一種半干法脫硫塔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半干法脫硫技術(shù)，具體涉及一種半干法脫硫塔裝置，實現(xiàn)兩級循環(huán)流化脫硫效果。
【背景技術(shù)】
[0002]國內(nèi)外主要的脫硫技術(shù)主要分為濕法、干法及半干法三種，干法及半干法脫硫效果較好的是循環(huán)流化床工藝系統(tǒng)，其主要設(shè)備為脫硫塔。脫硫塔主要由文丘里管、筒體、進出口煙道等組成。文丘里管的作用是使該區(qū)氣流形成湍流互相撞擊和摩擦，使脫硫劑表面形成的副產(chǎn)物脫落，從而使脫硫劑顆粒表面裸露，進一步發(fā)生脫硫反應(yīng)。
[0003]目前，對循環(huán)流化床煙氣脫硫技術(shù)的研究主要在于高效脫硫劑制備以及反應(yīng)器內(nèi)的流動和結(jié)構(gòu)優(yōu)化，特別是對脫硫反應(yīng)器的流場組織以及反應(yīng)器結(jié)構(gòu)等進行了大量研究工作，如:高建民等提出采用內(nèi)循環(huán)多級噴動結(jié)構(gòu)的循環(huán)流態(tài)化組織方式，以強化脫硫塔顆粒內(nèi)部循環(huán)；專利ZL200620022949.2中采用在脫硫塔頂部增加一個擾流板來強化脫硫劑的內(nèi)循環(huán)；王翠萍等提出采用大孔射流布風(fēng)板代替通常的流化床布風(fēng)板，以降低反應(yīng)器入口段流動阻力，均勻床內(nèi)流場，強化內(nèi)循環(huán)；專利ZL200520075273.9通過在脫硫塔底部增加一個導(dǎo)流板來解決由于煙氣進口位置所引起的脫硫塔內(nèi)流場分布不均勻、不對稱問題；劉會娥等在流化床內(nèi)加入鈍體式內(nèi)構(gòu)件以加強氣固流場的擾動，改善反應(yīng)器內(nèi)顆粒的濃度分布。
[0004]然而，盡管研究者針對脫硫塔內(nèi)的流動方式進行了大量的改進措施，也設(shè)計了多種不同結(jié)構(gòu)的文丘里結(jié)構(gòu)，但普遍仍然在以下幾方面的問題:(1)流化床內(nèi)脫硫劑混合不均勻；(2)采用噴漿/噴粉方式，容易發(fā)生顆粒粘結(jié)、粘壁等問題，甚至堵塞管道，增大壓力損失；(3)脫硫劑利用率不高，煙氣攜帶出去的脫硫劑偏多，增加后端布袋除塵的壓力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題，針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種半干法脫硫塔裝置，實現(xiàn)兩級循環(huán)流化脫硫效果。這種脫硫塔結(jié)構(gòu)具有以下幾個優(yōu)點:(1)脫硫塔具有兩級循環(huán)流化床，提高脫硫劑的分散程度及均勻性，避免脫硫劑出現(xiàn)塌床現(xiàn)象，提高脫硫效率；(2)多級噴水增濕可及時給干燥的脫硫劑補水增濕，避免一次噴水過多造成脫硫劑粘結(jié)或粘壁等問題；(3)氣固分離直板與折板配合使用的布置方式不僅可以減小煙氣阻力，而且還可提尚脫硫劑與煙氣的分尚效率。
[0006]本發(fā)明為解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案，包括入口煙道，煙氣入口導(dǎo)流板，一級增濕活化噴嘴，脫硫劑粉分配器，一級多管文丘里管，回料管，二級增濕活化噴嘴，二級單管文丘里管，預(yù)留增濕活化噴嘴，漸擴方接圓管，氣固分離擋板，出口煙道，脫硫塔本體，灰斗。
[0007]脫硫塔本體由脫硫塔上筒體、脫硫塔中筒體及脫硫塔下筒體三部分組成；一級多管文丘里管連接脫硫塔下筒體和脫硫塔中筒體，二級單管文丘里管連接脫硫塔上筒體和脫硫塔中筒體；漸擴方接圓管連接脫硫塔上筒體和出口煙道；煙氣入口導(dǎo)流板安裝于脫硫塔下筒體內(nèi)，正對著入口煙道，一級增濕活化噴嘴安裝在脫硫塔下筒體上端；兩個脫硫劑分配器布置在一級多管文丘里管下部的斜壁上；二級增濕活化噴嘴安裝在脫硫塔中筒體上端，回料管安裝在脫硫塔中筒體下方；預(yù)留增濕活化噴嘴安裝在脫硫塔上筒體內(nèi)；氣固分離擋板安裝在出口煙道內(nèi)；灰斗與脫硫塔下筒體相連。
