專利名稱：循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及鋼鐵冶金、電力行業(yè)、石油化工、垃圾焚燒等煙氣脫硫領(lǐng)域，更確切地說(shuō)，涉及一種循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置。
背景技術(shù)：
循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置的主要流程是煙氣從脫硫塔入口經(jīng)文丘利管加速后進(jìn)入脫硫塔，在脫硫塔擴(kuò)壓錐體上分別噴入脫硫劑、循環(huán)灰和工藝水，在塔內(nèi)充分與煙氣混合、反應(yīng)，煙氣中的污染物被除去；從脫硫塔出來(lái)的攜帶大量固體顆粒的煙氣在布袋(電) 除塵器內(nèi)進(jìn)行氣固分離，達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)和煙囪排入大氣。分離下來(lái)的固體顆粒落入回灰斗中，回灰斗及與脫硫塔連接的回灰管底部設(shè)有流化槽，流化槽向脫硫塔方向放坡，壓縮空氣經(jīng)空氣流化斜槽使回灰斗和回灰管內(nèi)的固體顆粒流化，并在重力的作用下流入脫硫塔。循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置的脫硫機(jī)理是脫硫劑(Ca(OHU)粉狀顆粒在煙氣中的 S02發(fā)生反應(yīng)，并在脫硫劑表面形成亞硫酸鈣。在煙氣中脫硫劑與S02的反應(yīng)是氣固反應(yīng)，其反應(yīng)速度極低，并且，在脫硫劑表面形成亞硫酸鈣會(huì)阻隔脫硫劑顆粒內(nèi)部的Ca(OH) 2繼續(xù)與S02發(fā)生反應(yīng)，因此，需要向脫硫塔內(nèi)噴入霧化水，使水霧滴與脫硫劑顆粒相結(jié)合，并在脫硫劑顆粒表面形成一層幾個(gè)納米厚的水膜，使S02向水膜表面擴(kuò)散，與水膜中溶解的脫硫劑發(fā)生離子反應(yīng)，從而加快脫硫反應(yīng)速度；同時(shí)，水會(huì)使不斷生成的亞硫酸鈣結(jié)晶并生長(zhǎng)，長(zhǎng)大的亞硫酸鈣晶粒會(huì)在脫硫塔內(nèi)脫硫劑固體顆粒的不斷碰撞中脫落并露出新的脫硫劑表面，繼續(xù)參加脫硫反應(yīng)。由于脫硫劑在一次經(jīng)過(guò)脫硫塔的過(guò)程中不能被完全利用，需要用再循環(huán)裝置將其重新送回脫硫塔繼續(xù)使用，從而提高脫硫劑利用率。煙氣自身的溫度會(huì)使霧化水蒸發(fā)，從脫硫塔出來(lái)的煙氣要求不能含有液態(tài)水，以保證脫硫裝置后續(xù)除塵器、引風(fēng)機(jī)等設(shè)備的安全運(yùn)行。目前已有工程應(yīng)用的循環(huán)流化床煙氣脫硫裝置是采用單個(gè)工藝水噴嘴，存在的主要問(wèn)題是1.工藝水、脫硫劑和循環(huán)灰等分別噴入脫硫塔，單個(gè)工藝水僅僅靠噴嘴不能使噴入脫硫塔內(nèi)的霧化水與煙氣中的脫硫劑和循環(huán)灰顆粒迅速、充分混合。霧化水在接觸到脫硫劑固體顆粒前被煙氣蒸發(fā)的較多，在脫硫劑固體顆粒表面形成水膜時(shí)水量較少，濕的顆粒在煙氣中被蒸干較快。此種情況使煙氣中的S02向水膜中滲透和脫硫劑溶入水膜的時(shí)間較短，脫硫劑固體顆粒在塔內(nèi)的有效反應(yīng)時(shí)間較短，造成脫硫塔內(nèi)的總體反應(yīng)效率不高。2.脫硫裝置對(duì)其入口煙氣溫度適應(yīng)能力較差。在工程實(shí)際應(yīng)用中，單個(gè)工藝水噴嘴實(shí)際調(diào)節(jié)范圍在最大噴水量的50 100%之間。當(dāng)入口煙氣溫度偏低時(shí)，工藝水噴嘴投運(yùn)，將會(huì)造成向塔內(nèi)噴入的水量大于煙氣所能蒸發(fā)的水量，脫硫塔出口煙氣含有液態(tài)水，對(duì)后續(xù)設(shè)備的安全運(yùn)行造成影響。若工藝水噴嘴停運(yùn)，則脫硫塔內(nèi)的脫硫反應(yīng)全部為氣固反應(yīng)，無(wú)法滿足排放要求。

