CN209263071U

CN209263071U - 一种循环流化床锅炉超低排放装置

Info

Publication number: CN209263071U
Application number: CN201821993122.5U
Authority: CN
Inventors: 赵立军; 杜海强; 王道锋; 刘世鹏; 冯林林; 秦新平; 范磊; 张爱霞; 王韶军; 张帅; 李喜军; 康浩; 张建军; 王明江; 许志忠
Original assignee: Jiaozuo Coal Industry (group) Feng Ying Power LLC
Current assignee: Jiaozuo Coal Industry (group) Feng Ying Power LLC
Priority date: 2018-11-30
Filing date: 2018-11-30
Publication date: 2019-08-16
Anticipated expiration: 2028-11-30

Abstract

本实用新型公开了一种循环流化床锅炉超低排放装置，包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR脱硝喷枪、尾部烟道、SCR脱硝系统、电袋除尘器、脱硫塔、湿式电除尘；脱硫塔内底部设有浆液池；浆液池内设有搅拌轴；搅拌轴上设有搅拌叶片；搅拌轴和搅拌叶片内设有相互连通的空气鼓入腔；脱硫塔上设有烟气进口管和烟气出口管；脱硫塔内设有平面螺旋盘管；平面螺旋盘管的底部和两侧设有烟气出气孔；平面螺旋盘管上方设有多层喷淋层；喷淋层包括喷淋管和喷淋喷头；喷淋管通过浆液循环管与浆液池连通；每层喷淋层的下方均设有浆液分布塔盘；喷淋层上方设有除雾器。本实用新型确保了循环流化床锅炉尾气达标排放，带来了社会效益，减少了污染物的排放。

Description

一种循环流化床锅炉超低排放装置

技术领域

本实用新型涉及燃煤电厂烟气排放技术领域，尤其涉及一种循环流化床锅炉超低排放装置。

背景技术

近年来，随着我国经济的快速发展和工业化水平的显著提高，大气污染状况日益严重，我国SO₂的排放量已经位居世界第二位，NO_x排放量也在持续增长。烟气脱硫、脱硝已成为我国的一项重要任务。燃煤电厂是SO₂、NO_x排放的主要来源。目前，燃煤电厂中脱硫主要采用湿法脱硫工艺。湿法脱硫主要是在脱硫塔中进行的。脱硫塔通过喷淋层对上行的烟气进行脱硫。由于脱硫塔内设有喷淋层等装置，并且烟气是从侧面进入脱硫塔，导致大部分烟气从靠近塔壁的位置通过喷淋层，形成气体贴壁流，从而使得气液分布不均，烟气中的SO₂和桨液不能充分反应。脱硫塔底部浆液池内的浆液利用氧化空气将亚硫酸钙氧化成硫酸钙。但是，现有的氧化空气通过泵鼓入浆液池后不能与浆液中的亚硫酸钙充分混合反应，导致浆液中的亚硫酸钙被多次循环至上方喷淋层中，从而影响浆液中CaCO₃细颗粒的浓度，不能充分吸收烟气中的SO₂。现有的脱硫塔脱硫效率低，燃煤电厂经脱硫塔脱硫后排出的烟气不符合《火电厂大气污染物排放标准》中规定的排放要求。因此，在实际生产中往往需要在循环流化床锅炉内再添加炉内脱硫装置。

实用新型内容

为解决上述现有的技术问题，本实用新型提供了一种循环流化床锅炉超低排放装置，其特征在于：包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR脱硝喷枪、尾部烟道、SCR脱硝系统、电袋除尘器、脱硫塔、湿式电除尘；循环流化床锅炉的炉膛顶部与旋风分离器的进风口相连通，旋风分离器的出尘口通过返料器与循环流化床锅炉的炉膛底部相连通；SNCR脱硝喷枪设于循环流化床锅炉与旋风分离器的进风口连接处；旋风分离器的出风口与尾部烟道的进口连通；所述SCR脱硝系统设于尾部烟道中；尾部烟道的出口与电袋除尘器的进口连通；电袋除尘器的出口与脱硫塔连通；脱硫塔内底部设有浆液池；浆液池内设有搅拌轴；搅拌轴上设有搅拌叶片；搅拌轴通过齿轮传动连接有驱动电机；搅拌轴和搅拌叶片内设有相互连通的空气鼓入腔；搅拌叶片上设有空气鼓入孔；空气鼓入孔连通空气鼓入腔；搅拌轴的底端通过旋转接头连通有空气鼓入管，空气鼓入管上设有空气鼓入风机；脱硫塔上设有烟气进口管和烟气出口管；烟气进口管设于浆液池上方的脱硫塔侧面上；脱硫塔通过烟气进口管与电袋除尘器连通；脱硫塔内设有平面螺旋盘管；平面螺旋盘管一端与烟气进口管连通，另一端封闭；平面螺旋盘管的底部和两侧设有烟气出气孔；平面螺旋盘管相邻管体之间设有间隙；烟气出口管设于脱硫塔顶部；烟气出口管与湿式电除尘连通；平面螺旋盘管上方设有多层喷淋层；喷淋层包括喷淋管和喷淋喷头；喷淋管通过浆液循环管与浆液池连通；浆液循环管上设有浆液循环泵；每层喷淋层的下方均设有浆液分布塔盘；浆液分布塔盘上均匀设有多个浆液分布孔；浆液分布孔为圆台形；喷淋层上方设有除雾器；所述除雾器包括多组等距排列的除雾叶片和两个支撑框架；除雾叶片固定在支撑框架上；支撑框架固定在脱硫塔内；除雾叶片为截面为S型的折板；除雾叶片上设有除雾锥形凸起；除雾锥形凸起沿除雾叶片间隔设置在其表面，并且除雾锥形凸起的锥顶朝下设置。

