鎂或氫氧化鎂或碳酸氫鈉或碳酸鈉顆粒，dv<50 μm；專利號200680033934.9的中國專利則在噴射鈉吸收劑的基礎(chǔ)上增加添加劑，鈉吸收劑包括天然堿或碳酸氫鈉顆粒，dv<40μm。添加劑選自碳酸鎂或碳酸鈣或氫氧化鎂或氫氧化鈣或其混合物，dv＝20～25μm。

上述專利方法噴射的吸收劑均為堿性干粉，屬于DSI工藝。上述專利方法噴射的吸收劑量與煙氣中三氧化硫的化學(xué)計量比分別為(1.5～15):1和(2～6):1等，采用比較粗放的吸收劑輸送裝置，導(dǎo)致吸收劑用量較大，需購置儲備大量吸收劑，投資成本大，增加下游設(shè)備煙氣處理的負(fù)擔(dān)。

專利號201310044506 .8的中國專利公開了一種在煙道內(nèi)噴射天然堿漿液用于脫除煙氣中三氧化硫的裝置及工藝，質(zhì)量濃度為20％～30％， 噴射的天然堿與三氧化硫的化學(xué)計量比為9:1左右。該方法屬于WSI工藝，對 SO3的脫除率僅有87％，吸收劑用量大，成本較高，且脫出率較低，脫除效果較差。專利號201610030666.0中國專利公開了一種在脫硝裝置出口端和空氣預(yù)器之間的煙道上噴射液態(tài)吸收劑的工藝。三氧化硫單位體積煙氣中液態(tài)吸收劑的噴射量為該部位需要脫出的三氧化硫的摩爾數(shù)的1-20倍。

上述專利方法屬于濕態(tài)吸收劑噴射法(WSI)。WSI工藝包括一套吸收劑制作裝置，為了防止吸收漿液沉積凝固和對管道的堵塞，需要同時配置攪拌裝置和沖洗水系統(tǒng)。增加了檢修和維護(hù)工作量。

因此，需要開發(fā)一種能夠保證吸收劑與煙氣充分均勻混合，有效降低吸收劑用量，同時減少檢修和維護(hù)工作量，降低運行成本，提高系統(tǒng)集成和吸收劑輸送精確計量，以最大程度降低煙氣中三氧化硫濃度，減少設(shè)備腐蝕，解決空預(yù)器堵塞腐蝕問題，提高空預(yù)器熱交換效率，實現(xiàn)爐后煙氣三氧化硫的有效治理的裝置。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種煙氣三氧化硫治理的裝置及方法，降低吸收劑用量，降低運行和檢修維護(hù)成本，解決卸料口堵塞的問題。

為解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案是：一種煙氣三氧化硫治理的裝置，包括干態(tài)吸收劑儲存系統(tǒng)和吸收劑噴射系統(tǒng)，還包括流化風(fēng)系統(tǒng)，所述干態(tài)吸收劑儲存系統(tǒng)包括吸收劑粉倉、設(shè)置在吸收劑粉倉頂部的除塵裝置和設(shè)于吸收劑粉倉底部的卸料閥；所述吸收劑噴射系統(tǒng)包括與連續(xù)定量輸送裝置、設(shè)置在脫硝裝置前端的煙氣通道內(nèi)的第一噴頭組和設(shè)置在脫硝裝置出口端的煙氣通道內(nèi)的第二噴頭組，卸料閥通過輸送管道與連續(xù)定量輸送裝置的輸入端連接，連續(xù)定量輸送裝置的輸出端通過噴射管道分別與第一噴頭組和第二噴頭組連接；所述流化風(fēng)系統(tǒng)包括若干設(shè)置在吸收劑粉倉底部外壁的氣化風(fēng)板、加熱裝置和送風(fēng)裝置，所述送風(fēng)裝置與主風(fēng)管的一端連接，主風(fēng)管的另一端分別通過支路風(fēng)管與氣化風(fēng)板連接，所述加熱裝置設(shè)置在主風(fēng)管上，所述氣化風(fēng)板的內(nèi)部設(shè)有腔體，氣化風(fēng)板朝外的一面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，氣化風(fēng)板朝吸收劑粉倉內(nèi)的一面設(shè)有若干出風(fēng)口，進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口均勻腔體連通。本發(fā)明三氧化硫的治理方法：系統(tǒng)動態(tài)監(jiān)測空氣預(yù)熱器入口煙道中的三氧化硫濃度，當(dāng)測得三氧化硫濃度值超過設(shè)定濃度值時，則啟動粉倉底部的卸料閥，通過連續(xù)定量輸送裝置精確地向脫硝裝置前端和脫硝裝置出口端的煙氣通道內(nèi)噴射干態(tài)吸收劑，以降低煙氣中的三氧化硫濃度。為了避免干態(tài)吸收劑吸潮結(jié)塊，在吸收劑粉倉底部均布?xì)饣L(fēng)板，加熱后的空氣通過氣化板的出風(fēng)口進(jìn)入吸收劑粉倉底部，對堆積在倉底的吸收劑進(jìn)行加熱和氣化，避免粉狀吸收劑結(jié)塊堵塞下料口。

