CN201094901Y - 烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置 - Google Patents

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王焱清
姚群
姚国建
马晓辉
汪引红
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Abstract

本实用新型涉及一种针对烧结机头烟气中硫氧化物和粉尘浓度控制的脱硫除尘一体化装置,包括烟气入口1、脱硫反应器3、高浓度袋式除尘器5、烟气出口6,在脱硫反应器3的下部设置文氏栅2,文氏栅2与烟气入口1之间由倾斜的弯管连接,在脱硫反应器3的中下部设置消石灰仓4,脱硫反应器3的上部与高浓度袋式除尘器5的进口由“n”型管连接,在高浓度袋式除尘器5的灰斗下部设置螺旋输送器7,螺旋输送器7与脱硫反应器的下部连接。本装置设备紧凑,运行稳定,压力损失低,运行成本和制造成本低,脱硫、除尘效率均可达95%以上。

Description

烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置
技术领域
本实用新型属于烟气除尘脱硫技术领域,具体涉及一种针对烧结机头烟气中硫氧化物和粉尘浓度控制的脱硫除尘一体化装置。
背景技术
烧结生产是炼铁中的一个重要过程,可以改善铁矿石的冶金性能,去除原料中的有害杂质,但是烧结产生的废气量大,含尘浓度高,粉尘量大,对大气的污染十分严重。随着环境保护要求的提高和烧结厂向现代化、自动化发展,粉尘治理问题得到了重视,普遍采用大型高效的袋式除尘器和电除尘器去除粉尘。对于SO2的控制问题还没有引起广泛的关注,国内绝大多数钢铁企业未开展烧结机烟气脱硫工作。然而烧结废气中SO2含量高,排放量大,必须采取措施进行控制。
到目前为止,全世界开发的脱硫装置能够应用到工业上的已有十多种。如NID技术、循环硫化床脱硫技术等等。NID是ABB锅炉烟气脱硫技术的简称,是由旋转喷雾半干法脱硫技术发展而来。NID的原理是以一定细度的石灰粉经消化增湿处理后与大倍率的循环灰混合直接喷入反应器,在反应器中与烟气二氧化硫反应生成固态的亚硫酸钙及少量硫酸钙,再经除尘器除尘,达到烟气脱硫的目的。NID脱硫工艺与循环硫化床脱硫工艺相比,投资较少,脱硫反应器细长,需要保持较高的气流速度。NID技术由于黏性产物的存在,在一定的脱硫效率时,硫钙比较高,总的脱硫效果差,处理较大烟气流量时,负荷不容易调节。
一些脱硫技术可应用于烧结烟气脱硫。专利号为ZL200520132906.5的实用新型专利提供了一种烧结机头烟气脱硫装置,包括烟道、循环流化床反应器、袋式除尘器和引风机等。该实用新型的特点是将循环流化床反应器用于了烧结机头烟气脱硫。
总的来说,对烧结机烟气中二氧化硫的控制仍缺乏合适的处理技术和装置。现有的二氧化硫、粉尘去除装置一般存在系统复杂,两套系统分开独立运行,占地面积大,运行费用高等问题。现有烧结厂的场地条件有限,不适合湿法脱硫设备。而干法脱硫后的袋式除尘器入口烟气粉尘浓度高达500~2000g/Nm3,不能使用常规袋式除尘器。因此,需开发集脱硫功能和袋式除尘功能结合为一体的设备。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置,解决烧结烟气中二氧化硫和粉尘的排放问题,不仅提高烧结烟气中二氧化硫和粉尘的去除率,还可大大减少脱硫除尘设备的占地面积。
本实用新型的技术解决方案是:
一种烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置,在对NID技术进行改进的基础上,联合采用高浓度袋式除尘器,为达到烧结烟气脱硫除尘一体化的目的,在高浓度袋式除尘器前设置脱硫反应器,脱硫反应器为细长的塔式结构,脱硫反应器的上部与高浓度袋式除尘器的进口由“n”型管连接,脱硫反应器下部设置文氏栅,烟气入口与文氏栅间由一个倾斜的弯管连接。在脱硫反应器中下部设置消石灰仓,在高浓度袋式除尘器的灰斗下部设置螺旋输送器,螺旋输送器与脱硫反应器的下部连接。
