專利名稱:一種密相循環(huán)流化脫硫設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域,特別涉及一種煙氣脫硫設(shè)備的改進。
背景技術(shù):
密相干塔煙氣脫硫工藝是一種半干法煙氣脫硫工藝,具有流程簡單、占地面積小、脫硫劑含濕量低、不結(jié)塊、不粘壁、不堵塞、無腐蝕、無廢水產(chǎn)生、脫硫效率和脫硫劑利用率高、副產(chǎn)品可以綜合利用等優(yōu)點。
原有密相塔半干法工藝脫硫反應(yīng)器為方形塔體,煙氣從反應(yīng)器上部進入,在密相塔中鏈條式攪拌器的攪拌作用下,加入的脫硫劑呈流化狀態(tài)與煙氣接觸,發(fā)生作用,然后經(jīng)布袋除塵器循環(huán)回收脫硫劑,以提高脫硫劑的利用率和延長脫硫劑與煙氣的接觸時間,來保證脫硫效果。
改進前設(shè)備主要存在以下問題1、設(shè)備能耗高;2、反應(yīng)塔內(nèi)部空氣流動不甚合理;3、反應(yīng)塔排向除塵器的煙塵濃度負(fù)荷大;4、攪拌軸較大,加工制作成本高,且易引起振動。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為了解決原有密相干塔脫硫設(shè)備在實際運行過程中,由于結(jié)構(gòu)設(shè)計上的問題,產(chǎn)生的諸如結(jié)構(gòu)復(fù)雜、施工及加工工序繁瑣、耗能高、振動明顯、出塔煙塵濃度大等問題。
一種密相循環(huán)流化脫硫設(shè)備,其特征在于脫硫設(shè)備包括方形文氏管1、攪拌裝置2、提升機3、導(dǎo)流裝置4、網(wǎng)板5、集料斗6、加濕器7、反應(yīng)區(qū)8、布料器9,導(dǎo)流裝置4由透料孔10、導(dǎo)流板骨架11、導(dǎo)流板12組成。反應(yīng)器塔體入口前設(shè)方形文氏布料管1,煙氣與經(jīng)過攪拌裝置2破碎的均勻分布的物料充分接觸,進入圓柱型反應(yīng)器塔體。煙氣在反應(yīng)器內(nèi)部自下而上流動,通過反應(yīng)塔內(nèi)部的導(dǎo)流板12進入反應(yīng)區(qū)8進行脫硫反應(yīng),煙氣經(jīng)脫硫后從設(shè)在反應(yīng)塔上部的出口排出。煙氣通過反應(yīng)塔內(nèi)部時,遇到網(wǎng)板5的阻截與碰撞,將部分塵霧從煙氣中分離出來,透過導(dǎo)流板落入集料斗6中,經(jīng)加濕器7加濕后,由提升機3運輸回?zé)煔馊肟谔幉剂掀?中循環(huán)利用。
本發(fā)明的主要特點是反應(yīng)器為圓柱形,塔體直徑1~12m,塔高5~60m;煙氣先經(jīng)文氏布料系統(tǒng)與脫硫劑充分接觸后,自下而上進入反應(yīng)器,文氏布料管的截面為方形,其邊長500~1000mm,攪拌系統(tǒng)的鏈條轉(zhuǎn)速為50~1000轉(zhuǎn)/分,鏈條間距10~500mm,鏈條直徑1~30mm;反應(yīng)器內(nèi)部導(dǎo)流板采用魚鱗結(jié)構(gòu)設(shè)計,寬10~1000mm,長500~15000mm,傾角5°~90°;反應(yīng)器采用循環(huán)流化技術(shù)和密相技術(shù)相結(jié)合,反應(yīng)器內(nèi)部物料濃度在100~800g/m3之間;反應(yīng)器內(nèi)部增設(shè)1~3層網(wǎng)板過濾裝置,網(wǎng)板網(wǎng)孔寬度0.01~1m,可使排向除塵器的塵霧濃度由原來的600g/m3左右降低到300g/m3以下;加濕器裝于反應(yīng)塔底部。
