專利名稱：雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)保技術(shù)領(lǐng)域。涉及一種燃煤排煙脫硫凈化工藝的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
目前國內(nèi)用于30萬機(jī)組以下的電站鍋爐的循環(huán)硫化床半干法脫硫工藝都是引進(jìn)國外技術(shù)。主要有德國的CFB-FGD回流式循環(huán)硫化床脫硫工藝，法國的NID脫硫工藝，以及丹麥和美國聯(lián)合開發(fā)的GSA脫硫工藝。上述各種脫硫工藝中的循環(huán)物料的回輸系統(tǒng)不外空氣流化斜槽式和重位式兩種，而且都需要有一定的重位差，物料才能返回循環(huán)硫化床反應(yīng)塔。前兩種脫硫工藝通常設(shè)有前置電除塵器。前置除塵器的除塵灰可作為各種綜合利用的原料(如作水泥滲合料等)。但由于前置除塵器使進(jìn)入脫硫反應(yīng)塔的煙塵濃度減小70％～80％，因此脫硫反應(yīng)塔的循環(huán)倍率都較低，不利于提高脫硫效率。GSA脫硫工藝在反應(yīng)塔后設(shè)有旋風(fēng)分離器，在旋風(fēng)分離器和反應(yīng)塔之間實(shí)現(xiàn)物料循環(huán)，循環(huán)倍率約25～50，甚至可達(dá)近100倍。但旋風(fēng)分離器的阻力很大，而且旋風(fēng)分離器及其后的電除塵器(或袋式除塵器)的分離灰均含有脫硫產(chǎn)物而失去了綜合利用價值。此外，在這三種脫硫工藝中，如果出現(xiàn)事故停電而導(dǎo)致引風(fēng)機(jī)突然停運(yùn)時，反應(yīng)塔內(nèi)數(shù)百立方米的高含塵濃度煙氣將因失去引風(fēng)而導(dǎo)致塌灰現(xiàn)象發(fā)生。塌灰將堵塞反應(yīng)塔下部的煙氣通道，只有在清除塌灰后系統(tǒng)才能重新啟動。塌灰是一個困擾系統(tǒng)啟動和運(yùn)行的一個技術(shù)難點(diǎn)問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝。該脫硫工藝既能在脫硫前從煙氣中分離70～80％的粉煤灰用于綜合利用，又能確保脫硫系統(tǒng)在較高的循環(huán)倍率下運(yùn)行，從而提高脫硫效率。由于不需要回料的重位差，因此無論前置電除塵器還是后置電除塵器(或袋式除塵器)均可低位布置。同時本脫硫工藝提供的物料回送系統(tǒng)具有自動清除反應(yīng)塔底部塌灰的功能。
本發(fā)明的工藝是1、鍋爐排出的煙氣進(jìn)入預(yù)電除塵器1進(jìn)行預(yù)除塵，直接分離出煙氣中70～80％的粉煤灰，除塵器1預(yù)除塵后的煙氣送入反應(yīng)塔2脫硫，從反應(yīng)塔2脫硫后的煙氣再經(jīng)除塵器4除塵、經(jīng)引風(fēng)機(jī)15、煙囪22排出。
2、鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時，凈化后的煙氣的部分再循環(huán)與預(yù)除塵后的煙氣匯合送入反應(yīng)塔2。
3、經(jīng)除塵器4分離的脫硫灰通過輸送機(jī)14排出，部分脫硫灰用風(fēng)機(jī)5氣力輸送至反應(yīng)塔2的引射式噴嘴6回送反應(yīng)塔2，多余的脫硫灰由輸送機(jī)14排入料斗7。
4、預(yù)電除塵器分離的粉煤灰用風(fēng)機(jī)8氣力輸送入旋風(fēng)分離器10進(jìn)行氣固分離，分離出的粉煤灰進(jìn)入回料箱9，通過低位給料機(jī)送回反應(yīng)塔2，多余的粉煤灰經(jīng)高位給料機(jī)排入料斗13。
在錐形反應(yīng)塔底的中心線上設(shè)有兩級射流噴管，每級射流噴管上分別設(shè)有噴嘴。
