CN103816795A - 一种半干法脱硫除尘工艺及设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种半干法脱硫除尘工艺及设备，包括顺次设置的脱硫塔、一次旋风除尘器、二次脉冲式布袋除尘器、风机以及与风机的出风口相连的烟囱，刮板机将脱硫剂输送至循环灰仓中，循环灰仓与新灰仓均通过同一气力输灰装置向脱硫塔内输送脱硫剂，烟气均流装置具有上、下连为一体设置的上圆锥盖板和下倒圆锥出口筒，烟气由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层。本发明采用气流逆重力场流动与固相顺重力场相结合的运动的方式，既解决了密相干塔法进气方式造成在进气口对侧粘塔的问题，又避免了循环流化床法对气流有最小流速限制，可以减少脱硫剂循环量，减轻后续刮板机，斗提机和除尘器的工作压力，延长设备使用寿命，减少运行成本。

Description

一种半干法脱硫除尘工艺及设备

技术领域

本发明涉及环保设备的技术领域，尤其是一种半干法脱硫除尘工艺及设备。

背景技术

在公知的技术领域，现有的半干法烟气脱硫技术一般有循环流化床***和密相干塔法。

其中，密相干塔法利用刮板机和斗提机将脱硫剂直接循环回脱硫塔，这种方式会存在因循环脱硫剂量超出刮板机负荷能力，造成无法正常生产的设计缺陷。

其次，循环流化床***中烟气与脱硫剂同时由下向上运动，可以控制塔内最佳脱硫条件，脱硫剂利用效率高。但循环流化床***要求风量稳定，有最低风速限制，烟气风量流速不稳定容易造成塌床，在工业实践中存在很大问题，推广受到严重阻碍。密相干塔法烟气与加湿后的脱硫剂同时自塔顶向塔底流动，适应环境能力强。但烟气与脱硫剂在塔内反应时间短，接触不充分，脱硫效率低，需要大量的脱硫剂不断在***内无效循环，生产中经常出现粘塔现象容易造成生产事故，同时除尘设备运行压力大，斗提机、刮板机运行负荷大，维修更换频繁。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：克服上述问题，提供一种半干法脱硫除尘工艺及设备，综合密相干塔法和循环流化床***的优点，以提高脱硫的效率、降低设备的负载和检修频率。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种半干法脱硫除尘工艺，包括如下操作步骤：

(a)烟气进入脱硫塔后由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层；

(b)在脱硫塔的顶部加入脱硫剂并通过搅拌装置而形成自上至下的流向，并在搅拌装置的下侧以及脱硫剂入口处的上侧分别设置有增湿装置；

(c)烟气与脱硫剂接触反应后，烟气经由除尘装置后排出，且除尘装置中过滤所得脱硫剂连同自脱硫塔底部排出的脱硫剂一起经由刮板机输送至同一循环灰仓中；

其中：所述循环灰仓通过气力输灰装置给脱硫塔供给脱硫剂，在循环灰仓中的脱硫剂的有效成分降低时，通过气力输灰装置进行新的脱硫剂的补充，并清理循环灰仓中的失效的脱硫剂。

为了顺利实现上述工艺：一种半干法脱硫除尘设备，包括顺次设置的脱硫塔、一次旋风除尘器、二次脉冲式布袋除尘器、风机以及与风机的出风口相连的烟囱，在所述脱硫塔的底部出口、一次旋风除尘器的出口、二次脉冲式布袋除尘器的出口的下方设有刮板机，所述刮板机将脱硫剂输送至循环灰仓中，所述设备还具有新灰仓，且所述循环灰仓与新灰仓均通过同一气力输灰装置向脱硫塔内输送脱硫剂，在所述气力输灰装置与脱硫塔的上部之间设有脱硫剂输送管道，所述脱硫剂输送管道伸入于脱硫塔内并在管道的末端出口处设有朝向下方的喷嘴，在所述喷嘴的下方设有脱硫剂搅拌分配器，在脱硫剂搅拌分配器的下侧以及喷嘴的上侧分别设置有增湿活化喷嘴，在所述脱硫塔下部的侧壁上设有烟气入口管道，在所述烟气入口管道的末端设有烟气均流装置，所述烟气均流装置具有上、下连为一体设置的上圆锥盖板和下倒圆锥出口筒，所述烟气入口管道的末端竖直向上设置并伸入于上圆锥盖板的内腔的中部，在所述上圆锥盖板的内腔的顶部设有横截面为圆弧形的挡风扰流板，且所述挡风扰流板的边缘处与上圆锥盖板的内壁相切，所述烟气烟气入口管道中的烟气依次经由挡风扰流板、上圆锥盖板的扰流作用后由下倒圆锥出口筒的下方后输出，烟气由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层。

