CN103657391A

CN103657391A - 一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置

Info

Publication number: CN103657391A
Application number: CN201310668566.7A
Authority: CN
Inventors: 唐遵义; 于洪涛; 程显威; 李江林
Original assignee: XUNTAI CO Ltd; Zhongneng Dongxun New Energy Science & Technology (dalian) Co Ltd
Current assignee: XUNTAI CO Ltd; Zhongneng Dongxun New Energy Science & Technology (dalian) Co Ltd
Priority date: 2013-12-11
Filing date: 2013-12-11
Publication date: 2014-03-26

Abstract

本种结构形式的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理。它能够安装在锅炉空预器和除尘器之间，对锅炉烟气进行增湿活化脱硫处理的结构，与传统脱硫装置配合，提高总体脱硫效率，且能将进入除尘器的烟气温度控制在不低于95℃，满足除尘器对烟气的温度要求。这种装置可以作为传统脱硫工艺的有益补充，或者单独作为燃烧低硫煤锅炉的脱硫装置。它在增加少量钙硫比的条件下提高脱硫效率，满足烟气中二氧化硫的排放标准，避免装置结垢，不占用新的场地，基本不增加烟气阻力，运行成本较低，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

Description

一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置

技术领域

本发明涉及一种废烟气处理装置，特别是一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置。

背景技术

在锅炉的烟气排放过程中需要进行烟气脱硫处理。现阶段烟气脱硫普遍采用钙法脱硫。钙法脱硫最主要的工艺是中燃烧后脱硫，又称烟气脱硫（Flue gas desulfurization，简称FGD）。在钙法脱硫技术中，按吸收剂及脱硫产物在脱硫过程中的干湿状态又可将脱硫技术分为湿法、干法和半干（半湿）法。湿法FGD技术是用含有吸收剂的溶液或浆液在湿状态下脱硫和处理脱硫产物，该法具有脱硫反应速度快、设备简单、脱硫效率高等优点，其脱硫效率可达95%以上。但其建设成本高，且存在腐蚀严重、运行维护费用高及易造成二次污染等问题；干法FGD技术的脱硫吸收和产物处理均在干状态下进行，该法具有无污水废酸排出、设备腐蚀程度较轻，烟气在净化过程中无明显降温、净化后烟温高、利于烟囱排气扩散、二次污染少等优点，但存在脱硫效率低，反应速度较慢、设备庞大等问题，其脱硫效率一般在60%左右；半干法FGD技术是指脱硫剂在干燥状态下脱硫、在湿状态下再生（如水洗活性炭再生流程），或者在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物（如喷雾干燥法）的烟气脱硫技术。特别是在湿状态下脱硫、在干状态下处理脱硫产物的半干法，以其既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无污水废酸排出、脱硫后产物易于处理的优势而受到人们广泛的关注，其脱硫效率可达到85%。但半干法脱硫依然存在设备庞大、投资高的缺点。总之，无论采取上述哪种方案，均存在投资成本高、运行费用高、占用场地要求等诸多问题。此外，今年国家环保部门一再提高燃煤锅炉二氧化硫排放标准，使大部分业已实施脱硫改造后的电站存在脱硫不达标的尴尬，因此，应寻找一种能够对原有脱硫装置进行补充的，且简易和成本低的脱硫方案。

发明内容

本发明是为了解决现有技术所存在的上述不足，提出一种结构巧妙，布局合理，能够与原脱硫装置进行配合，以实现高效脱硫的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置。

