CN201978669U

CN201978669U - 循环流化床双喷枪烟气脱硫装置

Info

Publication number: CN201978669U
Application number: CN201120027905XU
Authority: CN
Inventors: 张俊娥
Original assignee: BEIJING AVIC TIANYE TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: BEIJING AVIC TIANYE TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2011-01-27
Filing date: 2011-01-27
Publication date: 2011-09-21
Anticipated expiration: 2021-01-27

Abstract

本实用新型涉及一种循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，该装置的脱硫塔扩压段位于脱硫塔的下部并且设置在文丘里管之上，所述烟气入口设置在循环流化床双喷枪烟气脱硫装置的底部一侧，文丘里管设置于该烟气入口上部，脱硫塔出口设置于脱硫塔上部一侧，脱硫剂接口布置于脱硫塔扩压段的侧壁上，在脱硫塔扩压段上部和脱硫塔下部分别布置一个工艺水喷枪。本实用新型与现有技术相比，最突出之处就是将工艺水喷嘴改为喷枪，加入压缩空气，同时设置两***立的工艺水喷枪，可充分调节脱硫塔内烟气温度。除雾器横置于水平烟道内，提高除雾器流速，节省除雾面积，降低成本。

Description

循环流化床双喷枪烟气脱硫装置

技术领域

本实用新型涉及钢铁冶金、电力行业、石油化工、垃圾焚烧等烟气脱硫领域，更确切地说，涉及一种循环流化床双喷枪烟气脱硫装置。

背景技术

循环流化床烟气脱硫装置的主要流程是烟气从脱硫塔入口经文丘利管加速后进入脱硫塔，在脱硫塔扩压锥体上分别喷入脱硫剂、循环灰和工艺水，在塔内充分与烟气混合、反应，烟气中的污染物被除去；从脱硫塔出来的携带大量固体颗粒的烟气在布袋(电)除尘器内进行气固分离，达到排放标准的烟气经引风机和烟囱排入大气。分离下来的固体颗粒落入回灰斗中，回灰斗及与脱硫塔连接的回灰管底部设有流化槽，流化槽向脱硫塔方向放坡，压缩空气经空气流化斜槽使回灰斗和回灰管内的固体颗粒流化，并在重力的作用下流入脱硫塔。

循环流化床烟气脱硫装置的脱硫机理是脱硫剂(Ca(OH)2)粉状颗粒在烟气中的SO2发生反应，并在脱硫剂表面形成亚硫酸钙。

在烟气中脱硫剂与SO2的反应是气固反应，其反应速度极低，并且，在脱硫剂表面形成亚硫酸钙会阻隔脱硫剂颗粒内部的Ca(OH)2继续与SO2发生反应，因此，需要向脱硫塔内喷入雾化水，使水雾滴与脱硫剂颗粒相结合，并在脱硫剂颗粒表面形成一层几个纳米厚的水膜，使SO2向水膜表面扩散，与水膜中溶解的脱硫剂发生离子反应，从而加快脱硫反应速度；同时，水会使不断生成的亚硫酸钙结晶并生长，长大的亚硫酸钙晶粒会在脱硫塔内脱硫剂固体颗粒的不断碰撞中脱落并露出新的脱硫剂表面，继续参加脱硫反应。由于脱硫剂在一次经过脱硫塔的过程中不能被完全利用，需要用再循环装置将其重新送回脱硫塔继续使用，从而提高脱硫剂利用率。

烟气自身的温度会使雾化水蒸发，从脱硫塔出来的烟气要求不能含有液态水，以保证脱硫装置后续除尘器、引风机等设备的安全运行。

目前已有工程应用的循环流化床烟气脱硫装置是采用单个工艺水喷嘴，存在的主要问题是：

1.工艺水、脱硫剂和循环灰等分别喷入脱硫塔，单个工艺水仅仅靠喷嘴不能使喷入脱硫塔内的雾化水与烟气中的脱硫剂和循环灰颗粒迅速、充分混合。雾化水在接触到脱硫剂固体颗粒前被烟气蒸发的较多，在脱硫剂固体颗粒表面形成水膜时水量较少，湿的颗粒在烟气中被蒸干较快。此种情况使烟气中的SO2向水膜中渗透和脱硫剂溶入水膜的时间较短，脱硫剂固体颗粒在塔内的有效反应时间较短，造成脱硫塔内的总体反应效率不高。

2.脱硫装置对其入口烟气温度适应能力较差。在工程实际应用中，单个工艺水喷嘴实际调节范围在最大喷水量的50～100％之间。当入口烟气温度偏低时，工艺水喷嘴投运，将会造成向塔内喷入的水量大于烟气所能蒸发的水量，脱硫塔出口烟气含有液态水，对后续设备的安全运行造成影响。若工艺水喷嘴停运，则脱硫塔内的脱硫反应全部为气固反应，无法满足排放要求。

