CN203724998U

CN203724998U - 一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置

Info

Publication number: CN203724998U
Application number: CN201420034429.8U
Authority: CN
Inventors: 张海涛; 朱本宏; 张盈
Original assignee: East China University of Science and Technology
Current assignee: East China University of Science and Technology
Priority date: 2014-01-21
Filing date: 2014-01-21
Publication date: 2014-07-23
Anticipated expiration: 2024-01-21

Abstract

本实用新型一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，将锅炉烟气出口与第一除尘器连接，将第一除尘器的下端通过飞灰仓与脱硫反应器连接，将第一除尘器的另一端与脱硝反应器连接；所述脱硝反应器通过空预器与脱硫反应器侧接，所述空预器再通过管道与燃煤锅炉连接；在脱硫反应器的另一侧连接混合器和一级、二级消化器以及储水罐和石灰仓；脱硫反应器通过管道与第二除尘器上部的一端连接，第二除尘器下部的一端通过管道和混合器再与脱硫反应器连接，脱硫反应器的下端和第二除尘器下部的另一端各通过管道与产品仓连接；第二除尘器上部的另一端通过管道和引风机与烟囱连接。本实用新型采用双除尘器高温除尘及炉内脱硫装置，处理的烟气能达到国家排放标准。

Description

一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置

技术领域

本实用新型涉及环保设备技术领域，具体地说，是一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置。

背景技术

环境保护涉及对废气、排水、粉尘、噪音、光污染等现象的预防和治理。本实用新型涉及的是对燃煤锅炉排放的治理装置。在燃煤锅炉的排放中二氧化硫（SO₂）是一个主要问题，而SO₂是造成大气污染的主要物质之一，对人体健康的危害很大，我国已将SO₂列为法定控制的空气污染物并将大气中SO₂的浓度水平作为评价空气质量的一项重要指标。此外，在燃煤锅炉的排放中还存在粉尘和氮氧化物（NO_x），粉尘会引起雾霾天气、而氮氧化物是酸雨的成因之一并会在一定条件下产生光化学烟雾污染。因此，燃煤锅炉应在进行除尘、脱硫和脱硝处理，使SO₂、NO_x和粉尘达到国家规定的排放标准后才能进行排放。

目前对燃煤锅炉进行脱硫脱硝的方法主要有两种：

（1）高温烟气→脱硝反应器→空气预热器（回收部分热量、烟气降温）→脱硫反应器→除尘器→烟囱（排放）。

（2）高温烟气→除尘器→脱硝反应器→空气预热器（回收部分热量、烟气降温）→湿法脱硫塔→换热器→烟囱（排放）。

在上述方法中，第一种方法的不足是：首先，未经除尘处理的烟气中重金属、SO₂含量较高，对后面参与处理的催化剂的活性存在不利的影响，容易造成下游设备堵灰；其次，对于高含尘的烟气，采用的催化剂的烟气通道必须加大以避免堵灰，这样会降低催化剂的比面积，从而加大催化剂的用量，增加脱硝反应器的建设和运行成本；第三，催化剂用量的加大需要体积更大的脱硝反应器，这样，处理装置的体积也会相应增大。

第二种方法的不足是，只有一个除尘器难以达到有效的除尘效果，同时湿法脱硫塔也存在不足（如中国专利CN102393023A所公开的“一种火力发电厂烟气除尘脱硝脱硫方法”），尤其是占地面积大，原料耗费多。

实用新型内容

本实用新型的目的在于解决上述问题，提供一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，它采用双除尘器高温除尘及炉内脱硫装置，能合理利用钙基脱硫剂与脱硝剂，并能回收大部分热能，形成的脱硫产物为干粉，不仅体积小，还可以作为建筑材料使用。