进一步的，作为一种具体的实施方式，本发明在所述循环灰仓上设有旧灰出口。

本发明的有益效果是：本发明中改变烟气进气的方式，采用气流逆重力场流动与固相顺重力场相结合的运动的方式，既解决了密相干塔法进气方式造成在进气口对侧粘塔的问题，又避免了循环流化床法对气流有最小流速限制，气流不稳定易塌床的问题。并且同时具有密相干塔法对气体流量无限制，适应能力强的优点，又具有循环流化床法脱硫剂利用率高的优点。

这种进气方式，气流在塔内均匀分布，与脱硫剂对向流动，增加了脱硫剂在塔内停留和反应的时间，可以减少脱硫剂循环量。减轻后续刮板机，斗提机和除尘器的工作压力，延长设备使用寿命，延长刮板机，斗提机备件更换周期，减少运行成本。

并设置二次过滤装置以及双层增湿装置，能够充分提高脱硫剂的使用效率，平衡脱硫剂的使用，气力输灰装置的方式也更能够控制脱硫剂的供给量，便于控制脱硫塔内反应。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明中设备的原理结构示意图；

图2是本发明中烟气均流装置的结构示意图；

图中：1.脱硫塔，2.一次旋风除尘器，3.脉冲式布袋除尘器，4.风机，5.烟囱，6.刮板机，7.循环灰仓，8.新灰仓，9.气力输灰装置，10.脱硫剂输送管道，11.脱硫剂搅拌分配器，12.增湿活化喷嘴，13.烟气入口管道，14.烟气均流装置，141.上圆锥盖板，142.下倒圆锥出口筒，143.挡风扰流板。

具体实施方式

现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图，仅以示意方式说明本发明的基本结构，因此其仅显示与本发明有关的构成。

本发明一种半干法脱硫除尘工艺的优选实施例，包括如下操作步骤：

(a)烟气进入脱硫塔1后由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层；

(b)在脱硫塔1的顶部加入脱硫剂并通过搅拌装置而形成自上至下的流向，并在搅拌装置的下侧以及脱硫剂入口处的上侧分别设置有增湿装置；

(c)烟气与脱硫剂接触反应后，烟气经由除尘装置后排出，且除尘装置中过滤所得脱硫剂连同自脱硫塔底部排出的脱硫剂一起经由刮板机6输送至同一循环灰仓6中；

其中：所述循环灰仓6通过气力输灰装置9给脱硫塔1供给脱硫剂，在循环灰仓6中的脱硫剂的有效成分降低时，通过气力输灰装置9进行新的脱硫剂的补充，并清理循环灰仓6中的失效的脱硫剂。

如图1和图2所示的本发明一种半干法脱硫除尘设备，即上述工艺的实际结构形式，包括顺次设置的脱硫塔1、一次旋风除尘器2、二次脉冲式布袋除尘器3、风机4以及与风机4的出风口相连的烟囱5，在所述脱硫塔1的底部出口、一次旋风除尘器2的出口、二次脉冲式布袋除尘器3的出口的下方设有刮板机6，所述刮板机6将脱硫剂输送至循环灰仓7中，主要其缓冲作用，而原***直接循环至脱硫塔1中，会增加***的负载，其所述设备还具有新灰仓8，且所述循环灰仓7与新灰仓8均通过同一气力输灰装置9向脱硫塔1内输送脱硫剂，在所述气力输灰装置9与脱硫塔1的上部之间设有脱硫剂输送管道10，所述脱硫剂输送管道10伸入于脱硫塔1内并在管道的末端出口处设有朝向下方的喷嘴，在所述喷嘴的下方设有脱硫剂搅拌分配器11，可以研磨脱硫剂颗粒，使脱硫剂颗粒变细，增加脱硫剂反应效率，在脱硫剂搅拌分配器11的下侧以及喷嘴的上侧分别设置有增湿活化喷嘴12，可使有效反应塔高增加，增加塔内反应效率，同时通过调节上方喷头喷水量可以降低进入后续除尘设备的脱硫剂量，降低除尘设备运行压力，在所述脱硫塔1下部的侧壁上设有烟气入口管道13，在所述烟气入口管道13的末端设有烟气均流装置14，所述烟气均流装置14具有上、下连为一体设置的上圆锥盖板141和下倒圆锥出口筒142，所述烟气入口管道13的末端竖直向上设置并伸入于上圆锥盖板141的内腔的中部，在所述上圆锥盖板141的内腔的顶部设有横截面为圆弧形的挡风扰流板143，且所述挡风扰流板143的边缘处与上圆锥盖板141的内壁相切，所述烟气烟气入口管道13中的烟气依次经由挡风扰流板143、上圆锥盖板141的扰流作用后由下倒圆锥出口筒142的下方后输出，烟气由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层。

在所述循环灰仓7上设有旧灰出口。

本发明中改变烟气进气的方式，采用气流逆重力场流动与固相顺重力场相结合的运动的方式，既解决了密相干塔法进气方式造成在进气口对侧粘塔的问题，又避免了循环流化床法对气流有最小流速限制，气流不稳定易塌床的问题。并且同时具有密相干塔法对气体流量无限制，适应能力强的优点，又具有循环流化床法脱硫剂利用率高的优点。

这种进气方式，气流在塔内均匀分布，与脱硫剂对向流动，增加了脱硫剂在塔内停留和反应的时间，可以减少脱硫剂循环量。减轻后续刮板机，斗提机和除尘器的工作压力，延长设备使用寿命，延长刮板机，斗提机备件更换周期，减少运行成本。

并设置二次过滤装置以及双层增湿装置，能够充分提高脱硫剂的使用效率，平衡脱硫剂的使用，气力输灰装置的方式也更能够控制脱硫剂的供给量，便于控制脱硫塔内反应。

本实施例中只需控制塔内气体流速不超过临界流化流速1.3倍即可。反应温度在70～110度，需根据生产经验调节到适应实际烟气组分的最佳反应温度。固液质量比在100∶1～100∶5。达到最佳脱硫效果的脱硫剂循环量为100万标准立方米每小时的烟气约需40吨每小时的循环灰量(原密相干塔法需120吨每小时)。

以上述依据本发明的理想实施例为启示，通过上述的说明内容，相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内，进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容，必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。

Claims (3)

1.一种半干法脱硫除尘工艺，其特征在于：包括如下操作步骤：

(a)烟气进入脱硫塔(1)后由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层；

(b)在脱硫塔(1)的顶部加入脱硫剂并通过搅拌装置而形成自上至下的流向，并在搅拌装置的下侧以及脱硫剂入口处的上侧分别设置有增湿装置；

(c)烟气与脱硫剂接触反应后，烟气经由除尘装置后排出，且除尘装置中过滤所得脱硫剂连同自脱硫塔底部排出的脱硫剂一起经由刮板机(6)输送至同一循环灰仓(6)中；

其中：所述循环灰仓(6)通过气力输灰装置(9)给脱硫塔(1)供给脱硫剂，在循环灰仓(6)中的脱硫剂的有效成分降低时，通过气力输灰装置(9)进行新的脱硫剂的补充，并清理循环灰仓(6)中的失效的脱硫剂。

2.一种半干法脱硫除尘设备，包括顺次设置的脱硫塔(1)、一次旋风除尘器(2)、二次脉冲式布袋除尘器(3)、风机(4)以及与风机(4)的出风口相连的烟囱(5)，在所述脱硫塔(1)的底部出口、一次旋风除尘器(2)的出口、二次脉冲式布袋除尘器(3)的出口的下方设有刮板机(6)，其特征在于：所述刮板机(6)将脱硫剂输送至循环灰仓(7)中，所述设备还具有新灰仓(8)，且所述循环灰仓(7)与新灰仓(8)均通过同一气力输灰装置(9)向脱硫塔(1)内输送脱硫剂，在所述气力输灰装置(9)与脱硫塔(1)的上部之间设有脱硫剂输送管道(10)，所述脱硫剂输送管道(10)伸入于脱硫塔(1)内并在管道的末端出口处设有朝向下方的喷嘴，在所述喷嘴的下方设有脱硫剂搅拌分配器(11)，在脱硫剂搅拌分配器(11)的下侧以及喷嘴的上侧分别设置有增湿活化喷嘴(12)，在所述脱硫塔(1)下部的侧壁上设有烟气入口管道(13)，在所述烟气入口管道(13)的末端设有烟气均流装置(14)，所述烟气均流装置(14)具有上、下连为一体设置的上圆锥盖板(141)和下倒圆锥出口筒(142)，所述烟气入口管道(13)的末端竖直向上设置并伸入于上圆锥盖板(141)的内腔的中部，在所述上圆锥盖板(141)的内腔的顶部设有横截面为圆弧形的挡风扰流板(143)，且所述挡风扰流板(143)的边缘处与上圆锥盖板(141)的内壁相切，所述烟气烟气入口管道(13)中的烟气依次经由挡风扰流板(143)、上圆锥盖板(141)的扰流作用后由下倒圆锥出口筒(142)的下方后输出，烟气由中心向两边扩散并形成自下而上的平流层。

3.如权利要求1所述的一种半干法脱硫除尘设备，其特征在于：在所述循环灰仓(7)上设有旧灰出口。

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