本發(fā)明的主要優(yōu)點是1、利用循環(huán)流化技術(shù)和密相干塔技術(shù)相結(jié)合。單純使用循環(huán)流化技術(shù)的反應(yīng)器內(nèi)部物料濃度為100g/m3以下,單純使用密相塔技術(shù)的反應(yīng)器內(nèi)部物料濃度600~800g/m3,兩種技術(shù)結(jié)合后反應(yīng)器內(nèi)部物料濃度在100~800g/m3之間,有利于脫硫劑與煙氣的充分反應(yīng),同時提高脫硫劑的利用效率;2、加濕器裝于反應(yīng)塔底部。減少物料運輸高度,節(jié)省能耗;3、攪拌布料裝置放反應(yīng)器外部,專設(shè)系統(tǒng),為方形文氏布料系統(tǒng),起到物料攪拌、布料及回用的作用。利用文丘里原理,使物料進入塔體的狀態(tài)為霧化狀,攪拌裝置放置于反應(yīng)塔外部,可使改進后的攪拌軸尺寸減少,便于加工及安裝,同時避免了由于攪拌軸安裝在反應(yīng)器上導(dǎo)致的運行過程中的震動問題;4、在反應(yīng)塔內(nèi)部增設(shè)網(wǎng)板過濾裝置。流化反應(yīng)在反應(yīng)塔內(nèi)進行,可以通過網(wǎng)板阻截部分塵霧,減少除塵器的負(fù)擔(dān),同時可以回收脫硫劑,使之落入導(dǎo)流板的孔隙中循環(huán)使用;5、在反應(yīng)塔底部加導(dǎo)流板。由于其特殊的結(jié)構(gòu),使得不僅可以對煙氣進入反應(yīng)塔起導(dǎo)流作用,同時保證被網(wǎng)板阻隔下的物料能夠落入收集斗中,回收循環(huán)利用。
圖1是本發(fā)明的裝置結(jié)構(gòu)主視圖1-方形文氏管;2-攪拌裝置;3-提升機;4-導(dǎo)流裝置(由10、11、12組成);5-網(wǎng)板;6-集料斗;7-加濕器;8-反應(yīng)區(qū);9-布料器;10-透料孔;11-導(dǎo)流板骨架;12-導(dǎo)流板;圖2是導(dǎo)流板局部放大3是反應(yīng)塔的俯視4是攪拌系統(tǒng)截面5是文氏原理示意圖具體實施方式
如圖1所示,反應(yīng)器為圓柱形塔體,煙氣自下而上進入反應(yīng)器內(nèi)部進行脫硫反應(yīng)。煙氣進口處設(shè)方形文氏布料系統(tǒng)(由方形文氏管、攪拌裝置及布料器組成),攪拌裝置將脫硫劑物料充分分散,使之均勻地與煙氣混合,一起進入反應(yīng)塔內(nèi)部。經(jīng)導(dǎo)流板導(dǎo)流后,物料和煙氣在反應(yīng)器內(nèi)部發(fā)生脫硫反應(yīng),反應(yīng)器內(nèi)部物料及煙氣的狀態(tài)在循環(huán)流化和密相兩種狀態(tài)之間,保證了脫硫反應(yīng)的充分進行。反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)網(wǎng)板過濾裝置,截留部分物料使之透過導(dǎo)流板落入集料斗中循環(huán)利用,同時網(wǎng)板過濾裝置也保證了排向除塵器的塵霧濃度下降,減輕除塵器的負(fù)擔(dān)。煙氣經(jīng)脫硫反應(yīng)后,由上部出口排至除塵器。
如圖2所示,導(dǎo)流裝置由導(dǎo)流板骨架、導(dǎo)流板及透料孔組成。導(dǎo)流板采用魚鱗型設(shè)計,傾斜錯位分布于導(dǎo)流板骨架之上,對進入反應(yīng)區(qū)的煙氣起導(dǎo)流作用。被網(wǎng)板阻截沉降下來的物料可以通過透料孔落入集料斗。
如圖3所示,方形文氏布料系統(tǒng)由方形文氏管、攪拌裝置及布料器組成。物料經(jīng)布料器分散于攪拌系統(tǒng)中,通過攪拌鏈條的充分混合攪拌后,由方形文氏管輸入反應(yīng)區(qū)。依據(jù)文丘里原理,由于文氏管和反應(yīng)塔的變徑作用,物料和煙氣將以近似噴吹的方式進入反應(yīng)塔內(nèi)部,使脫硫劑物料和煙氣的混合分散接觸程度得以強化,保障脫硫反應(yīng)充分進行。
權(quán)利要求