本发明的技术解决方案是：一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，包括设置在锅炉空预器1和除尘器2之间的壳体3，其特征在于：所述的壳体3由与空预器1连接的低位横管4、与除尘器连接的高位横管5和与二者分别连通且纵向设置的外筒6组成，在外筒6内设置有与其同心的内筒7，在低位横管4内设置有分气板8，在内筒7的顶部设置有雾化喷嘴10，雾化喷嘴10通过雾化管路11与水罐12连通，在雾化管路11上还设置有水雾阀13、液体流量计14和水泵15，在内筒7的中部设置有脱硫剂喷嘴16，脱硫剂喷嘴16通过脱硫剂管路17与脱硫剂储罐18连通，脱硫剂管路17上还设置有脱硫剂阀19、气体流量计20和气泵21，内筒7的高度小于外筒6的高度，低位横管4与外筒6和内筒7的连通部分均沿着二者横断面圆形的切向方向设置，并且烟气在进入外筒6和内筒7后的旋转方向相反，在壳体3的上部还设置有温度传感器9，所述的分气板8、水雾阀12、液体流量计13、水泵14、脱硫剂阀19、气体流量计20、气泵21和温度传感器9均与智能控制系统22相连并接受智能控制系统22的控制。

所述的内筒7的高度为外筒6高度的30-50%。

所述的低位横管4与外筒6的连通部分沿着外筒6横断面圆形的切向方向设置。

所述的低位横管4与内筒7的连通部分沿着内筒7横断面圆形的切向方向设置。

本发明同现有技术相比，具有如下优点：

本种结构形式的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，其结构简单，设计巧妙，布局合理。现有的锅炉脱硫设施如需进一步提高脱硫效率，以目前技术现状需要大量的改造资金。针对此问题本发明公开一种能够安装在锅炉空预器和除尘器之间，对锅炉烟气进行增湿活化脱硫处理的结构，与传统脱硫装置配合，提高总体脱硫效率，且能将进入除尘器的烟气温度控制在不低于95℃，满足除尘器对烟气的温度要求。这种装置可以作为传统脱硫工艺的有益补充，或者单独作为燃烧低硫煤锅炉的脱硫装置。它在增加少量钙硫比的条件下提高脱硫效率，满足烟气中二氧化硫的排放标准，避免装置结垢，不占用新的场地，基本不增加烟气阻力，运行成本较低，制作工艺简单，制造成本低廉，因此可以说它具备了多种优点，特别适合于在本领域中推广应用，其市场前景十分广阔。

附图说明

图1是本发明实施例的主视结构示意图。

图2是本发明实施例的俯视结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图说明本发明的具体实施方式。如图1、图2所示：一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，包括设置在锅炉空预器1和除尘器2之间的壳体3，壳体包括纵向设置的外筒6，在外筒6的底部设置有与空预器1连通的低位横管4，在外筒6的顶部则设置有与除尘器2连通的高位横管5，在外筒6内设置有与外筒6同心的内筒7，在低位横管4内设置有分气板8，用于划分进入外筒6和内筒7的进气量，在内筒7的顶部设置有雾化喷嘴10，雾化喷嘴10通过雾化管路11与水罐12相连，在雾化管路11上还设置有水雾阀13、液体流量计14和水泵15；在内筒7的中部设置有脱硫剂喷嘴16，脱硫剂喷嘴16通过脱硫剂管路17与脱硫剂储罐18连通，在脱硫剂管路17上还设置有脱硫剂阀19、气体流量计20和气泵21；并且内筒7的高度要小于外筒6的高度，二者之间的高度优选比例关系为：内筒7为外筒6高度的30-50%；低位横管4与外筒6的连通部分沿着外筒6横断面圆形的切向方向设置，使进入外筒6的烟气沿着外筒6的筒壁盘旋向上流动；低位横管4与内筒7的连通部分沿着内筒7的横断面所形成的圆形的切向方向设置，使进入内筒7的烟气沿着内筒7的筒壁盘旋向上流动；并且内筒7的烟气与外筒6的烟气呈相反的方向盘旋向上流动；外筒6的烟气可以起到保护膜的作用，能够防止在烟气增湿过程中筒壁结垢；同时内筒7的烟气在增湿后，温度会大大降低，在壳体3上部与外筒6的烟气混合后，能将进入除尘器的烟气温度控制在不低于95℃，满足除尘器对烟气的温度要求。在壳体3上部，靠近高位横管5处还设置有温度传感器9，上述的分气板8、水雾阀12、液体流量计13、水泵14、脱硫剂阀19、气体流量计20、气泵21、温度传感器9均与智能控制系统22相连并接受智能控制系统22的控制。

