專利名稱：脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鍋爐脫硫領(lǐng)域，具體而言，涉及一種脫硫裝置。
背景技術(shù)：
在現(xiàn)有技術(shù)的鍋爐中，一般采用爐內(nèi)燃燒脫硫，其方法是采用燃燒中摻兌脫硫劑(例如碳酸鈣)或爐內(nèi)噴鈣脫硫等。但是上述方法中的脫硫劑一般無法充分參與反應(yīng)，直接影響脫硫效率以及脫硫劑的利用率。為了解決上述問題，現(xiàn)有技術(shù)中通過在尾部煙道外增加吸收塔來截獲未反應(yīng)的脫硫劑，繼續(xù)吸收二氧化硫，從而達(dá)到提高脫硫效率以及脫硫劑的利用率的效果。但是，上述方法需要在尾部煙道外增加獨(dú)立的吸收塔，直接導(dǎo)致占地面積大、設(shè)備投入費(fèi)用高以及能耗高等問題。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型旨在提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能有效提高脫硫效率及脫硫劑利用率的脫硫裝置。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供了一種脫硫裝置，包括:擴(kuò)徑部，豎直設(shè)置在煙道內(nèi)，并且擴(kuò)徑部具有與煙道相連通的進(jìn)口和出口。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的脫硫裝置還包括:收集部，用于收集煙氣中的脫硫劑，收集部連接在擴(kuò)徑部的底部，沿擴(kuò)徑部的底部向下逐漸收縮地延伸；卸料裝置，與收集部連接；輸送裝置，與卸料裝置的出口連接并通過管路與收集部連接以使收集到的煙氣中的脫硫劑回流至擴(kuò)徑部內(nèi)。進(jìn)一步地，管路與擴(kuò)徑部的中部和/或中上部連通。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的脫硫裝置還包括增濕裝置，其包括連接在擴(kuò)徑部上的多個嗔頭。進(jìn)一步地，多個噴頭形成沿豎直方向設(shè)置的多層，每層均具有沿周向分布的多個嗔頭。 進(jìn)一步地，多個噴頭連接在擴(kuò)徑部的下部并與進(jìn)口的位置相對應(yīng)。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的脫硫裝置還包括:溶解池，與卸料裝置連接，用于溶解收集到的煙氣中的脫硫劑；液固分離裝置，與溶解池連接，用于分離溶解池內(nèi)的液體和固體，被分離出來的液體通過管路回流至擴(kuò)徑部內(nèi)。進(jìn)一步地，管路連接在擴(kuò)徑部的下部并與進(jìn)口的位置相對應(yīng)。進(jìn)一步地，液固分離裝置和液體輸送裝置之間設(shè)有過濾裝置。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的脫硫裝置還包括向輸送裝置內(nèi)添加脫硫劑的輔助添加裝置。進(jìn)一步地，本實(shí)用新型的的脫硫裝置還包括向管路內(nèi)添加堿性溶液的輔助添加裝置。[0017]進(jìn)一步地，擴(kuò)徑部的軸心線與煙道的水平段的軸心線相交，脫硫裝置還包括設(shè)置在進(jìn)口位置的導(dǎo)流板以使煙氣在擴(kuò)徑部內(nèi)呈螺旋狀上升。進(jìn)一步地，煙道的水平段沿切向連接到擴(kuò)徑部上。進(jìn)一步地，進(jìn)口與上游的煙道的水平段連接，出口在豎直方向上的位置高于進(jìn)口，出口與下游的除塵器連接。應(yīng)用本實(shí)用新型的技術(shù)方案，擴(kuò)徑部的內(nèi)徑大于煙道的內(nèi)徑，煙氣夾雜著煙灰(脫硫劑)從燃燒爐膛進(jìn)入至煙道內(nèi)，由于煙道的內(nèi)徑較小，煙氣的速度會較快。當(dāng)煙氣從煙道進(jìn)入擴(kuò)徑部后，由于內(nèi)徑增大而導(dǎo)致煙氣速度下降，速度的下降會延長煙氣通過的時間，進(jìn)而延長煙氣中的二氧化硫與脫硫劑的反應(yīng)時間從而提高了脫硫效率及脫硫劑利用率。同時，由于速度下降還會使煙氣中的煙灰會逐漸聚集從而形成數(shù)個粒子團(tuán)懸浮在擴(kuò)徑部內(nèi)或與煙氣逆向流動，這樣使得脫硫劑能夠與二氧化碳之間充分地反應(yīng)。本實(shí)用新型的脫硫裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以在新建煙道時增設(shè)上述結(jié)構(gòu)，或者對已有煙道適當(dāng)改造形成。