[0008]所述的半干法脫硫塔裝置具有一級多管文丘里管和二級單管文丘里管，兩個文丘里管將整個脫硫塔分隔成了兩個循環(huán)流化床，其中二級單管文丘里管的煙氣流通截面積是一級多管文丘里管煙氣流通截面積的2~3倍。這種文丘里管的布置方式使得下層的一級多管文丘里管出口風(fēng)速很高，而上層的二級單管文丘里管出口風(fēng)速較低，從而使下層的循環(huán)流化床主要集中懸浮較大顆粒的脫硫劑粉，而上層的循環(huán)流化床主要集中懸浮較小顆粒的脫硫劑粉，實現(xiàn)兩級循環(huán)流化脫硫效果。
[0009]所述的一級多管文丘里管，進出口端均進行了漸擴處理，漸擴后直徑是擴管前的
1.2-1.6倍，進口端文丘里管擴孔主要是起到引流作用，降低文丘里管對煙氣的阻力，出口端擴孔是為了使煙氣分布更均勻。
[0010]所述的氣固分離擋板包括氣固分離直板與氣固分離折板，擋板與水平面的夾角為30-60°，在出口煙道拐彎外側(cè)使用2~5塊直板，拐彎內(nèi)側(cè)使用2~5折板。由于粉塵質(zhì)量較大，慣性較大，當(dāng)粉塵撞擊擋板時，會形成一個反向的沖擊力，加上粉塵的重力作用下，粉塵運動方向會發(fā)生改變，從而達到煙氣及粉塵分離，減少粉塵被氣流攜帶出去。
[0011]所述的脫硫劑分配器布置在一級多管文丘里下部的斜壁上，從文丘里管的下部噴入到脫硫塔下筒體內(nèi)，兩個脫硫劑分配器噴出的脫硫劑與煙氣及噴射的水霧經(jīng)文丘里管后充分混合，文丘里管出口的高速氣流作用使這種混合更加充分，更加激烈。
[0012]所述的一級增濕活化噴嘴安裝在脫硫塔下筒體內(nèi)，二級增濕活化噴嘴安裝在脫硫塔中筒體內(nèi)，分別布置在兩個文丘里管入口前端，噴入的霧化水經(jīng)過文丘里管后，與煙氣進行了充分的混合，在高溫?zé)煔庾饔孟鲁浞值恼舭l(fā)，保證了進入脫硫除塵器中的灰具有良好的流動性，避免了可能出現(xiàn)的循環(huán)灰粘壁現(xiàn)象。另外噴入水霧的目的還有:1)使煙氣溫度迅速降至脫硫反應(yīng)的最佳溫度(70?80°C ) ;2)為脫硫劑和煙氣中的S02&生化學(xué)反應(yīng)提供條件。在脫硫劑與煙氣充分混合、相互激烈碰撞的過程中，煙氣中的S02、S03、HC1、HF等有害氣體通過化學(xué)反應(yīng)得以脫除；3) 二級增濕活化噴嘴可及時為干燥的脫硫劑補水增濕，提尚脫硫劑的反應(yīng)活性。
[0013]所述的預(yù)留增濕活化噴嘴設(shè)置在脫硫塔上筒體內(nèi)，二級單管文丘里上端，若脫硫效率達不到要求，可啟用預(yù)留增濕活化噴嘴，進行噴射水霧，提高脫硫效率。
[0014]所述的回料管是將脫硫塔出口收集到的脫硫劑重新循環(huán)利用，通過回料管重新輸送到脫硫塔中進行吸收反應(yīng)。
[0015]工作時，含S02的煙氣從入口煙道進入脫硫塔下筒體底部，在煙氣入口導(dǎo)流板的導(dǎo)流作用下到達一級多管文丘里管下端，與一級增濕活化噴嘴噴出的水霧及由脫硫劑分配器噴出的脫硫劑一起進入一級多管文丘里管進行充分混合，煙氣流經(jīng)一級多管文丘里管后氣流速度加速，將脫硫劑沖擊上升，脫硫劑與煙氣在脫硫塔中筒體內(nèi)發(fā)生湍流、磨擦，使得煙氣中的S02等酸性氣體與脫硫劑發(fā)生反應(yīng)。其中有一部分顆粒較小，質(zhì)量較輕的脫硫劑粉與煙氣及二級增濕活化噴嘴噴出的水霧一起經(jīng)過二級單管文丘里管后，進入上層的循環(huán)流化床，由于二級單管文丘里管煙氣截面積是一級多管文丘里管截面積的2~3倍，因此，其氣流速度較低，所以形成的二級循環(huán)流化床主要集中懸浮那些細顆粒小的脫硫劑粉，進行二次脫硫。在脫硫塔出口煙道處安裝的氣固分離擋板，將煙氣中的一部分脫硫劑阻擋再次回到循環(huán)流化床進行反應(yīng)。
【附圖說明】
[0016]圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中:1為入口煙道，2為煙氣入