为实现上述目的，本实用新型采取了以下技术方案。

一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，含有脱硝反应器、空预器、脱硫反应器和引风机，其特征在于，设有第一除尘器和第二除尘器；将燃煤锅炉的烟气出口与所述第一除尘器的一端连接，所述第一除尘器的下端通过管道和飞灰仓与所述脱硫反应器连接，所述第一除尘器的另一端与所述脱硝反应器连接；所述脱硝反应器通过管道和空预器与所述脱硫反应器的一侧连接，所述空预器通过管道与燃煤锅炉连接；在所述脱硫反应器的另一侧连接有混合器、一级消化器和二级消化器，所述混合器、一级消化器和二级消化器与一个储水罐连接，在所述一级消化器上还连接有一个石灰仓；所述脱硫反应器的上端通过管道与所述第二除尘器上部的一端连接，所述第二除尘器下部的一端通过管道和所述混合器再与所述脱硫反应器连接，所述脱硫反应器的下端通过管道与产品仓连接；所述第二除尘器下部的另一端通过管道与所述产品仓连接，所述第二除尘器上部的另一端通过管道和引风机与烟囱连接。

进一步，所述脱硫反应器为干法脱硫装置，所述脱硝反应器为氨法装置。

可选的，所述第二除尘器为高效布袋除尘器。

本实用新型一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置的积极效果是：

（1）先采用炉内脱硫除去一部分硫，不仅减轻了后续工艺脱硫的负担，同时未反应的钙基脱硫剂可以循环使用，充分利用了资源。

（2）高温除尘能确保脱硝反应的催化剂和反应器不受烟尘的污染，同时保证空预器不发生堵塞，高温除尘后的烟气温度正好适宜于脱硝反应。

（3）脱硝反应后的烟气携带大量热能，进入锅炉的空气通过空预器与这部分烟气换热，充分利用了热能。

（4）在脱硫反应器中喷入水将烟气温度调节到适宜脱硫反应的程度，再利用炉内脱硫未反应的钙基脱硫剂与少部分新鲜脱硫剂彻底脱除残余的硫，脱硫后的烟气再次进行除尘以符合排放标准。

（5）脱硫产物为干粉，体积小，可以作为建筑材料使用。

附图说明

图1为本实用新型一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置的结构示意图。

图中的标号分别为：

1、锅炉； 2、第一除尘器； 3、飞灰仓；

4、脱硝反应器； 5、空预器； 6、脱硫反应器；

7、第二除尘器； 8、混合器； 9、二级消化器；

10、一级消化器； 11、储水罐； 12、石灰仓；

13、引风机； 14、烟囱； 15、产品仓。

具体实施方式

以下介绍本实用新型一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置的具体实施方式，但是应该指出，本实用新型的实施不限于以下的实施方式。

参见图1。一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，含有第一除尘器2、飞灰仓3、脱硝反应器4、空预器5、脱硫反应器6、第二除尘器7、混合器8、二级消化器9、一级消化器10、储水罐11、石灰仓12、引风机13和产品仓15。所有设备和部件参照环保设备的要求进行制作。采用的脱硫反应器6为干法脱硫装置。

将燃煤锅炉1的烟气出口与所述第一除尘器2上端的一端连接。

将所述第一除尘器2的下端通过管道与飞灰仓3连接，再将飞灰仓3通过管道与脱硫反应器6与混合器8、二级消化器9和一级消化器10的连接管道连接，将所述第一除尘器2上端的另一端通过管道与脱硝反应器4连接。

将所述脱硝反应器4通过管道与空预器5连接，再将所述空预器5通过管道与所述脱硫反应器6的一侧连接；将所述空预器5再通过管道与燃煤锅炉1的下部连接。

将所述脱硫反应器6的上端通过管道与所述第二除尘器7上部的一端连接，将所述第二除尘器7下部的一端通过管道与混合器8连接，再将混合器8与所述脱硫反应器6连接。

所述脱硫反应器6的另一侧（相对于空预器5与脱硫反应器6连接的一侧）通过管道与混合器8、二级消化器9和一级消化器10连接：将所述混合器8、二级消化器9和一级消化器10与一个储水罐11连接，将所述一级消化器9与一个石灰仓12连接。