本实用新型的有益效果是:
1、在NID通常使用的脱硫反应器的下部设置了文氏栅,可减少脱硫剂石灰的损失,改善脱硫反应器的运行环境,有利于提高脱硫效率;文氏栅的设置还可适当降低脱硫反应器所需的风速,在总阻力不增加的情况下,反应器高度有所下降。
2、脱硫反应器、消石灰仓和高浓度袋式除尘器结合为一体,设备紧凑,运行稳定,压力损失低,运行成本和制造成本低,脱硫、除尘效率均可达95%以上。
附图说明
图1烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置
图2文氏栅结构图
图中1.烟气入口,2.文氏栅,3.脱硫反应器,4.消石灰仓,5.高浓度袋式除尘器,6.烟气出口,7.螺旋输送器,8.文氏栅板,9.流道。
具体实施方式
下面对本实用新型做进一步的说明:
一种烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置,包括烟气入口1、脱硫反应器3、高浓度袋式除尘器5和烟气出口6,脱硫反应器3为细长的塔式结构,在脱硫反应器3的下部设置文氏栅2,文氏栅2与烟气入口1之间由倾斜的弯管连接,在脱硫反应器3的中下部设置消石灰仓4,脱硫反应器3的上部与高浓度袋式除尘器5的进口由“n”型管连接,在高浓度袋式除尘器5的灰斗下部设置螺旋输送器7,螺旋输送器7与脱硫反应器3的下部连接。
文氏栅2内设置有3~1000个文氏栅板8,文氏栅板8垂直放置,各文氏栅板8平行排列,文氏栅板8两端呈楔形,中部为矩形,文氏栅板8间形成平行流道9。
使用时,高浓度烧结机头烟气自下而上进入文氏栅2、脱硫反应器3,在脱硫反应器3内脱除二氧化硫,并生成脱硫副产物。脱硫后的烟气携带大量固体物(部分脱硫剂,飞灰和脱硫副产物),为高浓度粉尘烟气。脱硫烟气自脱硫反应器3顶部以自上而下的方式进入高浓度袋式除尘器5,进行过滤。过滤后的烟气从烟气出口6排出。
随着过滤的进行,滤袋阻力增加,高浓度袋式除尘器5需进行清灰。清灰通过脉冲喷吹装置实现。滤袋表面灰尘脱落掉到灰斗,通过卸灰阀进入螺旋输送器7。少量无需循环的灰渣通过卸灰阀排出。
消石灰和收集的大部分粉尘进入螺旋输送器7送到脱硫反应器3,保证脱硫反应器3内维持足够的脱硫剂。
本实用新型将脱硫反应器3、消石灰仓4和高浓度袋式除尘器5结合为一体,设备紧凑,可降低系统的压力损失,降低运行成本和制造成本。文氏栅2矩形喉管的形状、尺寸和截面积可调,能满足脱硫系统不同的风速、风量和风阻的要求。由于喉管部风速高,大颗粒脱硫剂受到较大的浮力,不易落入排渣孔流失。在高速气流的作用下,大颗粒脱硫剂磨细后比表面积增大,有利于脱硫反应。文氏栅2的设置可较好地解决原有NID技术存在的缺点,提高了脱硫效率。

Claims (2)

1、一种烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置,包括烟气入口(1)、脱硫反应器(3)、高浓度袋式除尘器(5)、烟气出口(6),其特征是在脱硫反应器(3)的下部设置文氏栅(2),文氏栅(2)与烟气入口(1)之间由倾斜的弯管连接,在脱硫反应器(3)的中下部设置消石灰仓(4),脱硫反应器(3)的上部与高浓度袋式除尘器(5)的进口由“n”型管连接,在高浓度袋式除尘器(5)的灰斗下部设置螺旋输送器(7),螺旋输送器(7)与脱硫反应器(3)的下部连接。
2、如权利要求1所述的一种烧结机头烟气脱硫除尘一体化装置,其特征是文氏栅(2)内设置有3~1000个文氏栅板(8),文氏栅板(8)垂直放置,各文氏栅板(8)平行排列,文氏栅板(8)两端呈楔形,中部为矩形,文氏栅板(8)间形成平行流道(9)。
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