實(shí)用新型內(nèi)容要解決的技術(shù)問(wèn)題在考慮現(xiàn)有技術(shù)存在上述問(wèn)題的情況下，設(shè)計(jì)了本實(shí)用新型。本實(shí)用新型的目的在于提供一種循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的諸多問(wèn)題。技術(shù)方案為解決現(xiàn)有技術(shù)存在的上述問(wèn)題，本實(shí)用新型提供一種循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，該裝置包括煙氣入口、文丘里管、脫硫劑接口、工藝水噴槍、脫硫塔、脫硫塔出口、以及脫硫塔擴(kuò)壓段，其中，所述脫硫塔擴(kuò)壓段位于脫硫塔的下部并且設(shè)置在文丘里管之上，所述煙氣入口設(shè)置在循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置的底部一側(cè)，文丘里管設(shè)置于該煙氣入口上部，脫硫塔出口設(shè)置于脫硫塔上部一側(cè)，脫硫劑接口布置于脫硫塔擴(kuò)壓段的側(cè)壁上，在脫硫塔擴(kuò)壓段上部和脫硫塔下部分別布置一個(gè)工藝水噴槍。所述循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置還包括循環(huán)灰接口，該循環(huán)灰接口位于脫硫塔擴(kuò)壓段一側(cè)。所述工藝水噴槍連接工藝水泵和壓力監(jiān)測(cè)裝置。所述工藝水噴槍出水管道上設(shè)置工藝調(diào)節(jié)閥。技術(shù)效果本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，最突出之處就是將工藝水噴嘴改為噴槍，加入壓縮空氣，同時(shí)設(shè)置兩臺(tái)獨(dú)立的工藝水噴槍，可充分調(diào)節(jié)脫硫塔內(nèi)煙氣溫度。本使用新型針對(duì)脫硫塔內(nèi)煙氣中的脫硫劑分布情況噴入工藝水，充分與塔內(nèi)的煙氣和脫硫劑混合，加快反應(yīng)速度，提高反應(yīng)效率，降低脫硫劑用量。工藝水噴槍采用相同型號(hào)，方便備用，一個(gè)工藝水噴槍單獨(dú)與一臺(tái)工藝水泵連接，擴(kuò)大了脫硫塔噴水量的調(diào)節(jié)范圍，且控制靈活、操作方便，能顯著提高脫硫劑利用率和脫硫效率，延長(zhǎng)脫硫裝置的投運(yùn)時(shí)間。除霧器橫置于水平煙道內(nèi)， 提高除霧器流速，節(jié)省除霧面積，降低成本。

從對(duì)說(shuō)明本實(shí)用新型的主旨及其使用的優(yōu)選實(shí)施例和附圖的以下描述來(lái)看，本實(shí)用新型的以上和其它目的、特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見(jiàn)的，在附圖中圖1為根據(jù)本實(shí)用新型的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置結(jié)構(gòu)示意圖。在圖1中，1、煙氣入口 ；2、文丘里管；3、脫硫劑接口 ；4、工藝水噴槍；5、脫硫塔； 6、脫硫塔出口 ；7、脫硫塔擴(kuò)壓段；8、循環(huán)灰接口 ；9、工藝水泵；10、壓力監(jiān)測(cè)裝置。
具體實(shí)施方式
