CN116726690A - 一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构，其中，灰斗流化机构包括依次连通设置的流化风装置、加热器、并列设置的多个流化支路以及流化槽，流化槽分别与各流化支路连通，且流化槽设于半干法烟气脱硫系统的除尘装置的灰斗的底部；流化风装置的进风口与除尘装置的净烟气出口连通。将除尘装置的净烟气出口排出的净烟气作为流化风，能够避免灰斗内未完全燃烧的炭发生自燃的情况，同时避免由于含氧增加而导致的吸收剂的加入量增加的问题，提高经济性。

Description

一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构

技术领域

本发明涉及脱硫烟气除尘的技术领域，具体涉及一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构。

背景技术

在循环流化床半干法脱硫烟气治理技术的应用中，燃煤锅炉因存在炉内燃烧不完全导致烟气中携带未完全燃烧的炭，这些未完全燃烧的炭会随着烟气进入下游的半干法脱硫装置，并通过除尘落入脱硫后除尘装置的灰斗内。

由于半干法脱硫物料循环的需要，灰斗内需保持有一定的物料，且物料不断循环累积作用，未完全燃烧的炭容易在灰斗中聚集，脱硫后除尘装置灰斗为了辅助下料，在灰斗下部需设置灰斗流化机构，通过流化风机直接抽空气作为流化风。但是通过空气作为流化风时，流化风中的含氧量较高，当流化风通入灰斗内时，未完全燃烧的碳在与空气充分混合下，很容易发生自燃，从而导致流化帆布、除尘装置的滤袋损坏。并且，含氧量较高的流化风进入系统中还会增加烟气风量及含氧量，而含氧增加会加大污染物折算排放浓度，从而造成吸收剂的加入量增加，经济效果差。

本发明提供了一种半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，能够避免灰斗内未完全燃烧的炭发生自燃的情况，同时避免由于含氧增加而导致的吸收剂的加入量增加的问题，提高经济性，是本领域技术人员所需要解决的技术问题。

发明内容

本发明的目的是提供一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构，能够避免灰斗内未完全燃烧的炭发生自燃的情况，同时避免由于含氧增加而导致的吸收剂的加入量增加的问题，提高经济性。

为解决上述技术问题，本发明提供一种半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，包括依次连通设置的流化风装置、加热器、并列设置的多个流化支路以及流化槽，所述流化槽分别与各所述流化支路连通，且所述流化槽设于半干法烟气脱硫系统的除尘装置的灰斗的底部；所述流化风装置的进风口与所述除尘装置的净烟气出口连通。

将除尘装置的净烟气出口排出的净烟气作为流化风通入灰斗内，净烟气是经过燃烧和净化后的烟气，正常情况下，新建机组锅炉的净烟气中含氧量一般不超过6％，改造工程机组锅炉的净烟气中含氧量一般也不会超过10％，远低于空气中的含氧量21％。此外，锅炉出口烟气的含氧是锅炉燃烧的过剩值，综合对可燃物的助燃效果大大降低，如此能够有效降低灰斗内的炭发生自然的可能性，避免流化帆布、滤袋被损坏。