将所述脱硫反应器6的下端通过管道与产品仓15连接。

将所述第二除尘器7下部的另一端通过管道与所述产品仓15连接，将所述第二除尘器7上部的另一端通过管道与引风机13连接，再将引风机13与烟囱14连接。

本实用新型一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置的工作模式为：

燃煤锅炉1内部通过炉内喷钙基脱硫剂除去30～40%的硫元素，锅炉1出口的烟气温度在400℃左右；然后，先通过第一除尘器2除去90～95%的烟尘，因所述烟尘中含有未反应的钙基脱硫剂，所以可将其通过飞灰仓3再返回脱硫反应器6继续反应。

经过第一次除尘的烟气进入脱硝反应器4脱硝，然后进入空预器5与准备进入锅炉1的空气换热，充分回收烟气携带的热量，将温度降低至130～140℃。降温后的烟气由脱硫反应器6的侧线进入；同时，储水罐11内的水、石灰仓12内的新鲜脱硫剂与循环物料（经飞灰仓3再返回脱硫反应器6的未反应的钙基脱硫剂）一起经过一级消化器10、二级消化器9在混合器8中混合后从另一侧侧线喷入脱硫反应器6进行脱硫反应：喷入的水汽化后吸收烟气的热量，将烟气温度再降至适宜脱硫反应的100℃左右，同时喷入的钙基脱硫剂进一步脱除烟气中残余的硫，使脱硫反应器6输出的烟气的硫含量为50～300ppm。

从脱硫反应器6输出的一部分脱硫产物通过管道直接排入产品仓15；经脱硫反应器6脱硫后的烟气进入第二除尘器7。第二除尘器7将烟尘浓度降至30mg/m³以下，将脱除的大颗粒钙基脱硫剂通过混合器8返回脱硫反应器6继续参与脱硫反应；将细颗粒干粉排入产品仓15以作建筑辅料使用。经过脱硫、脱硝和除尘处理后的烟气，即达到国家规定排放标准的烟气，通过引风机13由烟囱14排入大气。

Claims

1.一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，含有脱硝反应器（4）、空预器（5）、脱硫反应器（6）和引风机（13），其特征在于，设有第一除尘器（2）和第二除尘器（7）；将燃煤锅炉（1）的烟气出口与所述第一除尘器（2）的一端连接，所述第一除尘器（2）的下端通过管道和飞灰仓（3）与所述脱硫反应器（6）连接，所述第一除尘器（2）的另一端与所述脱硝反应器（4）连接；所述脱硝反应器（4）通过管道和空预器（5）与所述脱硫反应器（6）的一侧连接，所述空预器（5）通过管道与燃煤锅炉（1）连接；在所述脱硫反应器（6）的另一侧连接有混合器（8）、二级消化器（9）和一级消化器（10），所述混合器（8）、一级消化器（9）和二级消化器（10）与一个储水罐（11）连接，在所述一级消化器（10）上还连接有一个石灰仓（12）；所述脱硫反应器（6）的上端通过管道与所述第二除尘器（7）上部的一端连接，所述第二除尘器（7）下部的一端通过管道和所述混合器（8）再与所述脱硫反应器（6）连接，所述脱硫反应器（6）的下端通过管道与产品仓（15）连接；所述第二除尘器（7）下部的另一端通过管道与所述产品仓（15）连接，所述第二除尘器（7）上部的另一端通过管道和引风机（13）与烟囱（14）连接。

2. 根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，其特征在于，所述脱硫反应器（6）为干法脱硫装置，所述脱硝反应器（4）为氨法装置。

3. 根据权利要求1所述的一种燃煤锅炉用脱硫脱硝除尘装置，其特征在于，所述第二除尘器（7）为高效布袋除尘器。