优选地，尾部烟道中还设有省煤器和空气预热器；省煤器、SCR脱硝系统、空气预热器沿尾部烟道中烟气的流动方向依次设置。

优选地，所述SCR脱硝系统包括SCR催化剂装置和吹灰系统，吹灰系统设置于SCR催化剂装置上方。

循环流化床锅炉的烟气在排出时经过SNCR脱硝喷枪，和SNCR脱硝喷枪喷出的尿素发生选择性还原反应，生成无害的氮气和水，对烟气进行初步脱硝。尾部烟道中的SCR脱硝系统对烟气进行进一步脱硝。SNCR和SCR联合脱硝，大幅度减少了催化剂的用量，大大降低了NO_x的排放量。脱硝后的烟气经电袋除尘器初步除尘后进入脱硫塔脱硫。烟气进入脱硫塔后进入平面螺旋盘管，并从平面螺旋盘管底部和两侧的烟气出气孔排出。烟气排出后经浆液、周围管壁或者塔壁的反射在脱硫塔内均匀分布。浆液通过浆液循环泵从浆液池送至喷淋层，由喷淋喷头分散喷出后再经浆液分布塔盘，在脱硫塔内均匀分散，与烟气接触发生化学反应吸收烟气中的SO₂。浆液分布塔盘上设有浆液分布孔，浆液分布孔为圆台状，可以防止浆液分布盘堵塞。浆液池中设有搅拌叶片，搅拌叶片用来保持固体颗粒的悬浮状态。空气通过空气鼓入风机鼓入至向空气鼓入腔中，并从空气鼓入孔中进入浆液池，并依靠自身的压力和搅拌轴的旋转在浆液中迅速扩散。空气中的氧气与亚硫酸钙氧化形成硫酸钙。已冲洗过的烟气上升到除雾器中，除雾器可以去除悬浮的湿气和浆液雾滴。当烟气中的液滴撞击除雾叶片时，各个液滴便会融合直至掉下。除雾叶片上设置的锥形除雾凸起可以使直径较小的雾滴快速生长编程直径比较大的液滴或者形成水膜快速流下来，从而实现高效除雾。

本实用新型中脱硝采用将炉内SNCR脱硝与炉外SCR脱硝联合使用，两种脱硝方式联合紧密且互不影响，脱硝效果更可靠。本实用新型的脱硫塔增强了气液混合效果，改善了脱硫效果。本实用新型确保了循环流化床锅炉尾气达标排放，带来了社会效益，减少了污染物的排放；并且带来了企业效益，节约了大量材料；保证了循环流化床锅炉安全、环保、经济、稳定、长周期满负荷运行。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图。

图2是本实用新型中脱硫塔的结构示意图。

图3是图2中A处放大示意图。

图4是本实用新型中平面螺旋盘管的俯视图。

图5是本实用新型中除雾叶片的结构示意图。

图中：1循环流化床锅炉、2旋风分离器、3SNCR脱硝喷枪、4尾部烟道、5、返料器6电袋除尘器、7脱硫塔、8湿式电除尘、9浆液池、10搅拌轴、11搅拌叶片、12驱动电机、13空气鼓入腔、14空气鼓入孔、15旋转接头、16空气鼓入管、17烟气进口管、18烟气出口管、19平面螺旋盘管、20喷淋层、21浆液分布塔盘、22SCR催化剂装置、23除雾叶片、24支撑框架、25除雾锥形凸起、26间隙。

