CN104089290A - 一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置 - Google Patents

Abstract

一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置，属于燃煤锅炉脱硫技术领域。该装置配合燃煤锅炉尾部烟道烟气增湿活化或加钙脱硫工艺装置，利用燃煤锅炉产生的烟气，在一定温度和压力下有效去除烟气增湿脱硫工艺产生的潮湿落灰，防止落灰粘结烟道造成堵塞。该吹扫装置安装在燃煤锅炉省煤器、空气预热器和除尘器之间的空间，主要由输气管道、旋风分离器、引风机、烟气联箱、出气联通管等组成。部分含灰的烟气从空气预热器出口烟道和省煤器出口烟道处被抽出，经旋风分离器分离除去大部分烟灰，之后烟气进入烟气联箱，再经过出气联通管进入尾部烟道内进行尾部烟道吹扫。该装置结构简单，投资较小，减少脱硫运行结垢问题，又能增加尾部增湿脱硫效率。

Description

一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置

技术领域

本发明涉及一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置，属于燃煤锅炉脱硫技术领域。

背景技术

为脱除燃煤锅炉排放烟气中的二氧化硫，目前人们已经研发出许多工艺，比较常见的脱硫工艺是采用湿法、干法和半干法烟气钙法脱硫技术，其方法是采用在燃煤中掺烧脱硫剂或炉内喷钙脱硫等。在循环流化床锅炉炉内喷钙脱硫的情况下，石灰石的投放量一般需要达到钙硫比为2.0—2.4之间，而大部分未完全反应的氧化钙将随烟气中的飞灰被排放掉，另外，循环流化床锅炉在实际运行过程中循环倍率、燃烧温度、流化风速及石灰石粒度和性质等因素也会对氧化钙的反应效率产生影响，使脱硫剂不能全部参与反应，直接影响脱硫剂的利用率和脱硫效率。对于普通燃煤锅炉而言，一般广泛应用湿法脱硫工艺，随着我国对燃煤锅炉二氧化硫排放标准要求的不断提高，仅单一使用某一种已有工艺很难达到排放标准要求，那么对提高脱硫效率方法的选择和对脱硫设备的改造即要考虑高效性又要考虑投资及运行成本的问题。

为了提高循环流化床锅炉的脱硫效率，国内外均有在尾部烟道设置增湿脱硫装置的技术，以截获未完全反应的脱硫剂，使其增湿活化继续吸收二氧化硫，提高脱硫剂的利用率并提高脱硫效率，也有向普通燃煤锅炉尾部烟道内直接注入新鲜脱硫剂，继续与烟气中二氧化硫反应的方法，以减小与其联合使用的其他脱硫工艺的负荷。但是，近年来燃煤锅炉尾部烟道半增湿脱硫方法却因自身存在的不足而影响了其应用和发展，问题就在于，该脱硫工艺在尾部烟道增湿过程中，水分非常容易与烟气中的灰分凝结而产生潮湿落灰并附着在烟道底部，造成堆积，进而对烟道造成堵塞，同时增加了烟气排放的阻力和能耗，使设备运行及操作难度增加。 

发明内容

为了解决燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫技术中存在的问题，本发明提供了一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置。该装置应利用燃煤锅炉省煤器出口和空气预热器出口烟气的混合物作为吹扫介质，经旋风分离器除尘后以一定温度和压力对尾部烟道增湿脱硫工艺产生的潮湿落灰进行吹扫，能够有效避免尾部烟道堵塞问题的发生，而且能减少运行成本，增加脱硫效率，达到经济运行的目的。

本发明采用的技术方案是：一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置，它包括燃煤锅炉、省煤器、空气预热器、尾部烟道和除尘器，其特征是：它还包括烟气增湿脱硫装置和吹扫装置，所述尾部烟道内设有烟气增湿脱硫装置，所述吹扫装置主要包含输气管道、旋风分离器、引风机、烟气联箱、出气联通管，输气管道前端分别与省煤器出口烟道和空气预热器出口烟道连接，输气管道的末端与旋风分离器切向连接，输气管道上设置气量调节阀，旋风分离器底部设有飞灰储箱；旋风分离器通过上输气管道与引风机连接，上输气管道上设置流量计，引风机通过管道与烟气联箱连接；烟气联箱连接输气支管，输气支管上设置流量计和流量阀，且输气支管末端与尾部烟道上的出气联通管连接；所述出气联通管吹扫用介质为燃煤锅炉的省煤器出口烟气和空气预热器出口烟气的混合烟气，根据干燥由烟气增湿脱硫装置产生的潮湿落灰需要的吹扫介质温度，采用气量调节阀调节省煤器和空气预热器输出的烟气流量比例。

所述出气联通管至少设置两个，且每个出气联通管上开有多个出气孔，出气联通管的位置设在尾部烟道内的烟气增湿脱硫装置后段的下方，其设置高度沿烟气流动方向下降，并且保持适当的水平间距。

采用上述技术方案，该装置通过引风机抽取燃煤锅炉省煤器和空气预热器出口的烟气，并根据所需的吹扫介质的混合配比温度，通过气量调节阀调节各自输出流量，混合烟气经旋风分离器除尘后经引风机输送至烟气联箱，稳压后经出气联通管输送至尾部烟道增湿脱硫装置后段下方的不同位置，吹扫烟气以一定温度和压力对增湿脱硫过程产生的潮湿落灰进行均匀的吹扫和干燥，经吹扫的落灰通过烟道进入除尘器。 