并且，通过将除尘装置排出的净烟气作为流化风通入灰斗内时，还能够避免由于流化风含氧量高而导致污染物折算排放浓度增大的情况，减少吸收剂的加入量，从而降低生产成本。

可选地，还包括冷却器，所述冷却器设于所述流化风装置的进风口的上游侧。

可选地，所述流化风装置的数量为至少两个，各所述流化风装置并联设置。

可选地，各所述流化风装置的进风口和出风口分别设有隔断阀。

可选地，流化风装置包括依次连通设置的流化风机、消音器、膨胀节和安全阀。

可选地，所述流化风机为罗茨风机。

可选地，所述流化风装置朝向出风口的一侧还设有逆止阀。

可选地，所述加热器为电加热器或蒸汽加热器。

本发明还提供了一种半干法烟气脱硫系统，包括除尘装置以及如上所述的灰斗流化机构，所述除尘装置包括净烟气出口和灰斗。

具有如上所述的灰斗流化机构的半干法烟气脱硫系统，其技术效果与上述灰斗流化机构的技术效果类似，为节约篇幅，在此不再赘述。

可选地，还包括设于所述净烟气出口的引风机，所述灰斗流化机构通过管路与所述引风机的下游侧连通。

附图说明

图1是本发明实施例所提供的半干法烟气脱硫系统的结构示意图；

图2是灰斗流化机构的结构示意图。

附图1-图2中，附图标记说明如下：

100-灰斗流化机构；200-除尘装置，210-灰斗，220-净烟气出口；300-引风机；400-脱硫塔；500-加入装置；600-烟囱；700-烟道；

1-流化风装置，11-流化风机，12-消音器，13-膨胀节，14-安全阀，15-隔断阀，16-逆止阀，17-进风口，18-出风口；

2-加热器；

3-流化支路；

4-流化槽；

5-冷却器；

6-管路。

具体实施方式

为了使本领域的技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。

本申请实施例提供了一种半干法烟气脱硫系统及其灰斗流化机构100，其中，如图1所示，半干法烟气脱硫系统包括脱硫塔400、除尘装置200和灰斗流化机构100，其中，脱硫塔400还连通有加入装置500，该加入装置500能够向脱硫塔400内加入脱硫吸收剂，锅炉出口烟气在经过脱硫塔400时，能够对烟气中混有的硫脱出，然后烟气再经过除尘装置200，以脱出烟气中混有的粉尘等颗粒，最后干净的烟气沿除尘装置200的净烟气出口220排出，并由烟囱600排出至大气中，避免对环境造成污染。

除尘装置200能够去除烟气中混有的粉尘等，粉尘落于除尘装置200下方的灰斗210内，灰斗210内的物料包括粉尘，同时还夹杂有脱硫吸收剂，因此，灰斗210内的物料部分会沿管路循环至脱硫塔400内，重新参与脱硫，部分物料会排出，为了保证循环需要，灰斗210内需保持有一定的物料，且物料不断循环累积作用，而为了辅助灰斗210下料，在灰斗210下部需设置灰斗流化机构100，用于向灰斗210内通入流化风，以便于灰斗210内的物料能够实现循环和排出。

由于燃煤锅炉出口的烟气中混有燃烧不完全的炭，这部分未完全燃烧的炭会随着烟气进入半干法脱硫系统内，并在除尘装置200的作用下落入灰斗210内，也就是说，灰斗210内的物料中还混有未完全燃烧的炭，如果灰斗流化机构100的流化风中含氧较高，则可能导致未完全燃烧的炭在灰斗210内发生自然的情况。

为避免灰斗210内的炭发生自然，本实施例中，将除尘装置200的净烟气出口220排出的净烟气作为流化风通入灰斗210内，净烟气是经过燃烧和净化后的烟气，正常情况下，新建机组锅炉的净烟气中含氧量一般不超过6％，改造工程机组锅炉的净烟气中含氧量一般也不会超过10％，远低于空气中的含氧量21％。此外，锅炉出口烟气的含氧是锅炉燃烧的过剩值，综合对可燃物的助燃效果大大降低，如此能够有效降低灰斗210内的炭发生自然的可能性，避免流化帆布、滤袋被损坏。

并且，通过将除尘装置200排出的净烟气作为流化风通入灰斗210内时，还能够避免由于流化风含氧量高而导致污染物折算排放浓度增大的情况，减少吸收剂的加入量，从而降低生产成本。

具体的，该灰斗流化机构100包括依次连通设置的流化风装置1、加热器2、多个流化支路3以及流化槽4，其中，各流化支路3并联设置，并且各流化支路3分别与流化槽4连通，流化槽4设于除尘装置200的灰斗210的底部，并与灰斗210内部连通，流化风装置1能够为流化风提供压力和动力，使得流化风能够沿管路6经过加热器2加热后，沿流化支路3通入流化槽4内。具体的，流化风装置1的进风口17与除尘装置200的净烟气出口220连通，以将经过除尘后的净烟气作为流化风，在保证流化效果的同时，降低流化风内的含氧量，有效降低灰斗210内的炭发生自然的可能性，避免流化帆布、滤袋损坏。

如图2所示，灰斗流化机构100还包括冷却器5，该冷却器5连通于管路6中，并设置在流化风装置1的进风口17的上游侧，本申请中，“上游侧”和“下游侧”是根据流化风沿管路6的流通方向设定的，具体的，流化风沿管路6由上游侧向下游侧流通，也就是说，流化风装置1的进风口17和除尘装置200的净烟气出口220之间，冷却器5能够降低净烟气进入流化风装置1时的温度，当然，本实施例中，也可以将流化风装置1的适用温度提高，以满足不同温度的流化风即可，而冷却器5的设置，能够降低对流化风装置1的适用温度的要求，从而降低成本。具体的，冷却器5可根据不同项目工况所需温降确定。

如图2所示，流化风装置1包括流化风机11，该流化风机11采用罗茨风机，流化风装置1还包括流化风机11的附属设备，附属设备主要有如图2所示的，依次设于流化风机11下游侧的消音器12、膨胀节13、安全阀14等，用于保证流化风机11的稳定运行。流化风机11及其附属设备的设置，根据项目大小以及所需流化风量确定。