具体实施方式

下面结合附图进一步说明本实用新型的实施例。

参见图1-5，一种循环流化床锅炉超低排放装置，包括循环流化床锅炉1、旋风分离器2、SNCR脱硝喷枪3、尾部烟道4、SCR脱硝系统、电袋除尘器6、脱硫塔7、湿式电除尘8。循环流化床锅炉1的炉膛顶部与旋风分离器2的进风口相连通。旋风分离器2的出尘口通过返料器5与循环流化床锅炉1的炉膛底部相连通。SNCR脱硝喷枪3设于循环流化床锅炉1与旋风分离器2的进风口连接处。旋风分离器2的出风口与尾部烟道4的进口连通。所述SCR脱硝系统设于尾部烟道4中。尾部烟道4的出口与电袋除尘器6的进口连通。电袋除尘器6的出口与脱硫塔7连通。脱硫塔7内底部设有浆液池9。浆液池9内设有搅拌轴10。搅拌轴10上设有搅拌叶片11。搅拌轴10通过齿轮传动连接有驱动电机12。搅拌轴10和搅拌叶片11内设有相互连通的空气鼓入腔13。搅拌叶片11上设有空气鼓入孔14。空气鼓入孔14连通空气鼓入腔13。搅拌轴10的底端通过旋转接头15连通有空气鼓入管16。空气鼓入管16上设有空气鼓入风机。脱硫塔7上设有烟气进口管17和烟气出口管18。烟气进口管17设于浆液池9上方的脱硫塔7侧面上。脱硫塔7通过烟气进口管17与电袋除尘器6连通。脱硫塔7内设有平面螺旋盘管19。平面螺旋盘管19一端与烟气进口管17连通，另一端封闭。平面螺旋盘管19的底部和两侧设有烟气出气孔。平面螺旋盘管19相邻管体之间设有间隙26。烟气出口管18设于脱硫塔7顶部。烟气出口管18与湿式电除尘8连通。平面螺旋盘管19上方设有多层喷淋层20。喷淋层20包括喷淋管和喷淋喷头。喷淋管通过浆液循环管与浆液池9连通。浆液循环管上设有浆液循环泵。每层喷淋层的下方均设有浆液分布塔盘21。浆液分布塔盘21上均匀设有多个浆液分布孔。浆液分布孔为圆台形。喷淋层20上方设有除雾器。所述除雾器包括多组等距排列的除雾叶片23和两个支撑框架24。除雾叶片23固定在支撑框架24上。支撑框架24固定在脱硫塔7内。除雾叶片23为截面为S型的折板。除雾叶片23上设有除雾锥形凸起25。除雾锥形凸起25沿除雾叶片23间隔设置在其表面，并且除雾锥形凸起25的锥顶朝下设置。

尾部烟道4中还设有省煤器和空气预热器；省煤器、SCR脱硝系统、空气预热器沿尾部烟道4中烟气的流动方向依次设置。

所述SCR脱硝系统包括SCR催化剂装置22和吹灰系统，吹灰系统设置于SCR催化剂装置22上方。

Claims

1.一种循环流化床锅炉超低排放装置，其特征在于：包括循环流化床锅炉、旋风分离器、SNCR脱硝喷枪、尾部烟道、SCR脱硝系统、电袋除尘器、脱硫塔、湿式电除尘；循环流化床锅炉的炉膛顶部与旋风分离器的进风口相连通，旋风分离器的出尘口通过返料器与循环流化床锅炉的炉膛底部相连通；SNCR脱硝喷枪设于循环流化床锅炉与旋风分离器的进风口连接处；旋风分离器的出风口与尾部烟道的进口连通；所述SCR脱硝系统设于尾部烟道中；尾部烟道的出口与电袋除尘器的进口连通；电袋除尘器的出口与脱硫塔连通；脱硫塔内底部设有浆液池；浆液池内设有搅拌轴；搅拌轴上设有搅拌叶片；搅拌轴通过齿轮传动连接有驱动电机；搅拌轴和搅拌叶片内设有相互连通的空气鼓入腔；搅拌叶片上设有空气鼓入孔；空气鼓入孔连通空气鼓入腔；搅拌轴的底端通过旋转接头连通有空气鼓入管，空气鼓入管上设有空气鼓入风机；脱硫塔上设有烟气进口管和烟气出口管；烟气进口管设于浆液池上方的脱硫塔侧面上；脱硫塔通过烟气进口管与电袋除尘器连通；脱硫塔内设有平面螺旋盘管；平面螺旋盘管一端与烟气进口管连通，另一端封闭；平面螺旋盘管的底部和两侧设有烟气出气孔；平面螺旋盘管相邻管体之间设有间隙；烟气出口管设于脱硫塔顶部；烟气出口管与湿式电除尘连通；平面螺旋盘管上方设有多层喷淋层；喷淋层包括喷淋管和喷淋喷头；喷淋管通过浆液循环管与浆液池连通；浆液循环管上设有浆液循环泵；每层喷淋层的下方均设有浆液分布塔盘；浆液分布塔盘上均匀设有多个浆液分布孔；浆液分布孔为圆台形；喷淋层上方设有除雾器；所述除雾器包括多组等距排列的除雾叶片和两个支撑框架；除雾叶片固定在支撑框架上；支撑框架固定在脱硫塔内；除雾叶片为截面为S型的折板；除雾叶片上设有除雾锥形凸起；除雾锥形凸起沿除雾叶片间隔设置在其表面，并且除雾锥形凸起的锥顶朝下设置。

2.根据权利要求1所述的一种循环流化床锅炉超低排放装置，其特征在于：尾部烟道中还设有省煤器和空气预热器；省煤器、SCR脱硝系统、空气预热器沿尾部烟道中烟气的流动方向依次设置。

3.根据权利要求2所述的一种循环流化床锅炉超低排放装置，其特征在于：所述SCR脱硝系统包括SCR催化剂装置和吹灰系统，吹灰系统设置于SCR催化剂装置上方。