CN100464825C - 双回料循环流化床半干法脱硫工艺 - Google Patents

双回料循环流化床半干法脱硫工艺 Download PDF

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Abstract

一种双回料循环流化床半干法脱硫工艺,涉及一种燃煤排烟脱硫净化工艺的改进;其工艺是:a、烟气进入除尘器预除尘,直接分离出烟气中70~80%的粉煤灰,除尘器预除尘后烟气送反应塔脱硫,从反应塔脱硫后烟气再经除尘器除尘、经引风机、烟囱排出;b、净化后的烟气的部分再循环与预除尘后的烟气汇合送入反应塔;c、脱硫灰通过风机可送至反应塔;d、烟气的一部分经旋风分离器分离出烟气送回除尘器底入口,粉煤灰通过给料机送入料斗及反应塔。其有益效果是:绝大部分粉煤灰可综合利用,确保循环流化床在高循环倍率下运行,从而达到90~95%的脱硫效率,除尘器可低位布置。该工艺降低设备造价,方便运行管理,经济性好,实用性强,可靠性高。

Description

双回料循环流化床半干法脱硫工艺

技术领域

本发明属于环保技术领域。涉及一种燃煤排烟脱硫净化工艺的改进。

背景技术

目前国内用于30万机组以下的电站锅炉的循环硫化床半干法脱 硫工艺都是引进国外技术。主要有德国的CFB-FGD回流式循环硫化 床脱硫工艺,法国的NID脱硫工艺,以及丹麦和美国联合开发的GSA 脱硫工艺。上述各种脱硫工艺中的循环物料的回输系统不外空气流化 斜槽式和重位式两种,而且都需要有一定的重位差,物料才能返回循 环硫化床反应塔。前两种脱硫工艺通常设有前置电除尘器。前置除尘 器的除尘灰可作为各种综合利用的原料(如作水泥渗合料等)。但由 于前置除尘器使进入脱硫反应塔的烟尘浓度减小70%~80%,因此脱 硫反应塔的循环倍率都较低,不利于提高脱硫效率。GSA脱硫工艺 在反应塔后设有旋风分离器,在旋风分离器和反应塔之间实现物料循 环,循环倍率约25〜50,甚至可达近100倍。但旋风分离器的阻力很 大,而且旋风分离器及其后的电除尘器(或袋式除尘器)的分离灰均 含有脱硫产物而失去了综合利用价值。此外,在这三种脱硫工艺中, 如果出现事故停电而导致引风机突然停运时,反应塔内数百立方米的 高含尘浓度烟气将因失去引风而导致塌灰现象发生。塌灰将堵塞反应

塔下部的烟气通道,只有在清除塌灰后系统才能重新启动。塌灰是一 个困扰系统启动和运行的一个技术难点问题。

发明内容

本发明的目的是-

提供一种双回料循环流化床半干法脱硫工艺。该脱硫工艺既能在

脱硫前从烟气中分离70〜80%的粉煤灰用于综合利用,又能确保脱硫

系统在较高的循环倍率下运行,从而提高脱硫效率。由于不需要回料 的重位差,因此无论前置电除尘器还是后置电除尘器(或袋式除尘器) 均可低位布置。同时本脱硫工艺提供的物料回送系统具有自动清除反 应塔底部塌灰的功能。

本发明的工艺是:

1、 锅炉排出的烟气进入预电除尘器l进行预除尘,直接分离出

烟气中70~80%的粉煤灰,预电除尘器1预除尘后的烟气送入反应塔2 脱硫,从反应塔2脱硫后的烟气再经电除尘器或布袋除尘器4除尘、 经引风机15、烟囱22排出,经再电除尘器或布袋除尘器4处理的 粉煤灰通过输送机14、料斗A7排出。

2、 锅炉低负荷运行时,净化后的烟气的部分再循环与预除尘后 的烟气汇合送入反应塔2。

3、 经除尘器4分离的脱硫灰通过输送机14排出,部分脱硫灰用 罗茨鼓风机A5气力输送至反应塔2的引射式喷嘴6回送反应塔2, 多余的脱硫灰由输送机14排入料斗A7。

4、 预电除尘器分离的粉煤灰用罗茨鼓风机B8气力输送入旋风

分离器10进行气固分离,分离出的粉煤灰进入回料箱9,通过低位

给料机送回反应塔2,多余的粉煤灰经高位给料机排入料斗B13。

在锥形反应塔底的中心线上设有两级射流喷管,每级射流喷管上 分别设有喷嘴。

本发明的有益效果是:

本脱硫工艺在脱硫反应塔前设电除尘器分离绝大部分粉煤灰用 于各种综合利用场合,并釆用主付两条正压气力输送管道分别将后置 电除尘器(或袋式除尘器)的部分脱硫灰(含脱硫剂和脱硫产物)和 前置预电除尘器的部分粉煤灰从反应塔底部和下部回送循环流化床,

