CN1234445C - 煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，该方法包括如下步骤：(1).将固硫剂从大料仓送入仓泵发送器；(2).仓泵发生器采用经负离子冷凝过滤干燥器处理后的压缩空气源将固硫剂密相输送至小料仓储存；(3).固硫剂经回转下料器的下料、计量与控制进入文丘里发送器，和罗茨风机的鼓风一起经稀相输送进入喷嘴，并与二次热风一起喷入煤粉炉炉膛内1150-50 +100℃区域内；(4).固硫剂在煤粉炉炉膛内完成脱硫反应。本发明还涉及实现该脱硫方法的装置，该装置包括大料仓(1)、喷嘴(7、8)、煤粉炉(9)、负离子冷凝过滤干燥器(14、16)、压缩空气源(17)。本发明根据脱硫工艺的需要将高效燃煤复合固硫剂无堵塞地输送，喷射到炉内合适的温度区域并充分发挥其作用，实现全自动跟踪控制。
Description
技术领域
本发明涉及一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法及装置。
背景技术
煤燃烧时，产生氮氧化物、二氧化硫及粉尘，排放到天空中，污染大气，因此烟气脱硫，治理大气污染，已刻不容缓。炉内喷钙法适用于煤粉锅炉烟气脱硫，在燃烧过程中将固硫剂喷主锅炉中，即喷钙，固硫剂与燃煤产生的二氧化硫反应生产硫酸盐，从而将硫分留在炉渣中，降低烟气的含硫量。
在多种高效燃煤复合固硫剂问世以后，我国的炉内喷钙催化脱硫技术有了长足的进步，脱硫率由原来的30％提高到70％左右。但如何将粉状固硫剂无堵塞地输送到炉膛内合适地温度区域，并在不到1秒的时间内与SO2气体均匀混合，充分发挥固硫剂的作用，需要一套炉内喷钙催化脱硫方法及其可靠先进的装置。
发明内容
本发明专利要解决的技术问题：
提供一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，该方法根据脱硫工艺的需要将高效燃煤复合固硫剂无堵塞地连续输送，喷射到炉内合适的温度区域并充分发挥其作用，实现全自动跟踪控制。
本发明还提供了一种实施煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法的装置。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案：
一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，该方法包括下列步骤：
(1).将固硫剂从大料仓送入仓泵发送器；
(2).仓泵发送器采用经负离子冷凝过滤干燥器处理后的压缩空气源将固硫剂密相输送至小料仓储存；
(3).固硫剂经回转下料器的下料、计量与控制进入文丘里发送器，和罗茨风机的鼓风一起经稀相输送进入喷嘴，并与二次热风一起喷入煤粉炉炉膛内1150±50 100℃区域内。
(4).固硫剂在煤粉炉炉膛内完成脱硫反应。
其中自然环境空气源经过了负离子过滤干燥器处理后进入步骤(3)中所述的罗茨风机。
一种实现上述煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法的装置，该装置包括：
大料仓，用来储存固硫剂；
密相输送管道，将固硫剂密封，密相输送到小料仓；
小料仓，储存固硫剂，为密相输送转变为稀相输送创造条件；
控制器，根据锅炉负荷或SO2在线监测仪信号控制和调整回转下料器转速；
二次热风，供喷嘴扩散固硫剂作用；
风管，输送二次热风；
喷嘴，实现需要的喷射速度和扩散角；
备用喷嘴，根据锅炉不同的负荷转换备用；
煤粉炉，实现燃煤产生SO2并与固硫剂反应生成硫酸盐的设备；
稀相输送管道，密封稀相输送固硫剂至喷嘴；
回转下料器，下料、计量、控制；
文丘里发送器，实现稀相输送；
罗茨风机，供给文丘里发送器空气能量；
负离子冷凝过滤干燥器，对空气进行过滤、脱水、干燥、负离子化，提高空气的氧化、催化作用；
仓泵发送器，密相发送固硫剂；
压缩空气源，为仓泵发送器提供空气能量。
所述的喷嘴、备用喷嘴的布置为2～4层，每层2～6个，布置在煤粉炉9炉膛的不同标高位置，分布在前墙、侧墙或四角。
所述的控制器根据锅炉的负荷信号或SO2在线监测仪的信号，调整回转下料器的转速来调整固硫剂的喷入量。
所述的负离子冷凝干燥器是本实用新型的设计人余鸿和刘汉东于2003年9月1日向中国专利局申请的实用新型专利，申请号为03273960.5。
本发明的工作流程：所述的压缩空气源17经负离子冷凝过滤干燥器16处理后进入仓泵发送器15；自然环境空气源经过负离子冷凝过滤干燥器14处理后进入罗茨风机13；固硫剂从大料仓1经过仓泵发送器15由密相输送管道2到小料仓3，再经回转下料器11进入文丘里发送器12和罗茨风机13的鼓风一起经过稀相输送管道10进入喷嘴7与二次热风5一起喷入煤粉炉9炉膛内1150±50100℃区域内，在煤粉炉9炉膛内完成脱硫反应。
本实用新型的有益效果：
1.本发明采用了负离于冷凝过滤干燥器，对空气进行过滤、脱水、干燥、离子化，提高了空气的氧化、催化作用；
2.本发明的煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫装置用于一台220t/h煤粉锅炉上，采用AG-2固硫剂脱硫率高达71.2％，SO2排放浓度和总量达到国家标准，而投资上其他脱硫方法的1/7～1/4，运行费用每度电增加成本不到一分钱，占地面积只有80m2。