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本實(shí)用新型的進(jìn)一步理解，本實(shí)用新型的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本實(shí)用新型，并不構(gòu)成對本實(shí)用新型的不當(dāng)限定。在附圖中:圖1示出了根據(jù)本實(shí)用新型的脫硫裝置的實(shí)施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2示出了圖1的脫硫裝置的導(dǎo)流板的結(jié)構(gòu)示意圖；圖3示出了根據(jù)本實(shí)用新型的脫硫裝置的實(shí)施例二的擴(kuò)徑部和煙道的水平段的連接示意圖；以及圖4示出了根據(jù)本實(shí)用新型的脫硫裝置的實(shí)施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；。
具體實(shí)施方式
需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本實(shí)用新型。如圖1所示，實(shí)施例一的脫硫裝置包括:擴(kuò)徑部10，本實(shí)施例中擴(kuò)徑部10呈筒狀。該擴(kuò)徑部10豎直設(shè)置在煙道內(nèi)，在本實(shí)施例中，擴(kuò)徑部10的下部設(shè)有與煙道的水平段I連接的進(jìn)口 11，擴(kuò)徑部10的頂部設(shè)有出口 12，出口 12與煙道豎直段2連接，該出口 12位于除塵器的上游。煙道的水平段I和煙道豎直段2的內(nèi)徑在Im至1.5m的范圍內(nèi)，擴(kuò)徑部10的內(nèi)徑在4m至6m的范圍內(nèi)，在實(shí)施例一中，煙道的水平段I和煙道豎直段2的內(nèi)徑為1.5m，擴(kuò)徑部10的內(nèi)徑為5m。煙氣夾雜著煙灰(脫硫劑)從燃燒爐膛(圖中未示出)進(jìn)入至煙道的水平段I內(nèi)，由于煙道的水平段I的內(nèi)徑較小，煙氣的速度會較快。當(dāng)煙氣從煙道的水平段I進(jìn)入擴(kuò)徑部10后，由于內(nèi)徑增大而導(dǎo)致煙氣速度下降，速度的下降會延長煙氣通過的時間，進(jìn)而延長煙氣中的二氧化硫與脫硫劑的反應(yīng)時間從而提高了脫硫效率及脫硫劑利用率。同時，由于速度下降還會使煙氣中的煙灰會逐漸聚集從而形成數(shù)個粒子團(tuán)懸浮在擴(kuò)徑部10內(nèi)或與煙氣逆向流動，這樣使得脫硫劑能夠與二氧化碳之間充分地反應(yīng)。實(shí)施例一的脫硫裝置結(jié)構(gòu)簡單，可以在新建煙道時增設(shè)上述結(jié)構(gòu)，或者對已有煙道適當(dāng)改造形成。[0029]由上述可知，本申請的實(shí)質(zhì)內(nèi)容在于增加內(nèi)徑大于煙道的擴(kuò)徑部10，并不在于進(jìn)口 11和出口 12設(shè)置的位置。具體地，在上述實(shí)施例中，本領(lǐng)域技術(shù)人員知道，進(jìn)口 11并不限于設(shè)置在擴(kuò)徑部10的下部，出口 12并不限于設(shè)置在擴(kuò)徑部10的頂部。在優(yōu)選實(shí)施方案中，需要使出口 12在豎直方向上的位置高于進(jìn)口 11。當(dāng)然，作為可行的實(shí)施方式，圖中未示出的實(shí)施例中，也可以是進(jìn)口 11在豎直方向上的位置高于出口 12。如圖1所示，在實(shí)施例一中，當(dāng)懸浮在擴(kuò)徑部10內(nèi)的粒子團(tuán)逐漸增大，它會因其自重而克服浮力下落。為了進(jìn)一步提高脫硫效率及脫硫劑利用率，脫硫裝置還包括:收集部20、卸料裝置30和輸送裝置40。收集部20用于收集脫硫劑所形成的粒子團(tuán)，收集部20連接在擴(kuò)徑部10的底部并沿擴(kuò)徑部10的底部向下逐漸收縮地延伸，在實(shí)施例一中呈漏斗狀，脫硫劑沿著收集部20的側(cè)壁下滑至收集部20的出口處。