本發(fā)明的有益效果是本脫硫工藝在脫硫反應(yīng)塔前設(shè)電除塵器分離絕大部分粉煤灰用于各種綜合利用場合，并采用主付兩條正壓氣力輸送管道分別將后置電除塵器(或袋式除塵器)的部分脫硫灰(含脫硫劑和脫硫產(chǎn)物)和前置預(yù)電除塵器的部分粉煤灰從反應(yīng)塔底部和下部回送循環(huán)流化床，確保循環(huán)流化床在高循環(huán)倍率下運(yùn)行，從而達(dá)到90~95％的脫硫效率，由于不需要回料的重位差，無論前置電除塵器還是后置電除塵器(或袋式除塵器)均可低位布置。本脫硫工藝主回料輸送管道提供的引射式噴嘴兼有自動清除反應(yīng)塔底部塌灰的功能。因此本脫硫工藝有利于降低設(shè)備造價，減少建設(shè)投資，方便運(yùn)行管理。經(jīng)濟(jì)性好.實(shí)用性強(qiáng)，可靠性高。


圖1是本發(fā)明脫硫工藝圖；圖2是本發(fā)明中反應(yīng)塔底部的引射式噴嘴結(jié)構(gòu)具體實(shí)施例方式實(shí)施例1如圖1所示，1是預(yù)電除塵器、2是流化床反應(yīng)塔、3是脫硫劑噴嘴、4是電除塵器(或布袋除塵器)、5是羅茨鼓風(fēng)機(jī)、6是引射式噴嘴、7是料斗、8是羅茨鼓風(fēng)機(jī)、9是回料箱、10是旋風(fēng)分離器、11是低位螺旋給料機(jī)、12是高位螺旋給料機(jī)、13是料斗、14是螺旋輸送機(jī)、15是引風(fēng)機(jī)、16是煙氣再循環(huán)風(fēng)門、17是就地工業(yè)水箱、18是工業(yè)水泵、19是就地漿液箱、20是漿液泵、21是壓縮空氣儲罐、22是煙囪。
A是工業(yè)水入口、B是漿液入口、C是壓縮空氣入口、D是鍋爐煙氣入口。
如圖2所示，61是反應(yīng)塔底、62是一級噴管、63是二級噴管、64是一級噴嘴、65是二級噴嘴。
雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝運(yùn)行過程如下鍋爐排出的煙氣進(jìn)入預(yù)電除塵器1進(jìn)行預(yù)除塵，分離70～80％的煤粉灰。預(yù)除塵后，煙氣進(jìn)入循環(huán)流化床反應(yīng)塔2的下部文丘里混合段。脫硫劑為石灰乳。石灰乳、脫硫工藝用水均采用壓縮空氣霧化，經(jīng)脫硫劑噴嘴3在文丘里的喉部噴入。煙氣、循環(huán)物料和脫硫劑在文丘里混合段劇烈混合、反應(yīng)并以較高速度進(jìn)入反應(yīng)塔2的上部空間。在反應(yīng)塔2內(nèi)，水分瞬間蒸發(fā)，氣固相間產(chǎn)生很大的滑移速度，強(qiáng)化了傳熱和傳質(zhì)過程，能達(dá)90～95％的脫硫效率。完成脫硫反應(yīng)后，煙氣進(jìn)入其后配置的電除塵器(或布袋除塵器)4除塵。凈化后的煙氣經(jīng)引風(fēng)機(jī)15排入大氣。
循環(huán)流化床反應(yīng)塔2的循環(huán)物料由主副兩條回料管道完成。
主回料管道是將電除塵器(或袋式除塵器)4下部的螺旋輸送機(jī)14輸出的脫硫灰(含有脫硫劑和脫硫產(chǎn)物)，用羅茨鼓風(fēng)機(jī)5進(jìn)行氣力輸送，部份脫硫灰經(jīng)反應(yīng)器2底部的引射式噴嘴6回送流化床反應(yīng)塔2。多余的脫硫灰則排入灰倉7作后續(xù)處理。
副回料管道是將前置電除塵器1分離的煤粉灰用羅茨鼓風(fēng)機(jī)8送至回料箱9上部的旋風(fēng)分離器10進(jìn)行高濃度含塵氣流的氣固分離，旋風(fēng)分離器10分離的煤粉灰部份經(jīng)回料箱9的低位螺旋給料機(jī)11從反應(yīng)塔的下部回送流化床，用以調(diào)控循環(huán)流化床反應(yīng)塔的循環(huán)倍率，多余的粉煤灰經(jīng)回料箱9的高位螺旋給料機(jī)12排入料倉13，作為綜合利用的原料外運(yùn)。