作為改進(jìn)，所述吸收劑粉倉設(shè)有與罐裝車連接的加粉管道，加粉管道的一端設(shè)有快速接頭。

作為改進(jìn)，所述卸料閥包括手動卸料閥門和電動卸料閥門。

作為改進(jìn)，所述送風(fēng)裝置為羅茨風(fēng)機或壓縮空氣。

作為改進(jìn)，所述第一噴頭組由若干沿?zé)煔馔ǖ缹挾炔荚O(shè)的第一噴頭組成，所述第二噴頭組由若干沿?zé)煔馔ǖ缹挾炔荚O(shè)的第二噴頭組成。

作為改進(jìn)，一共分成四組氣化風(fēng)板組，四組氣化風(fēng)板組均勻布設(shè)在吸收劑粉倉底部的四周，每組氣化風(fēng)板組包括4~6塊氣化風(fēng)板。

作為改進(jìn)，所述氣化風(fēng)板呈長方形，所述出風(fēng)口呈陣列分布，出風(fēng)口的直徑為10-15mm。

作為改進(jìn)，所述吸收劑粉倉內(nèi)設(shè)有高料位檢測器和低料位檢測器。

作為改進(jìn)，所述噴射管道上設(shè)有分配計量裝置。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比所帶來的有益效果是：

本發(fā)明將吸收劑儲存和連續(xù)定量輸送裝置集成，形成模塊化，統(tǒng)一由車間生產(chǎn)后在現(xiàn)場組裝，保證產(chǎn)品整體質(zhì)量，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性；采用精準(zhǔn)的連續(xù)定量輸送和分配計量裝置，降低吸收劑用量，避免浪費；裝置集成和精準(zhǔn)計量，可有效降低吸收劑用量，同時減少檢修和維護(hù)工作量，降低運行成本，最大程度降低煙氣中三氧化硫濃度，減少設(shè)備腐蝕，解決空預(yù)器堵塞腐蝕問題，提高空預(yù)器熱交換效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為吸收劑粉倉底部結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為氣化風(fēng)板內(nèi)側(cè)面示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合說明書附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。

如圖1所示，一種煙氣三氧化硫治理的裝置，包括干態(tài)吸收劑儲存系統(tǒng)1、吸收劑噴射系統(tǒng)2和流化風(fēng)系統(tǒng)3。

如圖1所示所述干態(tài)吸收劑儲存系統(tǒng)1包括吸收劑粉倉11、設(shè)置在吸收劑粉倉11頂部的除塵裝置和設(shè)于吸收劑粉倉11底部的卸料閥。吸收劑粉倉11的底部呈錐形，本實施例的卸料閥包括手動卸料閥14和電動卸料閥15，實現(xiàn)人工或自動卸料。本實施例的除塵裝置為布袋除塵器13。所述吸收劑粉倉11內(nèi)設(shè)有高料位檢測器和低料位檢測器；所述吸收劑粉倉11設(shè)有與罐裝車連接的加粉管道12，加粉管道12的一端設(shè)有快速接頭；干態(tài)吸收劑粉（dv<80μm）通過罐裝車運送至吸收劑粉倉11附近，然后通過罐車自帶氣力輸送裝置將干態(tài)吸收劑輸送至吸收劑粉倉11內(nèi)，當(dāng)?shù)土衔粰z測器發(fā)出警報時，表明粉倉中的吸收劑快用盡，需添加吸收劑粉；當(dāng)高料位檢測器發(fā)出警報時，則表明吸收劑粉倉11快裝滿了，要停止加料。