卸料裝置30與收集部20連接并設(shè)置在收集部20的出口處，用于將收集部20內(nèi)收集的脫硫劑從收集部20排出至輸送裝置40，卸料裝置30可以采用星形卸料器、螺旋輸料器等。輸送裝置40與卸料裝置30的出口連接并通過管路41與收集部20連接以使煙氣中的脫硫劑回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。輸送裝置40在輸送脫硫劑時優(yōu)選采用壓縮空氣進(jìn)行輸送。由上述內(nèi)容可知，脫硫裝置能夠收集未反應(yīng)的脫硫劑，并使其回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)與二氧化硫進(jìn)行多次反應(yīng)。同時，由于脫硫劑不斷被輸送至擴(kuò)徑部10內(nèi)，能夠有效地提高擴(kuò)徑部10內(nèi)的脫硫劑的密度，進(jìn)而使它能夠更好地與二氧化硫進(jìn)行反應(yīng)。管路41與擴(kuò)徑部10的中部和/或中上部連通，在實(shí)施例一中，管路41與擴(kuò)徑部10的中上部連通。在實(shí)施例一中，脫硫裝置還包括增濕裝置50，其包括連接在擴(kuò)徑部10上的多個噴頭。增濕裝置50能夠向擴(kuò)徑部10內(nèi)噴入水霧，脫硫劑與水霧反應(yīng)生成堿性物質(zhì)(即發(fā)生水合反應(yīng))，這樣能夠更好地與二氧化硫反應(yīng)。同時，脫硫劑與水霧反應(yīng)后也增加了脫硫劑的自重，使其更容易下沉而被收集。優(yōu)選地，多個噴頭形成沿豎直方向設(shè)置的多層，每層均具有沿周向分布的多個噴頭，噴頭的位置及數(shù)量需要根據(jù)實(shí)際情況確定。在實(shí)施例一中，設(shè)置有兩層噴頭，多個噴頭連接在擴(kuò)徑部10的下部并與進(jìn)口 11的位置相對應(yīng)。上述位置的選擇能使脫硫劑第一時間與水霧反應(yīng)以便于提高脫硫效率及脫硫劑利用率。如圖2所示，在實(shí)施例一中，擴(kuò)徑部10的軸心線與煙道的水平段I的軸心線相交，即煙道的水平段I通過擴(kuò)徑部10的軸心線，為了延長煙氣在擴(kuò)徑部10內(nèi)的停留時間，脫硫裝置還包括設(shè)置在進(jìn)口 11位置的導(dǎo)流板13，如圖1所示，該導(dǎo)流板13改變煙氣進(jìn)入擴(kuò)徑部10的方向從而能夠使煙氣在擴(kuò)徑部10內(nèi)呈螺旋狀上升。這樣，可以有效地延長煙氣在擴(kuò)徑部10內(nèi)的停留時間從而增長反應(yīng)時間。如圖1所示，為了提高脫硫效率，實(shí)施例一的脫硫裝置還包括向輸送裝置40內(nèi)添加脫硫劑的第一輔助添加裝置61。如圖3所示，實(shí)施例二的脫硫裝置與實(shí)施例一的區(qū)別僅在于，實(shí)施例二的脫硫裝置沒有導(dǎo)流板13，在實(shí)施例二中，同樣能夠使煙氣在擴(kuò)徑部10內(nèi)呈螺旋狀上升，如圖3所示，煙道的水平段I沿切向連接到擴(kuò)徑部10上。如圖4所示，實(shí)施例三的脫硫裝置與實(shí)施例一的區(qū)別在于，實(shí)施例三的脫硫裝置將脫硫劑溶解為堿溶液后回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。實(shí)施例三的脫硫裝置除了具有擴(kuò)徑部10、收集部20和卸料裝置30和輸送裝置90外，還包括:溶解池70和液固分離裝置80。溶解池70與卸料裝置30連接，用于浸泡和溶解收集到的脫硫劑。液固分離裝置80與溶解池70連接，用于分離溶解池內(nèi)的液體和固體，液固分離裝置可以為板框壓濾機(jī)等。被分離出來的液體利用輸送裝置90通過管路91回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。輸送裝置90優(yōu)選為液體泵。管路91可以連接在中下部和/或下部，為了進(jìn)一步地提高脫硫效率，管路91連接在擴(kuò)徑部10的下部并與進(jìn)口 11的位置相對應(yīng)。被分離出來的固體被輸送至灰倉，由于該固體具有一定的濕度因此能夠有效地調(diào)節(jié)灰倉內(nèi)灰的濕度，使它們通過車輛運(yùn)出時無需再噴水或減少噴水量。另一方面，此處的固體收集能夠有效地減小除塵器的工作負(fù)荷。