專利名稱:雙回料循環流化床半干法脫硫工藝的制作方法
技術領域:
本發明屬于環保技術領域。涉及一種燃煤排煙脫硫凈化工藝的改進。
背景技術:
目前國內用于30萬機組以下的電站鍋爐的循環硫化床半干法脫硫工藝都是引進國外技術。主要有德國的CFB-FGD回流式循環硫化床脫硫工藝,法國的NID脫硫工藝,以及丹麥和美國聯合開發的GSA脫硫工藝。上述各種脫硫工藝中的循環物料的回輸系統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,物料才能返回循環硫化床反應塔。前兩種脫硫工藝通常設有前置電除塵器。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入脫硫反應塔的煙塵濃度減小70%~80%,因此脫硫反應塔的循環倍率都較低,不利于提高脫硫效率。GSA脫硫工藝在反應塔后設有旋風分離器,在旋風分離器和反應塔之間實現物料循環,循環倍率約25~50,甚至可達近100倍。但旋風分離器的阻力很大,而且旋風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,如果出現事故停電而導致引風機突然停運時,反應塔內數百立方米的高含塵濃度煙氣將因失去引風而導致塌灰現象發生。塌灰將堵塞反應塔下部的煙氣通道,只有在清除塌灰后系統才能重新啟動。塌灰是一個困擾系統啟動和運行的一個技術難點問題。
發明內容
本發明的目的是提供一種雙回料循環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,又能確保脫硫系統在較高的循環倍率下運行,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具有自動清除反應塔底部塌灰的功能。
本發明的工藝是1、鍋爐排出的煙氣進入預電除塵器1進行預除塵,直接分離出煙氣中70~80%的粉煤灰,除塵器1預除塵后的煙氣送入反應塔2脫硫,從反應塔2脫硫后的煙氣再經除塵器4除塵、經引風機15、煙囪22排出。
2、鍋爐低負荷運行時,凈化后的煙氣的部分再循環與預除塵后的煙氣匯合送入反應塔2。
3、經除塵器4分離的脫硫灰通過輸送機14排出,部分脫硫灰用風機5氣力輸送至反應塔2的引射式噴嘴6回送反應塔2,多余的脫硫灰由輸送機14排入料斗7。
4、預電除塵器分離的粉煤灰用風機8氣力輸送入旋風分離器10進行氣固分離,分離出的粉煤灰進入回料箱9,通過低位給料機送回反應塔2,多余的粉煤灰經高位給料機排入料斗13。
在錐形反應塔底的中心線上設有兩級射流噴管,每級射流噴管上分別設有噴嘴。
本發明的有益效果是本脫硫工藝在脫硫反應塔前設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(含脫硫劑和脫硫產物)和前置預電除塵器的部分粉煤灰從反應塔底部和下部回送循環流化床,確保循環流化床在高循環倍率下運行,從而達到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塔底部塌灰的功能。因此本脫硫工藝有利于降低設備造價,減少建設投資,方便運行管理。經濟性好.實用性強,可靠性高。
圖1是本發明脫硫工藝圖;圖2是本發明中反應塔底部的引射式噴嘴結構具體實施例方式實施例1如圖1所示,1是預電除塵器、2是流化床反應塔、3是脫硫劑噴嘴、4是電除塵器(或布袋除塵器)、5是羅茨鼓風機、6是引射式噴嘴、7是料斗、8是羅茨鼓風機、9是回料箱、10是旋風分離器、11是低位螺旋給料機、12是高位螺旋給料機、13是料斗、14是螺旋輸送機、15是引風機、16是煙氣再循環風門、17是就地工業水箱、18是工業水泵、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。
