CN104896494B - 一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置 - Google Patents

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Abstract

本发明一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,属于余热回收技术领域;提供一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,该装置可有效地回收锅炉内烟气余热,对脱硫剂进行预热,提高炉内脱硝的效率、降低锅炉能耗,提高锅炉效率;一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,包括锅炉、旋风分离器、尾部烟道、空气预热器、除尘器和烟囱,所述锅炉、旋风分离器、尾部烟道、空气预热器、除尘器和烟囱依次联接,所述空气预热器和除尘器之间还设置有脱硫剂预热器A,所述脱硫剂预热器A与锅炉联接,所述脱硫剂预热器A与锅炉之间还设置有脱硫剂预热器B,所述脱硫剂预热器B还与尾部烟道联接;本发明主要应用在余热回收利用方面。

Description

一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置
技术领域
本发明一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,属于余热回收技术领域。
背景技术
传统的热电厂烟气余热回收方法主要包括用省煤器加热空气,以及相变换热烟气余热回收系统用烟气余热加热水成为水蒸汽(专利号为ZL201210076120.0、名称为一种复合相变换热系统的专利,专利号为ZL201120443279.2、名称为用于锅炉烟气余热回收的复合相变换热装置,专利号为ZL201320027310.3、名称为高效烟气余热回收热水器,专利号为ZL201320583975.2、名称为一种紧凑式烟气余热回收蒸汽发生装置),未曾考虑余热回收和脱硫之间的耦合关系。专利号ZL201410397374.1、名称为喷淋烟气余热回收及脱硝一体化装置的专利,只适用于湿法脱硫。专利号为ZL201320262949.X、名称为一种用于CFB锅炉的干法精细连续脱硫装置,但是未考虑烟气余热回收,并且该装置用于尾部烟气半干法脱硫。
循环流化床锅炉炉内加入脱硫剂干法脱硫的应用很普遍,炉内脱硫系统具有独特的优势:投资费用低、占地面积小、系统流程简单,同时在炉内降低了烟气中SO2的浓度,可大大削弱对炉内设备以及空气预热器、引风机、布袋除尘器等设备的腐蚀。脱硫剂包括钙基、镁基以及复配脱硫剂。最常用的炉内脱硫剂为石灰石,但是由于石灰石吸热后在高温下才能分解为石灰(CaO),此过程需要吸收大量的热量,能耗高,因此加入石灰石后锅炉效率下降。炉内脱硝也可以直接加入石灰为脱硫剂,但最佳脱硫温度在800oC以上,同样存在着脱硫剂需要吸收大量热量预热的问题。炉内脱硝也可以加石灰石、石灰等与煤泥、粉煤灰等复配的脱硫剂, 但同样存在脱硫剂需要吸收大量热量预热的问题。
因此,有必要对现有技术中所存在的不足进行改进。
发明内容
为了克服现有技术中所存在的不足,提供一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,该装置可有效地回收锅炉内烟气余热,对原料煤和脱硫剂进行预热,脱除原料煤中的水分,提高煤质,提高炉内脱硝的效率、降低锅炉能耗,提高锅炉效率。
为了解决上述技术问题,本发明采用的技术方案为:
一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,包括锅炉、旋风分离器、尾部烟道、空气预热器、除尘器和烟囱,所述锅炉、旋风分离器、尾部烟道、空气预热器、除尘器和烟囱依次联接,所述空气预热器和除尘器之间还设置有脱硫剂预热器A,所述脱硫剂预热器A与锅炉联接。
所述脱硫剂预热器A与锅炉之间还设置有脱硫剂预热器B,所述脱硫剂预热器B还与尾部烟道联接。
所述锅炉还连接有进料煤预热器,所述进料煤预热器与空气预热器和脱硫剂预热器A分别联接。
所述脱硫剂预热器A内加入脱硫剂。
所述脱硫剂可以为石灰石、石灰等钙剂脱硫剂,也可以为碳酸镁、氧化镁等镁基脱硫剂,也可为上述物质与煤泥、粉煤灰、生物质等复配的脱硫剂。
所述进料煤预热器内加入进料煤。
所述进料煤可以为原煤、煤矸石、洗中煤、煤泥中的一种或几种。
所述进料煤预热器可以为回转式、流化床或振动床式加热器。
所述脱硫剂预热器A与脱硫剂预热器B可以为旋风预热器,也可以为套筒式预热器,也可以为带式、回转式、流化床或沸腾床式加热器。
所述锅炉为CFB锅炉。
本发明与现有技术相比所具有的有益效果为:
本发明所提出的装置用烟气作为热源,在本装置中与脱硫剂换热,降温后的烟气被送到除尘等烟气处理装置进一步净化,被加热后的脱硫剂被送入炉内脱硫。本发明可有效地回收高温烟气,对脱硫剂进行预热,降低锅炉能耗、提高锅炉效率、提高炉内脱硝的效率。
附图说明
下面通过附图对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明。
图1为本发明一个实施例的示意图;
图2为本发明另一个实施例的示意图;
图3为本发明第三个实施例的示意图。
图中1为锅炉、2为旋风分离器、3为尾部烟道、4为空气预热器、5为除尘器、6为烟囱、7为脱硫剂预热器A、8为脱硫剂预热器B,9为进料煤预热器。
具体实施方式
下面实施例结合附图对本发明作进一步的描述。
下面实施例中锅炉1以CFB锅炉为例,脱硫剂预热器A7和脱硫剂预热器B8以旋风预热器为例。
下面实施例为本发明的一个具体实施例,并不限制本发明所保护的范围。
如图1所示,从CFB锅炉1的烟气经过旋风分离器2后进入尾部烟道3,然后进入空气预热器4,从空气预热器4出来的烟气从侧下方进入旋风预热器A,脱硫剂从旋风预热器A的上方加入,脱硫剂悬浮于烟气中,实现气固两相换热。加热后脱硫剂固体颗粒从旋风预热器A的下方排出,进入CFB锅炉1内脱硫。换热后的低温烟气进入除尘器5除尘,经过其它必要的污染物脱除工序,最终由烟囱6排出。
下面实施例为本发明的另一个具体实施例,并不限制本发明所保护的范围。
如图2所示,从CFB锅炉的烟气经过旋风分离器2后进入尾部烟道3,然后进入空气预热器4,从空气预热器4出来的烟气从侧下方进入旋风预热器A,脱硫剂从旋风预热器A的上方加入,脱硫剂悬浮于烟气中,实现气固两相换热。加热后脱硫剂固体颗粒从旋风预热器A的下方排出,进入旋风预热器B的上方。为了进一步提高脱硫剂的温度,CFB锅炉尾部烟道3出来的一部分高温烟气 (810 OC -950 OC)引入旋风预热器B的侧下方。脱硫剂悬浮于烟气中,实现气固两相换热。加热后脱硫剂固体颗粒从旋风预热器B的下方排出,进入CFB锅炉内脱硫。换热后的低温烟气进入除尘器5除尘,经过其它必要的污染物脱除工序,最终由烟囱6排出。
下面实施例为本发明的第三个具体实施例,并不限制本发明所保护的范围。
如图3所示,从CFB锅炉出来的烟气经过旋风分离器2后进入尾部烟道3,然后进入空气预热器4,从空气预热器4出来的烟气一部分引入进料煤预热器9中,去加热干燥进料煤,另一部分和脱硫剂分别进入脱硫剂预热器A7。脱硫剂和烟气实现气固两相换热。加热干燥后的进料煤进入锅炉1燃烧,换热后的烟气进入脱硫剂预热器A7进一步换热后进入除尘器5;加热后脱硫剂固体颗粒从脱硫剂预热器A7排出,进入CFB锅炉内脱硫。换热后的低温烟气进入除尘器5除尘,经过其它必要的污染物脱除工序,最终由烟囱6排出。
最后应说明的是:以上实施例仅用以说明本发明的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解;其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims (7)