如圖4所示，為了使進(jìn)入擴(kuò)徑部10的液體符合標(biāo)準(zhǔn)，不易堵住管路91連接至擴(kuò)徑部10上的噴頭，優(yōu)選地，液固分離裝置80和液體輸送裝置90之間設(shè)有過濾裝置100。如圖4所示，為了提高脫硫效率，脫硫裝置還包括向管路91內(nèi)添加堿性溶液的第二輔助添加裝置62。根據(jù)本申請的實(shí)施例一的脫硫裝置的脫硫方法包括以下步驟:讓煙氣從煙道的水平段進(jìn)入豎直設(shè)置的擴(kuò)徑部10內(nèi)以降低流速。上述擴(kuò)徑部10的下部設(shè)有與煙道的水平段I連接的進(jìn)口 11，擴(kuò)徑部10的上部或頂部設(shè)有出口 12，該出口12位于除塵器的上游。出口 12和除塵器之間連接有煙道的豎直段2。在擴(kuò)徑部10內(nèi)進(jìn)行脫硫反應(yīng)。同時，在擴(kuò)徑部10的底部收集煙氣中的脫硫劑。將收集到的煙氣中的脫硫劑卸料并輸送至擴(kuò)徑部10內(nèi)。在上述過程中，收集步驟可以通過連接在擴(kuò)徑部10的底部并沿擴(kuò)徑部10的底部向下逐漸收縮地延伸的收集部20實(shí)現(xiàn)。收集部20內(nèi)收集的脫硫劑需要通過連接并設(shè)置在收集部20的出口處的卸料裝置30排出至輸送裝置40。卸料裝置30可以采用星形卸料器、螺旋輸料器等。輸送裝置40與卸料裝置30的出口連接并通過管路41與收集部20連接以使煙氣中的脫硫劑回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。輸送裝置40在輸送脫硫劑時優(yōu)選采用壓縮空氣進(jìn)行輸送。在上述過程中，可以向擴(kuò)徑部10內(nèi)噴入水霧。這樣，脫硫劑與水霧反應(yīng)生成堿性物質(zhì)(即發(fā)生水合反應(yīng))，這樣能夠更好地與二氧化硫反應(yīng)。根據(jù)本申請的實(shí)施例三的脫硫裝置的脫硫方法包括以下步驟:讓煙氣從煙道的水平段進(jìn)入豎直設(shè)置的擴(kuò)徑部10內(nèi)以降低流速。擴(kuò)徑部10的結(jié)構(gòu)和連接關(guān)系與上述實(shí)施例相同，在此不再贅述。在擴(kuò)徑部10內(nèi)進(jìn)行脫硫反應(yīng)。同時，在擴(kuò)徑部10的底部收集煙氣中的脫硫劑。將收集到的煙氣中的脫硫劑卸料，溶解煙氣中的脫硫劑。分離溶解池內(nèi)的液體和固體，過濾被分離出來的液體，使過濾后的液體回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。在上述過程中，收集步驟可以通過連接在擴(kuò)徑部10的底部并沿擴(kuò)徑部10的底部向下逐漸收縮地延伸的收集部20實(shí)現(xiàn)。收集部20內(nèi)收集的脫硫劑需要通過連接并設(shè)置在收集部20的出口處的卸料裝置30排出至溶解池70內(nèi)進(jìn)行浸泡和溶解。卸料裝置30可以采用星形卸料器、螺旋輸料器等。分離步驟可以通過液固分離裝置80實(shí)現(xiàn)，比如板框壓濾機(jī)等。被分離出來的液體通過管路91回流至擴(kuò)徑部10內(nèi)。輸送裝置90優(yōu)選為液體泵。管路91可以連接在中下部和/或下部，為了進(jìn)一步地提高脫硫效率，管路91連接在擴(kuò)徑部10的下部并與進(jìn)口 11的位置相對應(yīng)。以上所述僅為本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本實(shí)用新型，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本實(shí)用新型可以有各種更改和變化。凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種脫硫裝置，其特征在于，包括: 擴(kuò)徑部(10)，豎直設(shè)置在煙道內(nèi)，并且所述擴(kuò)徑部(10)具有與所述煙道相連通的進(jìn)口(11)出口(12)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫裝置，其特征在于，還包括: 收集部(20)，用于收集煙氣中的脫硫劑，所述收集部(20)連接在所述擴(kuò)徑部(10)的底部并沿所述擴(kuò)徑部(10)的底部向下逐漸收縮地延伸； 卸料裝置(30 )，與所述收集部(20 )連接； 輸送裝置(40、90)，與所述卸料裝置(30)的出口連接并通過管路(41、91)與所述收集部(20)連接以使收集到的所述煙氣中的脫硫劑回流至所述擴(kuò)徑部(10)內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫裝置，其特征在于，所述管路(41)與所述擴(kuò)徑部(10)的中部和/或中上部連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫裝置，其特征在于，還包括增濕裝置(50)，其包括連接在所述擴(kuò)徑部(10)上的多個噴頭。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫裝置，其特征在于，所述多個噴頭形成沿豎直方向設(shè)置的多層，每層均具有沿周向分布的多個噴頭。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的脫硫裝置，其特征在于，所述多個噴頭連接在所述擴(kuò)徑部(10)的下部并與所述進(jìn)口(11)的位置相對應(yīng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的脫硫裝置，其特征在于，還包括: 溶解池(70)，與所述卸料裝置(30)連接，用于溶解收集到的所述煙氣中的脫硫劑； 液固分離裝置(80)，與所述溶解池(70)連接，用于分離所述溶解池內(nèi)的液體和固體，被分離出來的所述液體通過所述管路(91)回流至所述擴(kuò)徑部(10)內(nèi)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫裝置，其特征在于，所述管路(91)連接在所述擴(kuò)徑部(10)的下部并與所述進(jìn)口(11)的位置相對應(yīng)。
9.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫裝置，其特征在于，所述液固分離裝置(80)和所述輸送裝置(90 )之間設(shè)有過濾裝置(100 )。
10.根據(jù)權(quán)利要求2至6中任一項所述的脫硫裝置，其特征在于，還包括向所述輸送裝置(40)內(nèi)添加脫硫劑的第一輔助添加裝置(61)。
11.根據(jù)權(quán)利要求7至9中任一項所述的脫硫裝置，其特征在于，還包括向所述管路(91)內(nèi)添加堿性溶液的第二輔助添加裝置(62)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的脫硫裝置，其特征在于，所述擴(kuò)徑部(10)的軸心線與所述煙道的水平段(I)的軸心線相交，所述脫硫裝置還包括設(shè)置在所述進(jìn)口(11)位置的導(dǎo)流板(13)以使煙氣在所述擴(kuò)徑部(10)內(nèi)呈螺旋狀上升。
13.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任一項所述的脫硫裝置，其特征在于，所述煙道的水平段(I)沿切向連接到所述擴(kuò)徑部(10)上以使煙氣在所述擴(kuò)徑部(10)內(nèi)呈螺旋狀上升。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的脫硫裝置，其特征在于，所述進(jìn)口(11)與上游的煙道的水平段(I)連接，所述出口(12)在豎直方向上的位置高于所述進(jìn)口(11)，所述出口(12)與下游的除塵器連接。
專利摘要本實(shí)用新型提供了一種脫硫裝置，包括擴(kuò)徑部(10)，豎直設(shè)置在煙道中，擴(kuò)徑部(10)具有與煙道相連通的進(jìn)口和出口。本實(shí)用新型的脫硫裝置結(jié)構(gòu)簡單且能夠有效地提高脫硫效率及脫硫劑利用率。
文檔編號F23J15/02GK203002209SQ20122066701
公開日2013年6月19日 申請日期2012年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月6日
發(fā)明者朱學(xué)智, 蔣和團(tuán), 郭英強(qiáng) 申請人:碧水藍(lán)天環(huán)境工程有限公司