CN1020331C - 润湿气流中颗粒的方法和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种润湿气流中颗粒的方法。润湿第一股气流中颗粒后，将已润湿气流(2，4)和基本不含颗粒的第二股气流(3)混合成聚集气流(5)。在润湿段(4)的上游从全气流(1)分离出第一股气流(2)和第二股气流(3)，第一股气流基本含有全气流(1)中的全部颗粒并在润湿段(4)处被润湿。在润湿段(4)的下游，上述第股气流(2)和第二股气流(3)混合而成聚集气流(5)。本发明还涉及为实现本发明方法所用的设备。
Description
本发明涉及一种润湿气流中的颗粒的方法。
在一些处理含有颗粒如灰尘的气流的工艺过程中，有一些理由需要润湿这些颗粒。这样的工艺包括例如提高电滤器的分离能力以及燃烧气体的脱硫，特别是含有如氧化钙（CaO）这样的碱性颗粒的气体的脱硫等。
按照现有的方法，将例如水这样的润湿介质加入到含有颗粒的气流中，全部气流都受到了润湿介质的影响。特别是当不希望将气流如燃烧气或烟道气的温度降低到气流相应的露点以下时，会产生一个问题，即包含在气流中的颗粒不能被充分地润湿，使得润湿因此而保持不完全。在文氏管润湿过程中，不完全润湿尤其是个问题。
本发明的一个目的是引入一种改进的润湿气流中颗粒的方法。该方法既可以使颗粒被完全地润湿，又使其它对工艺起作用的因素例如温度可以根据工艺的适当的功能而被正确地选用。
为了实现这个目的，本发明的方法的主要特征是在润湿前，将全气流分成第一股气流和第二股气流。上述第一股气流基本上包括了全气流中的全部颗粒并在润湿段被润湿。在润湿段之后，第一股气流和第二股气流合并在一起成为混合气流。
按照该方法，第一股气流与全气流和混合气流相比，具有较高的颗粒密度。全气流分离成基本含有全气流中全部颗粒的部份气流，这样产生的第一股气流的颗粒密度比全气流和混合气流的颗粒密
度高。这样，润湿介质的量可以大大超过能够使第一股气流温度降低到露点以下的润湿介质的量。如此，第一股气流及其所含的颗粒就可被充分地润湿。如果颗粒含有碱性氧化物，如氧化钙（CaO），它们可有效地转化为氢氧化物，如氢氧化钙（Ca（OH）2）。氢氧化钙同二氧化硫可有效地反应。在润湿段之后，第一股气流与第二股气流会聚在一起，上述第二股气流是在润湿前从全气流中分离出来的部分流，该部分流用机械分离方法分离出来并被引到会聚点处。当第一股被润湿的气流与基本上不含颗粒的第二股气流混合或会聚在一起时，聚集气流的温度及其它对工艺过程有影响的特性可以根据工艺过程的适当的功能来进行优选。特别是如果聚集气流的温度大于气流的露点时，可在整个气流中保持硫的反应。
后面附带的从属权利要求阐明了本发明所述方法的优选实施例。
本发明还涉及一种用于润湿含有颗粒的气流的设备。设备的主要的特征是包含：
-用于润湿第一股气流中的颗粒的装置以及
-用于混合被润湿的第一股含颗粒的气流和基本不含颗粒的第二股气流的装置。
本发明的设备被用于实现本发明的优点。
后面附带的设备从属权利要求阐明了设备的优选实施例。
下面将对本发明进行详细的描述。并参照附图对本发明的方法的几个优选的实施例进行详细的描述。
图1是应用本发明方法的第一种设备的示意图。
图2是应用本发明方法的第二种设备的示意图。
在图1和图2中，标号1表示全气流，从其中分离出基本含有全部颗粒的第一股气流2，和基本不含颗粒的第二股气流3。标号4表明的是为润湿第一股气流，与第一股气流通路相连的设备。此外，聚集气流是全气流和润湿介质的混合物，用标号5表示。
图1表示设备的一个实施例，其中分离装置包括所谓的格栅式分离器6。图2表示设备的另一个实施例，其中分离装置包括一旋风分离器7。两种分离装置都按动态原理进行操作。分离度可为50%至95%。第一股气流可占全气流的5%至50%。
图1中的格栅式分离器6包括在流动管道9的截面所限定的范围内沿着流动方向相继地安装的板组8或类似体。上述板组在流动管道的中心为载有颗粒的第一股气流限定了一种逐渐收缩的通路。在这里，上面提到的板状结构的格栅分离器，就是一种所谓的动态分离器，它的分离效果取决于在气流中所发生的转移。第二股气流包括在流动方向上相继安装的板组8或类似件之间的区域里通过的气流。上述第二股气流基本上不含颗粒。由此，与全气流流动方向相逆而流动的各部分气流混合在一起形成了上述第二股气流3。为实现润湿工艺，用于润湿第一股气流的装置4被安置在上述第一股气流2的通道中的适当位置上。润湿介质如水的喷射，可借助于一或一组喷嘴来实现。通过润湿介质的压力或借助于介质本身可以实现润湿介质的雾化。第一股气流2与第二股气流3在流动管道9中的收缩分离器下游会合，被润湿的颗粒在聚集气流5中扩散。
图2表示本发明方法的另一实施例，它是利用一旋风分离器7按动态原理操作的。据此，由旋风分离器底部10排出第一股气流2，并利用位于与旋风分离器底部相连的气流通道11中的装置4将第一股