罗茨风机要求进口气源温度不高于40℃，而净烟气出口220排出的净烟气的温度相较于空气来说，温度较高(一般温度为70℃-80℃)且含水量较高，因此，净烟气在通入流化风装置1前，先通过冷却器5对其进行冷却，以使其温度达到40℃以下，以满足罗茨风机的使用要求，而在经过流化风装置1后的流化风再次经过加热器2加热，使其温度达到100℃左右，以满足流化风通入流化槽4内的温度要求。其中，加热器2可以是电加热器或蒸汽加热器均可，在此不做具体限制。

另外，由于净烟气作为流化风在进入流化风装置1之前，是先经过冷却器5冷却的，高温烟气内的水分会凝结成水滴，从而从烟气中脱出，即冷却后的烟气是40℃以下的蒸汽饱和烟气，由于流化风机11在升压的同时，烟温也对应升高，流化风机11出口烟气饱和蒸汽含量大于进口烟气的饱和蒸汽含量，加上流化风装置1后设置的加热器2，使得饱和蒸汽容量更大，如此一来，使得净烟气在进入灰斗流化机构100内，不会有水凝结，在通入流化槽4内后，不会造成灰粘结的问题。

如图2所示，流化风装置1的数量为两个，这两个流化风装置1并联设置，并分别连通于管路6中，也就是说，冷却器5和加热器2之间的管路6中连通有两个流化风装置1，这两个流化风装置1可以同时工作，也可以是互为冗余，同一时刻仅有一个处于工作状态均可，如此设置，能够避免单个流化风装置1发生故障时而导致停机的情况，确保顺利作业。

当然，流化风装置1的数量也可以是三个或更多个，具体可根据实际情况设置即可，如当需要两个流化风装置1同时工作时，还可设置一个流化风装置1备用，此时，总共设置有三个流化风装置1，同样的，当需要三个流化风装置1同时工作时，可设置有四个流化风装置1，其中一个作为备用。

具体的，对于冷却器4的设置，可以是每个流化风装置1的进风口17分别设有一个冷却器4，也可以是各流化风装置1并联后整体与冷却器4串联设置均可，同理，对于加热器2的设置也是一样，在此不再赘述。

如图2所示，每个流化风装置1的进风口17和出风口18分别设置有隔断阀15，通过隔断阀15控制各流化风装置1所在的并联支路的通断，从而控制各流化风装置1的作业情况。

如图2所示，每个流化风装置1朝向其出风口18的一侧分别设有逆止阀16，以防止发生流化风沿管路6逆流的情况。

如图1所示，除尘装置200的净烟气出口220和烟囱600之间的烟道还连通有引风机300，该引风机300能够为净烟气出口220的净烟气提供动力，使其沿烟囱600排出，灰斗流化机构100通过管路6与引风机300的下游侧的烟道连通，如此，便于净烟气沿管路6排出至灰斗流化机构100内。

以上仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，包括依次连通设置的流化风装置(1)、加热器(2)、并列设置的多个流化支路(3)以及流化槽(4)，所述流化槽(4)分别与各所述流化支路(3)连通，且所述流化槽(4)设于半干法烟气脱硫系统的除尘装置(200)的灰斗(210)的底部；

所述流化风装置(1)的进风口(17)与所述除尘装置(200)的净烟气出口(220)连通。

2.根据权利要求1所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，还包括冷却器(5)，所述冷却器(5)设于所述流化风装置(1)的进风口(17)的上游侧。

3.根据权利要求1所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，所述流化风装置(1)的数量为至少两个，各所述流化风装置(1)并联设置。

4.根据权利要求3所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，各所述流化风装置(1)的进风口(17)和出风口(18)分别设有隔断阀(15)。

5.所根据权利要求1-4任一项所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，流化风装置(1)包括依次连通设置的流化风机(11)、消音器(12)、膨胀节(13)和安全阀(14)。

6.所根据权利要求5所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，所述流化风机(11)为罗茨风机。

7.所根据权利要求1-4任一项所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，所述流化风装置(1)朝向出风口(18)的一侧还设有逆止阀(16)。

8.所根据权利要求1-4任一项所述的半干法烟气脱硫系统的灰斗流化机构，其特征在于，所述加热器(2)为电加热器或蒸汽加热器。

9.一种半干法烟气脱硫系统，其特征在于，包括除尘装置(200)以及如权利要求1-8任一项所述的灰斗流化机构，所述除尘装置(200)包括净烟气出口(220)和灰斗(210)。

10.所根据权利要求9所述的半干法烟气脱硫系统，其特征在于，还包括设于所述净烟气出口(220)的引风机(300)，所述灰斗流化机构通过管路(6)与所述引风机(300)的下游侧连通。