以下，將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型具體實(shí)施例方式進(jìn)行詳細(xì)描述。如圖1所示，根據(jù)本實(shí)用新型的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置包括有脫硫塔5、 脫硫塔擴(kuò)壓段7和文丘里管2，并且所述脫硫塔擴(kuò)壓段7位于脫硫塔5的下部并且設(shè)置在文丘里管2之上。在循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置的底部一側(cè)設(shè)置煙氣入口 1，文丘里管設(shè)置于所述煙氣入口 1上部，脫硫塔出口設(shè)置于脫硫塔上部一側(cè)。脫硫劑接口 3布置于脫硫塔擴(kuò)壓段7的側(cè)壁上，在脫硫塔擴(kuò)壓段7上部和脫硫塔5下部分別布置一個(gè)工藝水噴槍4。這樣，煙氣從煙氣入口 1進(jìn)入本脫硫裝置，經(jīng)文丘里管2加速后從脫硫塔底部中心高速噴入脫硫塔5。氣力輸送脫硫劑從脫硫塔擴(kuò)壓段7側(cè)壁的脫硫劑接口 3噴入脫硫塔5。工藝水接口在脫硫塔擴(kuò)壓段7上部和脫硫塔5下部布置兩層，每層設(shè)置一個(gè)工藝水噴槍4。工藝水噴槍4用軟管與工藝水管道連接，管路內(nèi)同時(shí)接入壓縮空氣。工藝水噴槍4采用相同型號(hào)， 一個(gè)工藝水噴槍4通過(guò)進(jìn)水管道與一臺(tái)工藝水泵9和壓力監(jiān)測(cè)裝置10連接。煙氣從脫硫塔出口 6出來(lái)進(jìn)入相應(yīng)除塵器。循環(huán)灰通過(guò)循環(huán)灰接口 8連接，循環(huán)灰進(jìn)入脫硫塔內(nèi)繼續(xù)反應(yīng)。因此，根據(jù)本實(shí)用新型的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，在脫硫塔擴(kuò)壓段體上， 布置一個(gè)工藝水噴槍，在擴(kuò)壓段后在布置一個(gè)工藝水噴槍。噴槍一路連接工藝水，一路連接高壓縮空氣，使噴射出來(lái)的水滴被充分霧化。工藝水經(jīng)噴槍霧化后噴入脫硫塔，在塔內(nèi)與高濃度的脫硫劑顆粒和返回的循環(huán)灰顆粒接觸，使這些顆粒粘附工藝水形成濕顆粒，在強(qiáng)烈的混合過(guò)程中，脫硫劑與煙氣發(fā)生的反應(yīng)由氣固反應(yīng)變?yōu)殡x子反應(yīng)。同時(shí)，濕顆粒被煙氣加熱，濕顆粒表面的水被汽化，形成干顆粒。在劇烈混合和不斷循環(huán)的過(guò)程中，在顆粒表面生成的亞硫酸鈣晶粒不斷長(zhǎng)大并脫落，未反應(yīng)的脫硫劑暴露在破裂的顆粒斷面，再次發(fā)生脫硫反應(yīng)。工藝水噴嘴的布置位置使噴入塔內(nèi)的霧化水在迅速與含有脫硫劑的固體顆?；旌希?nèi)有效參加反應(yīng)的固體顆粒量增加、脫硫反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng)，提高了脫硫的利用率，從而達(dá)到降低脫硫劑用量、提高脫硫效率的目的。采用兩個(gè)相同型號(hào)的工藝水噴槍，一個(gè)工藝水噴槍單獨(dú)與一臺(tái)工藝水泵連接，能夠獨(dú)立啟停、調(diào)節(jié)。當(dāng)入口煙氣溫度或煙氣流量降低到單噴槍循環(huán)流化床無(wú)法運(yùn)行時(shí)，本實(shí)用新型通過(guò)關(guān)小或關(guān)閉另外一個(gè)工藝水噴槍，擴(kuò)大對(duì)入塔水量的調(diào)節(jié)范圍，使脫硫裝置能夠長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行，延長(zhǎng)脫硫裝置的投運(yùn)時(shí)間。工藝水泵的電機(jī)采用變頻電機(jī)，壓力監(jiān)測(cè)報(bào)警裝置布置在泵出口管道上，通過(guò)控制工藝水泵出口水壓力，保證工藝水噴嘴向脫硫塔內(nèi)噴入工藝水的霧化效果。每個(gè)工藝水噴槍出水管道上設(shè)置工藝水調(diào)節(jié)閥，確保每個(gè)工藝水噴嘴能夠獨(dú)立進(jìn)行流量調(diào)節(jié)。工藝水噴槍與工藝水管道采用軟管連接，軟管長(zhǎng)度以便于工藝水噴嘴的安裝、調(diào)試和更換為準(zhǔn)。工藝水噴槍的另外一路接入高壓縮空氣，通過(guò)噴槍使壓縮空氣與工藝水充分后，有噴槍噴射出來(lái)，工藝水在壓縮空氣及噴槍的作用下充分霧化，減少大液滴粘壁的可能性。盡管已示出和描述了本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施例，可以設(shè)想，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可在所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)設(shè)計(jì)對(duì)本實(shí)用新型的各種修改。
權(quán)利要求1.一種循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，其特征在于該裝置包括煙氣入口、文丘里管、脫硫劑接口、工藝水噴槍、脫硫塔、脫硫塔出口、以及脫硫塔擴(kuò)壓段，其中，所述脫硫塔擴(kuò)壓段位于脫硫塔的下部并且設(shè)置在文丘里管之上，所述煙氣入口設(shè)置在循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置的底部一側(cè)，文丘里管設(shè)置于該煙氣入口上部，脫硫塔出口設(shè)置于脫硫塔上部一側(cè)，脫硫劑接口布置于脫硫塔擴(kuò)壓段的側(cè)壁上，在脫硫塔擴(kuò)壓段上部和脫硫塔下部分別布置一個(gè)工藝水噴槍。
2.如權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，其特征在于所述循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置還包括循環(huán)灰接口，該循環(huán)灰接口位于脫硫塔擴(kuò)壓段一側(cè)。
3.如權(quán)利要求1所述的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，其特征在于 所述工藝水噴槍連接工藝水泵和壓力監(jiān)測(cè)裝置。
4.如權(quán)利要求1-3任一所述的循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，其特征在于 所述工藝水噴槍出水管道上設(shè)置工藝調(diào)節(jié)閥。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置，該裝置的脫硫塔擴(kuò)壓段位于脫硫塔的下部并且設(shè)置在文丘里管之上，所述煙氣入口設(shè)置在循環(huán)流化床雙噴槍煙氣脫硫裝置的底部一側(cè)，文丘里管設(shè)置于該煙氣入口上部，脫硫塔出口設(shè)置于脫硫塔上部一側(cè)，脫硫劑接口布置于脫硫塔擴(kuò)壓段的側(cè)壁上，在脫硫塔擴(kuò)壓段上部和脫硫塔下部分別布置一個(gè)工藝水噴槍。本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比，最突出之處就是將工藝水噴嘴改為噴槍，加入壓縮空氣，同時(shí)設(shè)置兩臺(tái)獨(dú)立的工藝水噴槍，可充分調(diào)節(jié)脫硫塔內(nèi)煙氣溫度。除霧器橫置于水平煙道內(nèi)，提高除霧器流速，節(jié)省除霧面積，降低成本。
文檔編號(hào)B01D53/50GK201978669SQ20112002790
公開(kāi)日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2011年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月27日
發(fā)明者張俊娥 申請(qǐng)人:北京中航天業(yè)科技有限公司