本发明的有益效果是：这种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置是结合尾部烟道增湿脱硫工艺增设吹扫装置，吹扫介质为燃煤锅炉省煤器和空气预热器出口烟气的混合烟气，经旋风分离器高效除尘和引风机加压后对增湿脱硫工艺后段的尾部烟道进行均匀吹扫，其烟气吹扫温度可由混合烟气的配比流量进行调节。混合烟气经除尘和加压后具有一定温度和压力能够干燥湿灰。两个以上出气联通管位置的设置方法符合尾部烟道增湿脱硫工艺产生潮湿落灰的运行轨迹特点，能够有效去除该脱硫工艺所产生的潮湿落灰，防止落灰粘结烟道造成堵塞，有利于尾部烟道增湿脱硫工艺的脱硫效率，同时降低了脱硫设备运行难度问题，减少运行成本。该装置结构简单，投资较小，运行管理简便，操作过程经济环保，具有广阔的应用前景和推广空间。

附图说明

图1是一种燃煤锅炉尾部烟道脱硫吹扫装置工作原理图。

图2是出气联通管结构示意图。

图中：1、燃煤锅炉，2、省煤器，3、空气预热器，4、尾部烟道，5、烟气增湿脱硫装置，6、输气管道，6a、气量调节阀，7、旋风分离器，7a、中心筒，7b、飞灰储箱，8、上输气管道，8a、流量计，9、引风机，10、烟气联箱，11、输气支管，11a、流量计，11b、流量阀，12、出气联通管，12a、出气孔，13、烟道，14、除尘器。

具体实施方式

一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置的工作原理如图1、2所示，该装置主要包括：输气管道6、旋风分离器7、输气管道8、引风机9、烟气联箱10、输气支管11、出气联通管12、管道13等。输气管道6前端分别与省煤器2出口烟道和空气预热器3出口烟道连接，输气管道6的末端与旋风分离器7切向连接，输气管道6上设置气量调节阀6a，旋风分离器7底部设有飞灰储箱7b；旋风分离器7通过上输气管道8与引风机9连接，上输气管道8上设置流量计8a，引风机9与烟气联箱10管道连接；烟气联箱10分别连接两路输气支管11，输气支管11上设置流量计11a和流量阀11b，且两路输气支管11末端分别与出气联通管12连接，两个出气联通管12设置在尾部烟道4内的烟气增湿脱硫装置5后段的下方，其设置高度沿烟气流动方向下降，并且存在一定的水平间距。

上述的技术方案，燃煤锅炉1产生的烟气自炉膛输出后依次与省煤器2和空气预热器3换热后进入尾部烟道4，尾部烟道4内的适当位置设有烟气增湿脱硫装置5，增湿脱硫工艺所用水分与烟气中的灰分结合产生潮湿落灰。

该吹扫装置的引风机9通过输气管道6从省煤器2出口烟道和空气预热器3出口烟道各抽取一定流量的烟气，输气管道6上的气量调节阀6a能够根据吹扫用混合烟气所需的温度要求调节省煤器2出口烟气和空气预热器3出口烟气的输出流量比例，两股烟气混合进入旋风分离器7。混合烟气进入旋风分离器7后，由于离心力的作用，混合烟气中较大颗粒的灰分向下流动并进入飞灰储箱7b被分离出来，较清洁的混合烟气向上流动经过中心筒7a流入上输气管道8，再经流量计8a计量后由引风机9加压输送进入烟气联箱13，引风机9可以根据烟气混合物中灰分的物性调节旋风分离器7的烟气入口流速，控制分离效果。在烟气联箱10内混合烟气的压力得到稳定之后，分为两路通过输气支管11进入出气联通管12，输气支管11上设置流量计11a和流量阀11b，对输送的烟气流量进行测量和控制，出气联通管12上设置多个出气孔12a，使混合烟气能够以一定的压力均匀的吹扫整个烟道的横截面，经过吹扫并干燥的落灰最后通过烟道13进入除尘器14。

Claims (2)

1.一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置，它包括燃煤锅炉（1）、省煤器(2)、空气预热器(3)、尾部烟道(4)和除尘器（14），其特征是：它还包括烟气增湿脱硫装置（5）和吹扫装置，所述尾部烟道(4)内设有烟气增湿脱硫装置（5），所述吹扫装置主要包含输气管道（6）、旋风分离器（7）、引风机（9）、烟气联箱（10）、出气联通管（12），输气管道（6）前端分别与省煤器（2）出口烟道和空气预热器（3）出口烟道连接，输气管道（6）的末端与旋风分离器（7）切向连接，输气管道（6）上设置气量调节阀（6a），旋风分离器(7)底部设有飞灰储箱（7b）；旋风分离器(7)通过上输气管道（8）与引风机（9）连接，上输气管道（8）上设置流量计（8a），引风机（9）通过管道与烟气联箱（10）连接；烟气联箱（10）连接输气支管（11），输气支管（11）上设置流量计（11a）和流量阀（11b），且输气支管（11）末端与尾部烟道(4)上的出气联通管（12）连接；所述出气联通管（12）吹扫用介质为燃煤锅炉（1）的省煤器（2）出口烟气和空气预热器（3）出口烟气的混合烟气，根据干燥由烟气增湿脱硫装置（5）产生的潮湿落灰需要的吹扫介质温度，采用气量调节阀（6a）调节省煤器（2）和空气预热器（3）输出的烟气流量比例。

2.根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉尾部烟道增湿脱硫吹扫装置，其特征是：所述出气联通管（12）至少设置两个，且每个出气联通管（12）上开有多个出气孔（12a），出气联通管（12）的位置设在尾部烟道（4）内的烟气增湿脱硫装置（5）后段的下方，其设置高度沿烟气流动方向下降，并且保持适当的水平间距。