雙回料循環流化床半干法脫硫工藝運行過程如下鍋爐排出的煙氣進入預電除塵器1進行預除塵,分離70~80%的煤粉灰。預除塵后,煙氣進入循環流化床反應塔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,經脫硫劑噴嘴3在文丘里的喉部噴入。煙氣、循環物料和脫硫劑在文丘里混合段劇烈混合、反應并以較高速度進入反應塔2的上部空間。在反應塔2內,水分瞬間蒸發,氣固相間產生很大的滑移速度,強化了傳熱和傳質過程,能達90~95%的脫硫效率。完成脫硫反應后,煙氣進入其后配置的電除塵器(或布袋除塵器)4除塵。凈化后的煙氣經引風機15排入大氣。
循環流化床反應塔2的循環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14輸出的脫硫灰(含有脫硫劑和脫硫產物),用羅茨鼓風機5進行氣力輸送,部份脫硫灰經反應器2底部的引射式噴嘴6回送流化床反應塔2。多余的脫硫灰則排入灰倉7作后續處理。
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機8送至回料箱9上部的旋風分離器10進行高濃度含塵氣流的氣固分離,旋風分離器10分離的煤粉灰部份經回料箱9的低位螺旋給料機11從反應塔的下部回送流化床,用以調控循環流化床反應塔的循環倍率,多余的粉煤灰經回料箱9的高位螺旋給料機12排入料倉13,作為綜合利用的原料外運。
循環流化床反應塔2底部設置的引射式噴嘴6利用羅茨鼓風機5提供的高壓風不僅可將除塵灰回送流化床反應塔2,還可將正常運行時沉積于塔底的沉降灰引射進入反應塔2的上部空間參與脫硫反應;事故停電而產生塌灰現象后,在系統重新啟動過程中亦可將塌灰引射抽吸送入流化床反應區。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,循環流化床反應塔前后的除塵設備均可作低位布置。
權利要求
1.一種雙回料循環流化床半干法脫硫工藝,其工藝是a、鍋爐排出的煙氣進入預電除塵器(1)進行預除塵,直接分離出煙氣中70~80%的粉煤灰,除塵器(1)預除塵后的煙氣送入反應塔(2)脫硫,從反應塔(2)脫硫后的煙氣再經除塵器(4)除塵、經引風機(15)、煙囪(22)排出。經再除塵器(4)處理的粉煤灰通過輸送機(14)、料斗(7)排出;b、鍋爐低負荷運行時,凈化后的煙氣的部分再循環與預除塵后的煙氣匯合送入反應塔(2);c、經除塵器(4)分離的脫硫灰通過輸送機(14)排出,部分脫硫灰用風機(5)氣力輸送至反應塔(2)的引射式噴嘴(6)回送反應塔(2),多余的脫硫灰由輸送機(14)排入料斗(7)d、預電除塵器分離的粉煤灰用風機(8)氣力輸送入旋風分離器(10)進行氣固分離,分離出的粉煤灰進入回料箱(9),通過低位給料機送回反應塔(2),多余的粉煤灰經高位給料機排入料斗(13)。
2.根據權利要求1所述的一種雙回料循環流化床半干法脫硫工藝,其特征是在錐形反應塔底的中心線上設有兩級射流噴管,每級射流噴管上分別設有噴嘴。
全文摘要
一種雙回料循環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;其工藝是a、煙氣進入除塵器預除塵,直接分離出煙氣中70~80%的粉煤灰,除塵器預除塵后煙氣送反應塔脫硫,從反應塔脫硫后煙氣再經除塵器除塵、經引風機、煙囪排出;b、凈化后的煙氣的部分再循環與預除塵后的煙氣匯合送入反應塔;c、脫硫灰通過風機可送至反應塔;d、煙氣的一部分經旋風分離器分離出煙氣送回除塵器底入口,粉煤灰通過給料機送入料斗及反應塔。其有益效果是絕大部分粉煤灰可綜合利用,確保循環流化床在高循環倍率下運行,從而達到90~95%的脫硫效率,除塵器可低位布置。該工藝降低設備造價,方便運行管理,經濟性好,實用性強,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 優先權日2006年12月27日
發明者盧長柱 申請人:吉林安潔環保有限公司