如圖1所示所述吸收劑噴射系統(tǒng)2包括與連續(xù)定量輸送裝置24、設(shè)置在脫硝裝置前端的煙氣通道內(nèi)的第一噴頭組21和設(shè)置在脫硝裝置出口端的煙氣通道內(nèi)的第二噴頭組22。卸料閥通過輸送管道與連續(xù)定量輸送裝置24的輸入端連接，連續(xù)定量輸送裝置24的輸出端通過噴射管道分別與第一噴頭組21和第二噴頭組22連接；所述第一噴頭組21由若干沿?zé)煔馔ǖ缹挾炔荚O(shè)的第一噴頭組成，所述第二噴頭組22由若干沿?zé)煔馔ǖ缹挾炔荚O(shè)的第二噴頭組成。所述噴射管道上設(shè)有分配計量裝置23。

如圖2所示，所述流化風(fēng)系統(tǒng)3包括若干設(shè)置在吸收劑粉倉11底部外壁的氣化風(fēng)板33、加熱裝置32和送風(fēng)裝置。本實施例的送風(fēng)裝置為兩臺羅茨風(fēng)機31，兩臺羅茨風(fēng)機31均與主風(fēng)管的一端連接，主風(fēng)管的另一端分別通過支路風(fēng)管與氣化風(fēng)板33連接，所述加熱裝置32設(shè)置在主風(fēng)管上。本實施例一共分成四組氣化風(fēng)板組，四組氣化風(fēng)板組均勻布設(shè)在吸收劑粉倉11底部的四周，每組氣化風(fēng)板組包括4~6塊氣化風(fēng)板33。所述氣化風(fēng)板33呈長方形，其內(nèi)部設(shè)有腔體，氣化風(fēng)板33朝外的一面設(shè)有進(jìn)風(fēng)口，氣化風(fēng)板33朝吸收劑粉倉11內(nèi)的一面設(shè)有若干出風(fēng)口331，進(jìn)風(fēng)口和出風(fēng)口均勻腔體連通；如圖3所示，所述出風(fēng)口呈陣列分布，出風(fēng)口331的直徑為10-15mm。為了避免干態(tài)吸收劑吸潮結(jié)塊，在吸收劑粉倉11底部均布?xì)饣L(fēng)板33，加熱后的空氣通過氣化板的出風(fēng)口進(jìn)入吸收劑粉倉11底部，對堆積在倉底的吸收劑進(jìn)行加熱和氣化，避免粉狀吸收劑結(jié)塊堵塞下料口。

本發(fā)明的有點在于：

（1）將吸收劑儲存和連續(xù)定量輸送裝置24集成，形成模塊化，統(tǒng)一由車間生產(chǎn)后在現(xiàn)場組裝，保證產(chǎn)品整體質(zhì)量，提高系統(tǒng)穩(wěn)定性，降低投資、運行和檢修維護(hù)成本；

（2）采用精準(zhǔn)的連續(xù)定量輸送和分配計量裝置，噴射量為單位體積煙氣中需要脫除三氧化硫的摩爾量的1-8倍，可以根據(jù)監(jiān)測到的三氧化硫濃度值精準(zhǔn)控制所需要的吸收劑噴射量，保證吸收劑與煙氣中三氧化硫充分反應(yīng)，降低吸收劑用量，避免浪費，降低運行成本。

（3）分別在脫硝裝置前端和脫硝裝置出口端的煙道上噴射干態(tài)吸收劑，最大程度降低煙氣中三氧化硫濃度，在脫硝裝置前端噴入干態(tài)吸收劑，可降低脫硝裝置前煙氣中三氧化硫濃度，避免三氧化硫與噴入的氨反應(yīng)生成粘性的硫酸氫銨，造成催化劑堵塞，使催化劑失去活性；在脫硝裝置后端噴入干態(tài)吸收劑，降低煙氣中三氧化硫濃度后，可避免爐后設(shè)備（如空預(yù)器、風(fēng)機等）腐蝕，解決空預(yù)器堵塞腐蝕問題，提高空預(yù)器熱交換效率。