3.本发明根据脱硫工艺的需要将高效燃煤复合固硫剂无堵塞地连续输送，喷射到炉内合适的温度区域并充分发挥其作用，实现全自动跟踪控制。
附图说明
图1是本发明煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫装置地示意图；
图1中：1.大料仓，储存固硫剂用；2.密相输送管道，将固硫剂密封，密相输送到小料仓；3.小料仓，储存固硫剂用，为密相输送转变为稀相输送创造条件；4.控制器，根据锅炉负荷或SO2在线监测仪信号控制和调整回转下料器转速；5.二次热风，供喷嘴扩散固硫剂作用；6.风管，输送二次热风；7.喷嘴，实现需要的喷射速度和扩散角；8.备用喷嘴，根据锅炉不同的负荷转换备用；9.煤粉炉，实现燃煤产生SO2并与固硫剂反应生成硫酸盐的设备；10.稀相输送管道，密封稀相输送固硫剂至喷嘴；11.回转下料器，下料、计量、控制；12.文丘里发送器，实现稀相输送；13.罗茨风机，供给文丘里发送器空气能量；14、16.负离子冷凝过滤干燥器，对空气进行过滤、脱水、干燥、负离子化，提高空气的氧化、催化作用；15.仓泵发送器，密相发送固硫剂；17.压缩空气源，为仓泵发送器提供空气能量。
具体实施方式
一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，该方法包括下列步骤：
(1).将固硫剂从大料仓送入仓泵发送器；
(2).仓泵发送器采用经负离子冷凝过滤干燥器处理后的压缩空气源将固硫剂密相输送至小料仓储存；
(3).固硫剂经回转下料器的下料、计量与控制进入文丘里发送器，和罗茨风机的鼓风一起经稀相输送进入喷嘴，并与二次热风一起喷入煤粉炉炉膛内1150±50 100℃区域内；
(4).固硫剂在煤粉炉炉膛内完成脱硫反应。
采用专利号为ZL01114874.8的固硫剂，该固硫剂是以石灰石为主，在粉磨过程中掺入助剂，催化剂、载体辅料等无毒无害天然矿物及工业废料，固硫剂具备三种作用，其化学反应过程如下：
(使CaSO4表面覆盖一层极薄的复合盐化物，以延缓重新热解而提高固硫率。)
如图1所示，实施上述煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法的装置，所述的压缩空气源17经负离子冷凝过滤干燥器16处理后进入仓泵发送器15；自然环境空气源经过负离子冷凝过滤干燥器14处理后进入罗茨风机13；固硫剂从大料仓1经过仓泵发送器15山密相输送管道2到小料仓3，再经回转下料器11进入文丘里发送器12和罗茨风机13的鼓风一起经过稀相输送管道10进入喷嘴7与二次热风5一起喷入煤粉炉9炉膛内1150±50 100℃区域内，在煤粉炉9炉膛内完成脱硫反应。
备用喷嘴8是为了满足锅炉不同工时使用的，喷嘴的布置为2～4层，每层2～6个喷嘴，布置在煤粉炉9炉膛内不同标高的位置，分为前墙、侧墙、四角三种喷射方式，工作时只用1～2层喷嘴，可自动切换。全套装置山控制器4根据锅炉的负荷信号或SO2在线监测仪的信号，调整回转下料器的转速来调整固硫剂的喷入量，从而实现自动控制。
本装置用于一台220t/h煤粉锅炉上，采用AG-2固硫剂脱硫率高达71.2％，SO2排放浓度和总量达到国家标准，而投资是其他脱硫方法的1/7～1/4，运行费用每度电增加成本不到一分钱，占地面积只有80m2。
Claims (4)
1、一种煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，其特征在于，该方法包括下列步骤：
(1).将固硫剂从大料仓送入仓泵发送器；
(2).仓泵发送器采用经负离子冷凝过滤干燥器处理后的压缩空气源将固硫剂密相输送至小料仓储存；
(3).固硫剂经回转下料器的下料、计量与控制进入文丘里发送器，和罗茨风机的鼓风一起经稀相输送进入喷嘴，并与二次热风一起喷入煤粉炉炉膛内1150±50 100℃区域内；
(4).固硫剂在煤粉炉炉膛内完成脱硫反应。
2、根据权利要求1所述的煤粉锅炉炉内喷钙催化脱硫方法，其特征在于：自然环境空气源经过了负离子过滤干燥器处理后进入步骤(3)中所述的罗茨风机。
3、一种用于实现权利要求1或2的方法的装置，其特征在于：该装置包括：
大料仓(1)，用来储存固硫剂；
密相输送管道(2)，将固硫剂密封，密相输送到小料仓(3)；
小料仓(3)，储存固硫剂，为密相输送转变为稀相输送创造条件；
控制器(4)，根据锅炉负荷或SO2在线监测仪信号控制和调整回转下料器转速；
二次热风(5)，供喷嘴扩散固硫剂作用；
风管(6)，输送二次热风；
喷嘴(7)，实现需要的喷射速度和扩散角；
备用喷嘴(8)，根据锅炉不同的负荷转换备用；
煤粉炉(9)，实现燃煤产生SO2并与固硫剂反应生成硫酸盐的设备；
稀相输送管道(10)，密封稀相输送固硫剂至喷嘴；
回转下料器(11)，下料、计量、控制；
文丘里发送器(12)，实现稀相输送；
罗茨风机(13)，供给文丘里发送器(12)空气能量；
负离子冷凝过滤干燥器(14、16)，对空气进行过滤、脱水、干燥、负离子化，提高空气的氧化、催化作用；
仓泵发送器(15)，密相发送固硫剂；
压缩空气源(17)，为仓泵发送器提供空气能量。
4、根据权利要求3所述的装置，其特征在于：所述的喷嘴(7、8)的布置为2～4层，每层2～6个，布置在煤粉炉(9)炉膛的不同标高位置，分布在前墙、侧墙或四角。
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