循環(huán)流化床反應(yīng)塔2底部設(shè)置的引射式噴嘴6利用羅茨鼓風(fēng)機(jī)5提供的高壓風(fēng)不僅可將除塵灰回送流化床反應(yīng)塔2，還可將正常運(yùn)行時沉積于塔底的沉降灰引射進(jìn)入反應(yīng)塔2的上部空間參與脫硫反應(yīng)；事故停電而產(chǎn)生塌灰現(xiàn)象后，在系統(tǒng)重新啟動過程中亦可將塌灰引射抽吸送入流化床反應(yīng)區(qū)。塔底引射式噴嘴6兼有自動清除塔底積灰的功能。
本脫硫工藝由于不需要回料的重位差，循環(huán)流化床反應(yīng)塔前后的除塵設(shè)備均可作低位布置。
權(quán)利要求
1.一種雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝，其工藝是a、鍋爐排出的煙氣進(jìn)入預(yù)電除塵器(1)進(jìn)行預(yù)除塵，直接分離出煙氣中70～80％的粉煤灰，除塵器(1)預(yù)除塵后的煙氣送入反應(yīng)塔(2)脫硫，從反應(yīng)塔(2)脫硫后的煙氣再經(jīng)除塵器(4)除塵、經(jīng)引風(fēng)機(jī)(15)、煙囪(22)排出。經(jīng)再除塵器(4)處理的粉煤灰通過輸送機(jī)(14)、料斗(7)排出；b、鍋爐低負(fù)荷運(yùn)行時，凈化后的煙氣的部分再循環(huán)與預(yù)除塵后的煙氣匯合送入反應(yīng)塔(2)；c、經(jīng)除塵器(4)分離的脫硫灰通過輸送機(jī)(14)排出，部分脫硫灰用風(fēng)機(jī)(5)氣力輸送至反應(yīng)塔(2)的引射式噴嘴(6)回送反應(yīng)塔(2)，多余的脫硫灰由輸送機(jī)(14)排入料斗(7)d、預(yù)電除塵器分離的粉煤灰用風(fēng)機(jī)(8)氣力輸送入旋風(fēng)分離器(10)進(jìn)行氣固分離，分離出的粉煤灰進(jìn)入回料箱(9)，通過低位給料機(jī)送回反應(yīng)塔(2)，多余的粉煤灰經(jīng)高位給料機(jī)排入料斗(13)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝，其特征是在錐形反應(yīng)塔底的中心線上設(shè)有兩級射流噴管，每級射流噴管上分別設(shè)有噴嘴。
全文摘要
一種雙回料循環(huán)流化床半干法脫硫工藝，涉及一種燃煤排煙脫硫凈化工藝的改進(jìn)；其工藝是a、煙氣進(jìn)入除塵器預(yù)除塵，直接分離出煙氣中70～80％的粉煤灰，除塵器預(yù)除塵后煙氣送反應(yīng)塔脫硫，從反應(yīng)塔脫硫后煙氣再經(jīng)除塵器除塵、經(jīng)引風(fēng)機(jī)、煙囪排出；b、凈化后的煙氣的部分再循環(huán)與預(yù)除塵后的煙氣匯合送入反應(yīng)塔；c、脫硫灰通過風(fēng)機(jī)可送至反應(yīng)塔；d、煙氣的一部分經(jīng)旋風(fēng)分離器分離出煙氣送回除塵器底入口，粉煤灰通過給料機(jī)送入料斗及反應(yīng)塔。其有益效果是絕大部分粉煤灰可綜合利用，確保循環(huán)流化床在高循環(huán)倍率下運(yùn)行，從而達(dá)到90~95％的脫硫效率，除塵器可低位布置。該工藝降低設(shè)備造價，方便運(yùn)行管理，經(jīng)濟(jì)性好，實(shí)用性強(qiáng)，可靠性高。
文檔編號B01D50/00GK101066523SQ20061017081
公開日2007年11月7日 申請日期2006年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月27日
發(fā)明者盧長柱 申請人:吉林安潔環(huán)保有限公司