1.一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,包括锅炉(1)、旋风分离器(2)、尾部烟道(3)、空气预热器(4)、除尘器(5)和烟囱(6),所述锅炉(1)、旋风分离器(2)、尾部烟道(3)、空气预热器(4)、除尘器(5)和烟囱(6)依次联接,其特征在于:所述空气预热器(4)和除尘器(5)之间还设置有脱硫剂预热器A(7),所述脱硫剂预热器A(7)与锅炉(1)联接,所述脱硫剂预热器A(7)与锅炉(1)之间还设置有脱硫剂预热器B(8),所述脱硫剂预热器B(8)还与尾部烟道(3)联接,所述脱硫剂预热器A(7)内加入脱硫剂;
锅炉(1)的烟气经过旋风分离器(2)后进入尾部烟道(3),然后进入空气预热器(4),从空气预热器(4)出来的烟气进入脱硫剂预热器A(7),将脱硫剂加入脱硫剂预热器A(7),实现气固两相换热,加热后的脱硫剂固体颗粒从脱硫剂预热器A(7)排出,进入脱硫剂预热器B(8),锅炉尾部烟道(3)出来的一部分高温烟气引入脱硫剂预热器B(8),再次实现气固两相换热,加热后脱硫剂固体颗粒从脱硫剂预热器B(8)排出,进入锅炉(1)内脱硫。
2.根据权利要求1所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述锅炉(1)还连接有进料煤预热器(9),所述进料煤预热器(9)与空气预热器(4)和脱硫剂预热器A(7)分别联接。
3.根据权利要求2所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述进料煤预热器(9)内加入进料煤。
4.根据权利要求3所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述进料煤可以为原煤、煤矸石、洗中煤、煤泥中的一种或几种。
5.根据权利要求2所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述进料煤预热器(9)可以为带式、回转式、流化床或振动床式加热器。
6.根据权利要求1所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述脱硫剂预热器A(7)与脱硫剂预热器B(8)可以为旋风预热器,也可以为套筒式预热器,也可以为回转式、流化床或沸腾床式加热器。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的一种应用于干法脱硫工艺的余热回收装置,其特征在于:所述锅炉(1)为CFB锅炉。
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