本发明实施例的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置的工作过程如下：首先将壳体3连接在锅炉空预器1和除尘器2之间，具体地说是低位横管4与空预器1连接，高位横管5与除尘器连接，锅炉内的烟气通过空预器1后进入低位横管4，在低位横管4内设置有分气板8，将烟气分成两部分分别进入外筒6和内筒7，低位横管4与外筒6和内筒7之间的连通部分均沿着二者的切向设置，烟气进入外筒6和内筒7之后，沿着二者的内圆周盘旋向上流动，且呈相反方向，烟气在外筒6盘旋向上流动的过程中，起到保护膜的作用，能够防止在烟气增湿过程中筒壁结垢；同时内筒7的烟气在增湿后，温度会大大降低，在壳体3上部与外筒6的烟气混合后，能将进入除尘器的烟气温度控制在不低于95℃，满足除尘器对烟气的温度要求；进入内筒7的烟气与进入外筒6的烟气呈反向盘旋向上流动时，脱硫剂阀19开启，气泵21工作，将脱硫剂储罐18内的脱硫剂吹出，与烟气混合；同时水雾阀12开启，水泵14工作，将水罐12中的水体通过雾化喷嘴10喷出，在壳体3内形成水雾，其目的是降低烟气温度，使氢氧化钙与SO₂产生反应，同时针对循环流化床锅炉还能使烟气中的氧化钙发生反应生成氢氧化钙。脱硫后的烟气与外筒6内的烟气在壳体3的上部进行混合，将进入除尘器的烟气温度控制在不低于95℃，满足除尘器对烟气的温度要求。而智能控制系统22则根据烟气流量、SO2含量和烟气温度来实时调控分气板8、雾化喷嘴10和脱硫剂喷嘴16，使本装置维持稳定的脱硫效率。

Claims

1.一种锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，包括设置在锅炉空预器（1）和除尘器（2）之间的壳体（3），其特征在于：所述的壳体（3）由与空预器（1）连接的低位横管（4）、与除尘器连接的高位横管（5）和与二者分别连通且纵向设置的外筒（6）组成，在外筒（6）内设置有与其同心的内筒（7），在低位横管（4）内设置有分气板（8），在内筒（7）的顶部设置有雾化喷嘴（10），雾化喷嘴（10）通过雾化管路（11）与水罐（12）连通，在雾化管路（11）上还设置有水雾阀（13）、液体流量计（14）和水泵（15），在内筒（7）的中部设置有脱硫剂喷嘴（16），脱硫剂喷嘴（16）通过脱硫剂管路（17）与脱硫剂储罐（18）连通，脱硫剂管路（17）上还设置有脱硫剂阀（19）、气体流量计（20）和气泵（21），内筒（7）的高度小于外筒（6）的高度，低位横管（4）与外筒（6）和内筒（7）的连通部分均沿着二者横断面圆形的切向方向设置，并且烟气在进入外筒（6）和内筒（7）后的旋转方向相反，在壳体（3）的上部设置有温度传感器（9），所述的分气板（8）、水雾阀（13）、液体流量计（14）、水泵（15）、脱硫剂阀（19）、气体流量计（20）、气泵（21）和温度传感器（9）均与智能控制系统（22）相连并接受智能控制系统（22）的控制。

2.根据权利要求1所述的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，其特征在于：所述的内筒（7）的高度为外筒（6）高度的30-50%。

3.根据权利要求2所述的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，其特征在于：所述低位横管（4）与外筒（6）的连通部分沿着外筒（6）横断面圆形的切向方向设置。

4.根据权利要求2所述的锅炉尾部烟道双向半干法脱硫装置，其特征在于：所述的低位横管（4）与内筒（7）的连通部分沿着内筒（7）横断面圆形的切向方向设置。