气流润湿。旋风分离器中心管12用于沿着流动管路13排出第二股气流。第一股气流2和第二股气流3在旋风分离器7的底部连接点14处会合而继续进行其它的工艺步骤。
上述设备是基于使由全气流分离出的第一股气流2和第二股气流3分别到达聚集气流5的位置这样的构思来设计的。在有格栅分离器的实施例中，当第一股气流2在板组8中间流动并经过润湿设备4的同时，第二股气流3在流动管道9和板组之间流动。在有旋风分离器的实施例中，当第一股气流2从旋风分离器底部进入连接点14处的同时，第二股气流3沿着中心管12和流动管道13到达连接点14处。
Claims (9)
1、一种将气流中的颗粒润湿的方法，此气流包括碱性颗粒，例如在颗粒相中的氧化钙颗粒和在气相中的硫氧化物，此法包括下列步骤：在润湿段的上游将全气流分离为第一股气流和第二股气流，该第一股气流基本上包括在润湿段被润湿的全气流中的颗粒，以进行在颗粒相中的碱性颗粒和水之间的化学反应，而所得反应产物可与气相中的硫的氧化物进行反应；以及将第一股气流和第二股气流混合成为润湿段下游的聚集气流，以进行在整个聚集气流中的所述反应产物与硫的氧化物之间的硫保留反应。
2、按照权利要求1所述的方法，其特征在于用一定量水在润湿段（4）处润湿第一股气流（2），所用水量大于使第一股气流的温度降低到露点以下时需要的水量，第二股气流（3）从它的体积流量和温度方面来选择，应使其温度大于聚集气流（5）的露点。
3、按照权利要求1或2所述的方法，其特征在于第一股气流（2）占聚集气流（5）的5-50%。
4、一种润湿含有颗粒的气流的设备，其特征在于该设备包括：
-用来润湿第一股含有颗粒的气流的装置（4）和
-用来聚集第一股含有颗粒的经过润湿的气流（2）和基本不含颗粒的第二股气流（3）的装置（9，14）。
5、按照权利要求4所述的设备，其特征在于该设备还包括一分离装置（6，7），用其将到达分离装置（6，7）的全气流（1）分离成第一股气流（2）和第二股气流（3），分离装置一头和用于润湿第一股气流（2）的装置（4）相连，另一头和用于聚集第二股气流（3）和第一股气流（2）的装置（9，14）相连。
6、按照权利要求4或5所述的设备，其特征在于用来润湿第一股气流的装置（4）包括一个或一组喷嘴。
7、按照权利要求5所述的设备，其特征在于其分离装置（6，7）包括一动态分离器。
8、按照权利要求7所述的设备，其特征在于其分离装置包括一收缩分离器（6）。
9、按照权利要求7所述的设备，其特征在于其分离装置包括一旋风分离器（7）。
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Legal Events
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|---|---|---|---|
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| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| C53 | Correction of patent of invention or patent application | ||
| COR | Change of bibliographic data |
Free format text: CORRECT: PATENTEE; FROM: OY TAMPELLA AB TO: IVORY POWER ENGINEERING AG |
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| CP03 | Change of name, title or address |
Address after: Finland Vantaa Patentee after: Avoix Electric Power Engineering Co. Ltd. Address before: Tampere Patentee before: Oy Tampella Ab |
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| C15 | Extension of patent right duration from 15 to 20 years for appl. with date before 31.12.1992 and still valid on 11.12.2001 (patent law change 1993) | ||
| OR01 | Other related matters | ||
| C19 | Lapse of patent right due to non-payment of the annual fee | ||
| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |