CN1089622C - 烟道气的脱硫方法和装置 - Google Patents

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Abstract

一种组合式的炉石灰石注射和干式洗涤器烟道气脱硫(FGD)***将来自于所述烟道气流中的固体炉子收集在第一颗粒收集装置内，所述第一颗粒收集装置位于所述炉子的对流通道出口的下游和干式洗涤器的上游。所收集的固体粒子被传送到干式洗涤器供给浆料制备***以提高氧化硫的去除率和吸附剂的利用率。因此提高了提供给干式洗涤器的供给浆料内的石灰的含量，从而增强了干式洗涤器内的氧化硫的去除率。降低干式洗涤器的颗粒载荷有助于将进入干式洗涤器的烟道气流内的游离水分保持在一期望值上，从而增强了干式洗涤器和通常是一集尘室的下游颗粒收集器内的氧化硫的去除率。

Description

烟道气的脱硫方法和装置
本发明总的涉及烟道气脱硫(FGD)***，特别涉及一种组合式的炉石灰石注射和干式洗涤器(通常亦称为一喷雾干燥器)***。本发明将来自于烟道气流的固体粒子收集在燃烧炉的下游和干式洗涤器的上游的某点处。所收集的固体粒子被传送到一干式洗涤器供给浆料剂制备***以提高二氧化硫(SO2)的去除率和吸附剂的利用率。
巴布考克及威尔考克斯公司(B&W)的石灰石注射干式洗涤(LIDSTM)***和工艺在控制那些在燃烧过程中由化石燃料蒸汽发生器产生的烟道气所排放出来的颗粒和二氧化硫(SO2)方面已经有了进一步的发展。所述LIDSTM***是一种低成本一有效的、综合性技术手段，它使用了三种工业上证明能净化烟道气的技术：炉石灰石注射、干式洗涤、以及脉冲一喷射织物过滤，它适用于那些采用煤和/或大量其它化石燃料进行加热的锅炉。图1示出了这种LIDSTM***和工艺的主要部件和加工物料流的示意图，下列表1列出了一系列在所述LIDSTM***和工艺中较为重要的化学反应。
                       表1
      对于所述LIDSTM***和工艺来说较为重要的化学反应
        炉子/锅炉
      熟化
    干式洗涤器和集尘室
目前，对所述LIDSTM***和工艺的改进已经有了进一步的发展从而能同时去除Nox和SOx。授予Amrhein等人、转让给所述巴布考克及威尔考克斯公司的美国专利No.5,176,088描述了这样一种工艺和装置，并且在第3栏、第25-40行中，还对所述LIDSTM***和工艺的概念作了一个总的描述。正如该文中描述的，LIDSTM***是一种SO2控制技术，它是在干式洗涤和颗粒收集作业之后进行炉石灰石(CaCO3)的注射。用来进行石灰石注射的最佳温度约为2200°F，因此，它通常是在所述炉子的上部区域内完成的。在更高温度进行的注射会引起“僵烧”从而会降低吸附剂的反应性。在更低温度进行的注射会抑制煅烧从而也会降低吸附剂的反应性。LIDSTM***的一个主要特征在于：可以将离开炉子的未反应的吸附剂变成泥浆(与水相混合以形成一种可泵抽的悬浮液)并藉一物流而再循环至所述干式洗涤器以除去更多的SO2。辅助进行的SO2的去除是发生在颗粒控制装置的下游，尤其是当使用一集尘室时更是如此。如美国专利No.5,176,088的图所示，是将来自于干式洗涤器下游的颗粒收集器的灰烬进行再循环以形成所述浆料。
请再参阅本申请的图1，图1示出了这种已知LIDSTM***和工艺的示意图，所述LIDSTM***和工艺由标号10总的示出，用来降低那些从采用矿物燃料的工业用或实用蒸汽发生器20中散发出来的SO2。蒸汽发生器20包括一炉子22、对流通道24(位于传热管表面未予示出的侧面的内部)，并且，在很多装置中，还包括一位于蒸汽发生器20的对流通道24的出口27的空气加热器26。空气加热器26将部分热量从那些在炉子22内进行的燃烧作业时产生的烟道气传送到输入的燃烧空气28中。在产生含有SO2的烟道气的炉子22内，将燃烧空气28与矿物燃料30相混合，所述化石燃料主要是含有一些硫的煤。
将石灰石(CaCO3)34变成粉末并象注射干燥粉末那样将其注射入位于蒸汽发生器20的炉子22的上部36内部的烟道气32内。一旦进行注射，所述石灰石34即得到煅烧从而形成石灰(CaO)，部分石灰与烟道气32中的SO2起反应从而形成硫酸钙(CaSO4)。这种烟道气32和诸颗粒(主要是飞灰、CaSO4和未起反应的石灰(CaO))的混合物38排离所述蒸汽发生器20，并穿过空气加热器26。因此，经冷却的烟道气40藉烟道42而被提供到一干式洗涤器44内。在干式洗涤器44内部，烟道气40和诸颗粒与一种含有氢氧化钙(Ca(OH)2)的浆料46相接触，所述浆料是藉浆料供给管48而提供到干式洗涤器44内的。有利的是，所述供给浆料46可以是任何一种类型的众所周知的喷雾装置(atomomizer means)所提供，诸如可以使用一种在美国专利No.4,819,878中揭示的双流体式喷雾器来提供。在所述干式洗涤器44内，烟道气40内的SO2与浆料滴内的氢氧化钙发生反应从而形成亚硫酸钙(CaSO3)和硫酸钙(CaSO4)的固体副产物。因此，在所述LIDSTM干式洗涤器44内可以进一步去除SO2。供给浆料46内的几乎所有的水蒸发是在干式洗涤器44内发生的。因此，当颗粒被干燥时，烟道气40被冷却和变潮。
烟道气50藉烟道52而离开干式洗涤器44并进入一颗粒收集器54，煤的飞灰、发生反应的吸附剂，以及未起反应的吸附剂颗粒被收集在所述颗粒收集器内。虽然所述颗粒收集器54既可以是一种织物过滤器(集尘室)也可以是一种静电式沉淀器，但是，使用一集尘室是较佳的，因为当烟道气穿过位于过滤袋上具有吸附剂的滤饼时，可以辅助地除去SO2。经处理的烟道气56通过烟道58离开颗粒收集器54并通过烟囱60而被排放到大气中。颗粒收集器54和干式洗涤器44的所收集的颗粒分别通过管道62、64而传送到管道66。从管道66中提取大部分的固体粒子藉固体粒子再循环管道70而传送到一干式洗涤器试剂制备(石灰熟化器(slaker))***68。将水72提供到石灰熟化器(slaker)68中以形成用于干式洗涤器44的所述供给浆料46。所收集到的固体粒子的剩余物藉排放管74而被传送以进行处理和/或进一步利用。
所述LIDSTM***和工艺是几个都已经受到工业证明的烟道气处理工艺的综合。在俄亥俄州的Edison’s Edgewater Station和其它等地进行的LIMB公开实验中，已经证明可以大规模地进行炉石灰石注射，并且目前可以大批量提供。干式洗涤器、静电式沉淀器，以及集尘室已经大批量供应了多年。
已经在B&W联合研究中心用1.8MWt(热输入)的试验设备实验证明了所述LIDSTM工艺。实验结果表明：当采用一用于终颗粒收集的集尘室并且同时燃烧硫含量较高的煤时，获得大于90％的SO2去除率是可能的。但是，在这些测试中的吸附剂利用率却小于50％。这意味着所述吸附剂内一半以上的所输入的钙没有被利用，即，未与SO2发生反应。从理论上说，只需要1摩尔的钙来除去1摩尔的二氧化硫。在这些条件下，所述钙/硫的化学计量(Ca/S)应该等于1.0。当将Ca/S＝2.0的一定量石灰石注射入所述炉子22内时，可以得到大部分的所述LIDSTM测试结果。
在工业上，人们都希望增加LIDSTM工艺的SO2去除率和吸附剂利用率。但是，由于吸附剂利用率的增加，却会降低藉管道70而提供的灰烬再循环物流内的活性钙浓度。例如，在98％的SO2去除率和炉子内的Ca/S比值为1.4摩尔的钙比1摩尔的SO2时，灰烬再循环物流(70)内的活性钙浓度将近似为10％。当吸附剂利用率增大时，它变得越来越不利于再循环来自于终颗粒收集器54的灰烬。
1994年3月在B&W联合研究中心进行的LIDSTM***测试中所收集的数据已经表明：重要的是要将颗粒控制装置54内的固体粒子内的游离水分含量保持在0.5％以上，从而能在所述颗粒控制装置54内成功去除烟道气中的SO2。当终颗粒收集器54是一集尘室时，更是如此。所述数据表明：在干式洗涤器44和集尘室颗粒收集器54内，固体粒子内的游离水分量和SO2去除率之间有直接的联系。
这些结果还表明：在进入干式洗涤器44内的烟道气流40内的干燥固体粒子、飞灰、硫酸钙、以及氧化钙可以吸收所述***内的大部分游离水分或与之发生反应。这会使得颗粒控制装置54内的固体粒子内的游离水分含量小于0.5％，这又使得所述集尘室颗粒收集器54内的SO2的去除率较低。
其它一些发明已经使用了那些具有与本发明所采用的相同的单元作业的工艺，但是，它们都没有认识到或明确认识到本发明的几个具体实施例的独特优点。例如，授予Johnso的美国专利Nos.4,867,955和5,006,323描述了一发明的几个较佳实施例，该发明是用于烟道气的脱硫，在一些情况中，该发明具有一颗粒收集器，在其它情况中，该发明具有一干式洗涤器。但是，这些发明都没有将干式洗涤器和一上游颗粒收集器结合起来一起使用，也没有发现或认识到这样一种实施例的独特优点。授予Kobayashi的美国专利No.4,915,920描述了使用一种用于干燥注射脱硫工艺中的颗粒收集器，但是没有提到使用一种干式洗涤器。授予Wienert的美国专利No.4,178,349还描述了一种发明，该发明使用了一种与干燥注射脱硫工艺相结合的颗粒收集器。同样，人们还未认识到或发现在一干式洗涤器的上游使用所述颗粒收集器的独特优点。
因此，很显然，在工业上，人们需要一种用来对烟道气进行脱硫的改进型石灰石注射干式洗涤***，它能克服这些潜在的问题并可以增强SO2的去除率，还能提高吸附剂的利用率。
本发明的一个方面在于提供一种用来除去燃烧过程中产生在一蒸汽发生器的炉子内的污染物以产生经处理的烟道气的方法，它包括以下步骤：在所述炉子上部内，将一种钙基吸附剂注射入所述烟道气内，一些吸附剂吸收所述烟道气中的污染物，最终得到的烟道气含有反应产物和未经使用的吸附剂；将来自于所述烟道气的一部分未经使用的吸附剂收集在第一颗粒收集装置内，所述第一颗粒收集装置位于所述炉子的下游和干式洗涤器装置的上游；用水将所收集的部分未经使用的吸附剂变成泥浆以形成一种含有熟石灰的干式洗涤器供给浆料；将已从中除去部分未经使用的吸附剂的烟道气传送到干式洗涤器装置；将干式洗涤器供给浆料喷射入位于干式洗涤器装置内的烟道气内，从而能通过与供给浆料和所述烟道气内部分未经使用的吸附剂发生反应进一步吸收烟道气内的污染物，最终得到的烟道气含有进一步的反应产物和未经使用的吸附剂；将所述烟道气和其内任何未经使用的吸附剂从所述干式洗涤器装置传送到第二颗粒收集装置，在该第二颗粒收集装置处，通过与所述未经使用的吸附剂发生反应辅助地吸收烟道气内的污染物；以及将来自于烟道气的颗粒收集在所述第二颗粒收集装置内以产生经处理的烟道气。
本发明的另一方面在于提供一种用来除去燃烧过程中产生在一蒸汽发生器的炉子内的污染物以产生经处理的烟道气的***，它包括：用来在所述炉子上部内、将一种钙基吸附剂注射入所述烟道气内的装置，一些吸附剂吸收所述烟道气中的污染物，最终得到的烟道气含有反应产物和未经使用的吸附剂；用来收集来自于所述烟道气的一部分未经使用的吸附剂的第一颗粒收集装置，所述第一颗粒收集装置位于所述炉子的下游和干式洗涤器装置的上游；用来用水将所收集的部分未经使用的吸附剂变成泥浆以形成一种干式洗涤器供给浆料的装置；用来将已从中除去部分未经使用的吸附剂的烟道气传送到干式洗涤器装置的装置；用来将干式洗涤器供给浆料喷射入位于干式洗涤器装置内的烟道气内从而能通过与供给浆料和所述烟道气内部分未经使用的吸附剂发生反应进一步吸收烟道气内的污染物的装置，最终得到的烟道气含有进一步的反应产物和未经使用的吸附剂；用来将含有进一步的反应物和未经使用的吸附剂的从所述干式洗涤器装置传送到第二颗粒收集装置的装置，在该第二颗粒收集装置处，通过与所述未经使用的吸附剂发生反应辅助地吸收烟道气内的污染物；以及用来将来自于烟道气的颗粒收集在所述第二颗粒收集装置内以产生经处理的烟道气的装置。
在本发明所附的、构成本发明一部分的权利要求书中具体指出了构成本发明特征的各种新颖特征。为了更好地理解本发明、其工作上的各项优点以及使用本发明可得到的具体益处，下面结合附图，对本发明的较佳实施例进行具体描述。
图1是已有技术的石灰石注射干式洗涤***(LIDSTM)和工艺的主要部件和加工物料流的示意图；
图2是示出本发明的增强型石灰石注射干式洗涤(E-LIDSTM)***和工艺的第一实施例的主要部件和加工物料流的示意图；
图3是示出本发明的增强型石灰石注射干式洗涤(E-LIDSTM)***和工艺的第二实施例的主要部件和加工物料流的示意图；
图4是具有本发明增强型石灰石注射干式洗涤(E-LIDSTM)***的LIDSTM的有关SO2除去性能的总***比较图；以及
图5是从具有本发明增强型石灰石注射干式洗涤(E-LIDSTM)***的LIDSTM的干式洗涤器和集尘室部分除去SO2的去SO2性能比较图。
本发明是对那些上述LIDSTM***和工艺的改良，并以相同原理进行工作。但是，本发明的E-LIDSTM***和工艺的一个新颖特征在于：在蒸汽发生器20的炉22的烟道气流下游处和干式洗涤器44的上游处采用了辅助颗粒收集装置110，从而能将携带在排离蒸汽发生器20的烟道气体38、40内的颗粒物质(主要是飞灰、硫酸钙(CaSO4)，以及石灰(CaO))除去。对于一种具体应用来说，所选择的颗粒收集装置110的具体类型取决于从烟道气40中收集的所需的颗粒量。可以用作所述颗粒收集装置110的适当装置的几个例子包括：惰性分离装置，诸如一种位于一烟道分离器或一旋风分离器内的简单弯管；惰性冲击型颗粒收集器；U形梁冲击型颗粒分离器；织物过滤器；集尘室；以及静电式沉淀器。由所述颗粒收集装置110收集的诸颗粒被直接传送至干式洗涤器供给反应剂浆料制备***68，在所述制备***处，这些颗粒能提供喷射入所述干式洗涤器44内的吸附剂材料。设置所述颗粒收集装置110是为了收集所述烟道气中的所述吸附剂材料颗粒；但是，应该认识到的是：根据所述颗粒收集装置110的性能特征，也可能会收集到其它的飞灰和反应产物颗粒(例如，硫酸钙)。
本发明认识到：从所述蒸汽发生器排出的烟道气流其内的颗粒是一种良好的浓缩吸附剂源，本发明并不是要丢弃这些颗粒，相反却将这些颗粒用作在干式洗涤器供给浆料的制备过程中使用的吸附剂主要来源。例如，当SO2去除率为98％以及炉子内的Ca/S比值为1.4摩尔的钙/1摩尔的SO2(摩尔比)时，由颗粒收集装置110进行收集并藉管道112进行传送的诸颗粒内的活性钙种类的浓度将近似为35％。它的活性钙种类含量要比上文中引用的已有技术的LIDSTM要高出25％，其中已有技术的LIDSTM的再循循环物流70仅仅是10％的活性钙。本发明以一种新颖且非明显的方式使用了所述颗粒收集装置，它解决了上述那些在最原始的、已有技术LIDSTM***和工艺中会出现的各种问题。
可以将各种类型的钙基吸附剂注射入炉22的上部36内。由于石灰石的成本较低、来源广泛(ready availability)，并且加工简单，因此石灰石是较佳的。也可以采用其它的钙基吸附剂，诸如熟石灰、白云石石灰(dolomitic lime)、方解石石灰(calcitic lime)、石灰以及其它类似物。这种选择很大程度上将取决于经济因素。粉碎所述石灰石以便能进行喷射作业；研磨尺寸的标准也将取决于经济因素。研磨得越细越好，但是过度的研磨费用昂贵。只需将吸附剂粉碎得足够细以便使大部分的吸附剂能夹带在烟道气内，而不是在喷射后立刻落下。此外，正如本文中所使用的，术语氧化硫物种指的是二氧化硫(SO2)和三氧化硫(SO3)，而术语污染物指的是那些二氧化硫、颗粒，或是那些在1990年修改的清洁空气法规修改本中指出的有害空气污染物。
请先参阅附图，在各附图中，凡是相同的标号表示相同或功能相同的构件，请特别参阅图2，图2示出了以标号100标示的、本发明的增强型石灰石注射干式洗涤(下文中称为增强型LIDSTM或E-LIDSTM)***和工艺的第一实施例的主要部件和加工物流流的示意图。
如图所示，颗粒收集装置110是用来收集那些来自于烟道气流的颗粒。颗粒收集装置110设置在蒸汽发生器20的炉22的下游、干式洗涤器44的上游处。来自于空气加热器26的烟道42将烟道气40提供给颗粒收集装置110，而烟道116将那些从所述颗粒收集装置110排出的烟道气114导引至所述干式洗涤器44。由所述颗粒收集装置110收集的诸颗粒藉管道112而被传送到所述浆料制备***68。
在图1所示的LIDSTM***和工艺中，所除去的大部分SO2是在所述干式洗涤器44内通过SO2与和所述供给浆料46一起进入的氢氧化钙(Ca(OH)2)起反应，而不是与伴随烟道气40而进入的氧化钙(CaO)起反应而完成的。因此，干式洗涤器44的除SO2效率取决于在所述供给浆料46中的进入干式洗涤器44的氢氧化钙的量。由于可以被喷射入所述干式洗涤器44内的浆料的总量受到能蒸发水的热量的限制，因此，人们希望使供给浆料46中的氢氧化钙的浓度尽可能高。在所述LIDSTM***和工艺中，藉用来为所述干式洗涤器44制备供给浆料46的管道70而提供的再循环固体粒子流具有较低的有用钙比惰性材料的比值。当所述工艺的钙使用量增加时，更是如此。该问题/效应可以通过本发明来克服，本发明是通过提供一来自于从所述蒸汽发生器20中排出的烟道气40的固体粒子流而完成的，所述固体粒子流的活性氧化钙的浓度更高并被直接传送至所述浆料制备***68内。因此，提高了提供给干式洗涤器44的供给浆料物流46的活性氢氧化钙的浓度，从而提高了SO2的去除率。例如，在SO2去除率为98％和Ca/S比值为1.4摩尔的相同条件下，若采用LIDSTM***和工艺时，干式洗涤器供给浆料48内的固体活性氢氧化钙的浓度将是10％，若采用E-LIDSTM***和工艺时，所述浓度将是30％。
对于终颗粒收集器54内的固体粒子来说，如果需要获得较高的SO2去除率，还必需有高于0.5％的游离水分。在LIDSTM***和工艺中，当干燥的氧化钙、硫酸钙，以及正离开蒸汽发生器20的烟道气40内的飞灰进入干式洗涤器44的潮湿环境中，由迹象表明它们可能会吸收可以得到的水或者与这些水发生反应。当由于蒸汽发生器20带来的飞灰量增大或石灰石喷射率的增大而使得进入干式洗涤器44内的干燥固体粒子量增大时，也提高了在该加工中的耗水量。水可以被消耗至这样一种程度，即在离开干式洗涤器44的固体粒子内没有任何游离水分。当进入所述终颗粒收集装置54的游离水分减少时，终颗粒收集装置54内的SO2去除率降低。
相反，根据本发明的所述***和工艺，离开蒸汽发生器20的烟道气流40内的一部分固体粒子是直接被传送至熟化***68。这降低了进入干式洗涤器44内的干燥颗粒物的数量，并明显降低了由于上述现象而使得排出干式洗涤器44的固体粒子的游离水分含量较低的、不合格的可能性。在1995年1月、在B & W联合研究中心进行的E-LIDSTM***测试中所收集到的数据表明：当将E-LIDSTM***模式与LIDSTM相比较时，终颗粒收集装置54内的固体粒子的游离水分含量有所增加。平均说来，LIDSTM***模式的游离水分含量是0.75％，E-LIDSTM***模式的游离水分含量改进至1.35％。
正如前文中已指出的，颗粒收集装置110可以包括任何一种能将夹带在气流中的颗粒分离和去除的已知类型的装置。对于每一种具体应用来说，进入的烟道气的温度和压力、颗粒载荷量以及通过所述装置的理想通风损失量是可以预先确定的。同样，颗粒收集装置的效率也可以根据此时需要从烟道气流40中收集的颗粒量来确定。可以设置一个或更多个颗粒收集装置，以提供工作冗余度(redunancy of operation)和/或能调节空间限制或工作标准。例如，如果设置了多个颗粒收集装置110，当作用在蒸汽发生器20上的载荷降低时，可以将一些颗粒收集装置从现场移开。当作用在所述蒸汽发生器20上的载荷增加时，反之亦然。部分的洁净烟道气114从所述颗粒收集装置110中排出并被提供到干式洗涤器44以将其内的SO2除去。然后，再次将烟道气118提供到所述颗粒收集装置54内，从颗粒收集装置54中排出的烟道气120通过烟囱60而被排放到大气中。
虽然图2示出了所述颗粒收集装置110的位置是位于空气加热器26的下游处，但是这并不是本发明的必要条件，变换所述空气加热器26和颗粒收集装置110的位置也可以获得理想的结果。图3示出了这样一种设置情况，并以标号200总的标示出来。如图所示，所述颗粒收集装置110借助于烟道210接收直接从蒸汽发生器20出口排出的烟道气38。同样，颗粒是在颗粒收集装置110内从烟道气流38中除去的，所收集的固体粒子藉管道112而被输送到所述石灰熟化器(slaker)装置68，烟道气212从所述颗粒收集装置中排出并被提供到空气加热器26。经冷却的烟道气214藉烟道42而排离所述空气加热器26并以已知方式被再次提供到所述干式洗涤器44。藉烟道52以同样方式进行的烟道气216的输送将烟道气提供至颗粒收集器54，烟道58再藉烟囱60而将烟道气218排放到大气中。
所述增强型LIDSTM***和工艺为增加SO2去除效率(大于95％)以及在煤和其它化石燃料的广泛范围内增加吸附剂利用率提供了可能性。图4和图5示出了：在1995年1月、在B & W联合研究中心进行的测试过程中，用所述E-LIDSTM***和工艺而获得的通过干式洗涤器44和终颗粒收集装置54而得到增大的SO2去除率。以下对这种装置的其它优点进行描述。
去除了空气毒物
可以预料：对于增强型LIDSTM工艺来说，导致高的SO2去除效率的相同条件也将会对至少一些空气毒性化合物(在1990年的洁净空气修改本的标题III中被称为“有毒空气污染物”)有较高的去除效率。所述E-LIDSTM***和工艺使得干式洗涤器供给浆料具有比传统LIDSTM工艺高的活性钙浓度。它可以高效地去除得酸性气体而不是氧化硫，诸如在所指出的空气毒物清单上都予以列出的盐酸(HCl)或氢氟酸(HF)。测试表明：由于E-LIDSTM***和工艺所提供的诸条件，还可以有效去除一些汞的化合物。由于大气中汞的已知积累、随后沉积于湖泊中，从而对人体健康有潜在的影响，因此汞的排放是深入细致研究的主题。在汞控制领域内的研究已表明：在正常的工作条件下，干式洗涤器能极其有效地去除汞。
综上所述，本文所描述的本发明具有以下一些优于基本LIDSTM***和工艺的优点：
1.具有较高的SO2去除率。
2.具有较高的吸附剂利用率。
3.增强了干式洗涤器44和集尘室54的性能。
4.更有效地使用低成本的吸附剂(石灰石)。
5.提高了干式洗涤器44的钙化学计量，而不会提高总的钙化学计量。如果不期望得到较高的SO2去除率，可以将所述SO2去除率保持在一固定值，并且可以降低炉22的钙化学计量。因此，可以降低吸附剂成本。
6.对于一给定***的SO2去除率来说，可以降低终颗粒收集器54的循环要求。由于对于干式洗涤器供给浆料46来说，更多的固体粒子直接来自于颗粒收集装置110，因此，减小了循环物流70需要的固体粒子数量。
7.为以最低的附加成本增强空气毒物去除率提高了可能性。
8.对本发明进行较简单的改型，用于现有的蒸汽发生器20***中。
虽然以上已经对本发明的几个具体实施例进行了图示和具体描述，以说明本发明原理的应用，但是，应予理解的是，对于本技术领域的的熟练人员来说，还可以以由所附权利要求书所覆盖的本发明的形式作出种种不背离这些原理的变化或改进。本发明可以应用于新型工业用或公用事业蒸汽发生器设备上，或者应用于现有工业用或公用事业蒸汽发生器设备的更换、修理或改进。在本发明的一些实施例中，有时可以使用本发明的某些特征而不使用其它特征是合算的。例如，本发明为除去整个固体粒子再循环***70提供了可能性，所述***通常是再循环那些由颗粒收集装置54收集的颗粒以及那些从干式洗涤器44沉淀下来的颗粒。通过使用颗粒收集装置110以便从排离炉22的烟道气流中获得大量颗粒，本发明获得了愈来愈高的钙利用率，并且由终颗粒收集器54收集的颗粒具有愈来愈少的用于去除SO2的有用钙；因此，当钙源减小时，再循环物流70是有需要和有用的。或者，可以将钙基吸附剂的供给物流76直接加入所述反应物制备(石灰熟化器(slaker))***68内，以便在需要时能增强用于辅助SO2去除率的干式洗涤器供给浆料浓度。该方面对于寻找(address)某个蒸汽发生器20的工作条件可能是特别重要的，诸如在启动的过程中，因为对于整套装置来说石灰石或钙基吸附剂是借助于炉22进行提供的。如果在含有氧化硫物种的烟道气产生之前没有足够量的经煅烧石灰石携带进入颗粒收集装置110内，必须提供其它的吸附剂源以使所述烟道气脱硫。如果仔细审查(close inspection)本发明，本发明的其它优点将变得更为明显；因此，所有这些变化、改进和实施例都将适当地落在所附权利要求书的保护范围内。

Claims (13)

1.一种用来除去燃烧过程中产生在一蒸汽发生器的炉子内的污染物以产生经处理的烟道气的方法，它包括以下步骤：
在所述炉子上部内，将一种钙基吸附剂注射入所述烟道气内，一些吸附剂吸收所述烟道气中的污染物，最终得到的烟道气含有反应产物和未经使用的吸附剂；
将来自于所述烟道气的一部分未经使用的吸附剂收集在第一颗粒收集装置内，所述第一颗粒收集装置位于所述炉子的下游和干式洗涤器装置的上游；
用水将所收集的部分未经使用的吸附剂变成泥浆以形成一种含有熟石灰的干式洗涤器供给浆料；
将已从中除去部分未经使用的吸附剂的烟道气传送到干式洗涤器装置；
将干式洗涤器供给浆料喷射入位于干式洗涤器装置内的烟道气内，从而能通过与供给浆料和所述烟道气内部分未经使用的吸附剂发生反应进一步吸收烟道气内的污染物，最终得到的烟道气含有进一步的反应产物和未经使用的吸附剂；