1.一種密相循環(huán)流化脫硫設(shè)備,其特征在于脫硫設(shè)備包括方形文氏管(1)、攪拌裝置(2)、提升機(3)、導(dǎo)流裝置(4)、網(wǎng)板(5)、集料斗(6)、加濕器(7)、反應(yīng)區(qū)(8)、布料器(9),導(dǎo)流裝置(4)由透料孔(10)、導(dǎo)流板骨架(11)、導(dǎo)流板(12)組成;反應(yīng)器塔體入口前設(shè)方形文氏布料管(1),煙氣與經(jīng)過攪拌裝置(2)破碎的均勻分布的物料充分接觸,進入圓柱型反應(yīng)器塔體;煙氣在反應(yīng)器內(nèi)部自下而上流動,通過反應(yīng)塔內(nèi)部的導(dǎo)流板(12)進入反應(yīng)區(qū)(8)進行脫硫反應(yīng),煙氣經(jīng)脫硫后從設(shè)在反應(yīng)塔上部的出口排出;煙氣通過反應(yīng)塔內(nèi)部時,遇到網(wǎng)板(5)的阻截與碰撞,將部分塵霧從煙氣中分離出來,透過導(dǎo)流板落入集料斗(6)中,經(jīng)加濕器(7)加濕后,由提升機(3)運輸回?zé)煔馊肟谔幉剂掀?9)中循環(huán)利用。
2.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硫裝置,其特征在于密相反應(yīng)器為圓柱形塔體,塔體直徑1~12m,塔高5~60m;文氏布料管的截面為方形,其邊長500~1000mm;攪拌系統(tǒng)的鏈條轉(zhuǎn)速為50~1000轉(zhuǎn)/分,鏈條間距10~500mm,鏈條直徑1~30mm。
3.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硫裝置,其特征在于圓形反應(yīng)器內(nèi)部導(dǎo)流板采用魚鱗結(jié)構(gòu)設(shè)計,導(dǎo)流板寬10~1000mm,長500~15000mm,傾角5°~90°。
4.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硫裝置,其特征在于圓形反應(yīng)器內(nèi)部設(shè)1~3層網(wǎng)板,網(wǎng)板網(wǎng)孔寬度0.01~1m,使排向除塵器的塵霧濃度由原來的600g/m3左右降低到300g/m3以下。
5.如權(quán)利要求1所述的煙氣脫硫裝置,其特征在于加濕器設(shè)在反應(yīng)塔的底部。
6.如權(quán)利要求1或2或3或4或5所述的煙氣脫硫裝置,其特征在于圓形反應(yīng)器采用循環(huán)流化技術(shù)和密相技術(shù)相結(jié)合,反應(yīng)器內(nèi)部物料濃度在100~800g/m3之間。
全文摘要
一種密相循環(huán)流化脫硫設(shè)備,本發(fā)明屬于環(huán)境工程領(lǐng)域,特別涉及一種煙氣脫硫設(shè)備的改進。脫硫設(shè)備包括方形文氏管(1)、攪拌裝置(2)、提升機(3)、導(dǎo)流裝置(4)、網(wǎng)板(5)、集料斗(6)、加濕器(7)、反應(yīng)區(qū)(8)、布料器(9),導(dǎo)流裝置(4)由透料孔(10)、導(dǎo)流板骨架(11)、導(dǎo)流板(12)組成。本發(fā)明的反應(yīng)器為圓柱形,煙氣先經(jīng)文氏布料系統(tǒng)與脫硫劑充分接觸后,自下而上進入反應(yīng)器,加濕器裝于反應(yīng)塔底部,反應(yīng)器內(nèi)部導(dǎo)流板采用魚鱗結(jié)構(gòu)設(shè)計,反應(yīng)器內(nèi)部增設(shè)1~3層網(wǎng)板,可使排向除塵器的塵霧濃度由原來的600g/m
文檔編號B01D53/50GK1973967SQ200610114609
公開日2007年6月6日 申請日期2006年11月17日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月17日
發(fā)明者宋存義, 汪莉, 錢大益, 劉健超 申請人:北京科技大學(xué)