确保循环流化床在高循环倍率下运行,从而达到90~95%的脱硫效率, 由于不需要回料的重位差,无论前置电除尘器还是后置电除尘器(或 袋式除尘器)均可低位布置。本脱硫工艺主回料输送管道提供的引射 式喷嘴兼有自动清除反应塔底部塌灰的功能。因此本脱硫工艺有利于 降低设备造价,减少建设投资,方便运行管理。经济性好.实用性强, 可靠性高。

附图说明 图l是本发明脱硫工艺图;

图2是本发明中反应塔底部的引射式喷嘴结构图; 具体实施方式:

实施例1

如图1所示,l是预电除尘器、2是流化床反应塔、3是脱硫 剂喷嘴、4是电除尘器(或布袋除尘器)、5是罗茨鼓风机A、 6

是引射式喷嘴、7是料斗A 、 8是罗茨鼓风机B、 9是回料箱、10 是旋风分离器、11是低位螺旋给料机、12是高位螺旋给料机、 13是料斗B、 14是螺旋输送机、15是引风机、16是烟气再循 环风门、17是就地工业水箱、18是工业水泵、19是就地浆液 箱、20是浆液泵、21是压縮空气储罐、22是烟囱。

A是工业水入口、 B是浆液入口、 C是压縮空气入口、 D是锅炉烟 气入口。

如图2所示,61是反应塔底、62是一级喷管、63是二级喷管、 64是一级喷嘴、65是二级喷嘴。

双回料循环流化床半干法脱硫工艺运行过程如下-锅炉排出的烟气进入预电除尘器1进行预除尘,分离70~80%的 煤粉灰。预除尘后,烟气进入循环流化床反应塔2的下部文丘里混合 段。脱硫剂为石灰乳。石灰乳、脱硫工艺用水均采用压縮空气雾化, 经脱硫剂喷嘴3在文丘里的喉部喷入。烟气、循环物料和脱硫剂在文 丘里混合段剧烈混合、反应并以较高速度进入反应塔2的上部空间。 在反应塔2内,水分瞬间蒸发,气固相间产生很大的滑移速度,强化 了传热和传质过程,能达90〜95%的脱硫效率。完成脱硫反应后,烟 气进入其后配置的电除尘器(或布袋除尘器)4除尘。净化后的烟气 经引风机15排入大气。

循环流化床反应塔2的循环物料由主副两条回料管道完成。 主回料管道是将电除尘器(或袋式除尘器)4下部的螺旋输送机 14输出的脱硫灰(含有脱硫剂和脱硫产物),用罗茨鼓风机A5进行

气力输送,部份脱硫灰经反应器2底部的引射式喷嘴6回送流化床反 应塔2。多余的脱硫灰则排入灰仓7作后续处理。

副回料管道是将前置电除尘器1分离的煤粉灰用罗茨鼓风机B8 送至回料箱9上部的旋风分离器IO进行高浓度含尘气流的气固分离, 旋风分离器10分离的煤粉灰部份经回料箱9的低位螺旋给料机11从 反应塔的下部回送流化床,用以调控循环流化床反应塔的循环倍率, 多余的粉煤灰经回料箱9的高位螺旋给料机12排入料仓13,作为综 合利用的原料外运。

循环流化床反应塔2底部设置的引射式喷嘴6利用罗茨鼓风机 A5提供的高压风不仅可将除尘灰回送流化床反应塔2,还可将正常 运行时沉积于塔底的沉降灰引射进入反应塔2的上部空间参与脱硫 反应;事故停电而产生塌灰现象后,在系统重新启动过程中亦可将塌 灰引射抽吸送入流化床反应区。塔底引射式喷嘴6兼有自动清除塔底 积灰的功能。

本脱硫工艺由于不需要回料的重位差,循环流化床反应塔前后的 除尘设备均可作低位布置。

Claims (2)

1、一种双回料循环流化床半干法脱硫工艺,其工艺是:a、锅炉排出的烟气进入预电除尘器(1)进行预除尘,直接分离出烟气中70~80%的粉煤灰,预电除尘器(1)预除尘后的烟气送入反应塔(2)脱硫,从反应塔(2)脱硫后的烟气再经电除尘器或布袋除尘器(4)除尘、经引风机(15)、烟囱(22)排出,再经电除尘器或布袋除尘器(4)处理的粉煤灰通过输送机(14)、料斗A(7)排出;b、锅炉低负荷运行时,净化后的烟气的部分再循环与预除尘后的烟气汇合送入反应塔(2);c、经电除尘器或布袋除尘器(4)分离的脱硫灰通过输送机(14)排出,部分脱硫灰用罗茨鼓风机A(5)气力输送至反应塔(2)的引射式喷嘴(6)回送反应塔(2),多余的脱硫灰由输送机(14)排入料斗A(7);d、预电除尘器分离的粉煤灰用罗茨鼓风机B(8)气力输送入旋风分离器(10)进行气固分离,分离出的粉煤灰进入回料箱(9),通过低位给料机送回反应塔(2),多余的粉煤灰经高位给料机排入料斗B(13)。
2、 根据权利要求1所述的一种双回料循环流化床半干法脱硫工 艺,其特征是:所述的引射式喷嘴是在锥形反应塔底的中心线上设有 两级射流喷管,每级射流喷管上分别设有喷嘴。
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