将所述烟道气和其内任何未经使用的吸附剂从所述干式洗涤器装置传送到第二颗粒收集装置，在该第二颗粒收集装置处，通过与所述未经使用的吸附剂发生反应辅助地吸收烟道气内的污染物；以及
将来自于烟道气的颗粒收集在所述第二颗粒收集装置内以产生经处理的烟道气。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述钙基吸附剂是石灰石，所述烟道气中的污染物是氧化硫种类，所述反应产物是硫酸钙。
3.如权利要求1所述的方法，还包括将所述烟道气从所述炉子的对流通道的出口直接传送到空气加热装置以便对提供给所述炉子的所输入的燃烧空气进行预加热的步骤。
4.如权利要求1所述的方法，还包括将已从中除去部分未经使用的吸附剂的烟道气传送到空气加热装置以便对提供给所述炉子的所输入的燃烧空气进行预加热的步骤。
5.如权利要求1所述的方法，还包括将那些由所述第二颗粒收集装置收集的颗粒再循环返回所述烟道气以进一步吸收烟道气中的氧化硫种类的步骤。
6.如权利要求5所述的方法，还包括将颗粒与干式洗涤器供给浆料相混合以便将诸颗粒喷射入所述干式洗涤器装置内作为部分供给浆料的步骤。
7.一种用来除去燃烧过程中产生在一蒸汽发生器的炉子内的污染物以产生经处理的烟道气的***，它包括：
用来在所述炉子上部内、将一种钙基吸附剂注射入所述烟道气内的装置，一些吸附剂吸收所述烟道气中的污染物，最终得到的烟道气含有反应产物和未经使用的吸附剂；
用来收集来自于所述烟道气的一部分未经使用的吸附剂的第一颗粒收集装置，所述第一颗粒收集装置位于所述炉子的下游和干式洗涤器装置的上游；
用来用水将所收集的部分未经使用的吸附剂变成泥浆以形成一种干式洗涤器供给浆料的装置；
用来将已从中除去部分未经使用的吸附剂的烟道气传送到干式洗涤器装置的装置；
用来将干式洗涤器供给浆料喷射入位于干式洗涤器装置内的烟道气内从而能通过与供给浆料和所述烟道气内部分未经使用的吸附剂发生反应进一步吸收烟道气内的污染物的装置，最终得到的烟道气含有进一步的反应产物和未经使用的吸附剂；
用来将含有进一步的反应物和未经使用的吸附剂的从所述干式洗涤器装置传送到第二颗粒收集装置的装置，在该第二颗粒收集装置处，通过与所述未经使用的吸附剂发生反应辅助地吸收烟道气内的污染物；以及
用来将来自于烟道气的颗粒收集在所述第二颗粒收集装置内以产生经处理的烟道气的装置。
8.如权利要求7所述的***，其特征在于，所述钙基吸附剂是石灰石，所述烟道气中的污染物是氧化硫种类，所述反应产物是硫酸钙。
9.如权利要求7所述的***，还包括空气加热装置，该空气加热装置位于所述炉子的对流通道出口的下游和所述第一颗粒收集装置的上游，用来承接烟道气以便对提供给所述炉子的所输入的燃烧空气进行预加热。
10.如权利要求7所述的***，还包括空气加热装置，该空气加热装置位于所述第一颗粒收集装置的下游和所述干式洗涤器装置的上游，用来承接烟道气以便对提供给所述炉子的所输入的燃烧空气进行预加热。
11.如权利要求7所述的***，还包括用来将那些由所述第二颗粒收集装置收集到的颗粒再循环返回所述烟道气以进一步吸收烟道气中的氧化硫种类的装置。
12.如权利要求11所述的***，还包括用来将诸颗粒与干式洗涤器供给浆料相混合的装置。
13.如权利要求7所述的***，其特征在于，所述第一颗粒收集装置是一从由以下装置组成的组合中选择出来的构件：惰性分离装置、一位于一烟道内的弯管、旋风分离器、惰性冲击型颗粒收集器、U形梁冲击型颗粒分离器、织物过滤器、集尘室、以及静电式沉淀器。
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