实用新型内容

要解决的技术问题

在考虑现有技术存在上述问题的情况下，设计了本实用新型。本实用新型的目的在于提供一种循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，以解决现有技术中存在的诸多问题。

技术方案

为解决现有技术存在的上述问题，本实用新型提供一种循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，该装置包括烟气入口、文丘里管、脱硫剂接口、工艺水喷枪、脱硫塔、脱硫塔出口、以及脱硫塔扩压段，其中，所述脱硫塔扩压段位于脱硫塔的下部并且设置在文丘里管之上，所述烟气入口设置在循环流化床双喷枪烟气脱硫装置的底部一侧，文丘里管设置于该烟气入口上部，脱硫塔出口设置于脱硫塔上部一侧，脱硫剂接口布置于脱硫塔扩压段的侧壁上，在脱硫塔扩压段上部和脱硫塔下部分别布置一个工艺水喷枪。

所述循环流化床双喷枪烟气脱硫装置还包括循环灰接口，该循环灰接口位于脱硫塔扩压段一侧。

所述工艺水喷枪连接工艺水泵和压力监测装置。

所述工艺水喷枪出水管道上设置工艺调节阀。

技术效果

本实用新型与现有技术相比，最突出之处就是将工艺水喷嘴改为喷枪，加入压缩空气，同时设置两***立的工艺水喷枪，可充分调节脱硫塔内烟气温度。本使用新型针对脱硫塔内烟气中的脱硫剂分布情况喷入工艺水，充分与塔内的烟气和脱硫剂混合，加快反应速度，提高反应效率，降低脱硫剂用量。工艺水喷枪采用相同型号，方便备用，一个工艺水喷枪单独与一台工艺水泵连接，扩大了脱硫塔喷水量的调节范围，且控制灵活、操作方便，能显著提高脱硫剂利用率和脱硫效率，延长脱硫装置的投运时间。除雾器横置于水平烟道内，提高除雾器流速，节省除雾面积，降低成本。

附图说明

从对说明本实用新型的主旨及其使用的优选实施例和附图的以下描述来看，本实用新型的以上和其它目的、特点和优点将是显而易见的，在附图中：

图1为根据本实用新型的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置结构示意图。

在图1中：，1、烟气入口；2、文丘里管；3、脱硫剂接口；4、工艺水喷枪；5、脱硫塔；6、脱硫塔出口；7、脱硫塔扩压段；8、循环灰接口；9、工艺水泵；10、压力监测装置。

具体实施方式

以下，将结合附图对本实用新型具体实施例方式进行详细描述。

如图1所示，根据本实用新型的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置包括有脱硫塔5、脱硫塔扩压段7和文丘里管2，并且所述脱硫塔扩压段7位于脱硫塔5的下部并且设置在文丘里管2之上。在循环流化床双喷枪烟气脱硫装置的底部一侧设置烟气入口1，文丘里管设置于所述烟气入口1上部，脱硫塔出口设置于脱硫塔上部一侧。脱硫剂接口3布置于脱硫塔扩压段7的侧壁上，在脱硫塔扩压段7上部和脱硫塔5下部分别布置一个工艺水喷枪4。这样，烟气从烟气入口1进入本脱硫装置，经文丘里管2加速后从脱硫塔底部中心高速喷入脱硫塔5。气力输送脱硫剂从脱硫塔扩压段7侧壁的脱硫剂接口3喷入脱硫塔5。工艺水接口在脱硫塔扩压段7上部和脱硫塔5下部布置两层，每层设置一个工艺水喷枪4。工艺水喷枪4用软管与工艺水管道连接，管路内同时接入压缩空气。工艺水喷枪4采用相同型号，一个工艺水喷枪4通过进水管道与一台工艺水泵9和压力监测装置10连接。烟气从脱硫塔出口6出来进入相应除尘器。循环灰通过循环灰接口8连接，循环灰进入脱硫塔内继续反应。

因此，根据本实用新型的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，在脱硫塔扩压段体上，布置一个工艺水喷枪，在扩压段后在布置一个工艺水喷枪。喷枪一路连接工艺水，一路连接高压缩空气，使喷射出来的水滴被充分雾化。工艺水经喷枪雾化后喷入脱硫塔，在塔内与高浓度的脱硫剂颗粒和返回的循环灰颗粒接触，使这些颗粒粘附工艺水形成湿颗粒，在强烈的混合过程中，脱硫剂与烟气发生的反应由气固反应变为离子反应。同时，湿颗粒被烟气加热，湿颗粒表面的水被汽化，形成干颗粒。在剧烈混合和不断循环的过程中，在颗粒表面生成的亚硫酸钙晶粒不断长大并脱落，未反应的脱硫剂暴露在破裂的颗粒断面，再次发生脱硫反应。工艺水喷嘴的布置位置使喷入塔内的雾化水在迅速与含有脱硫剂的固体颗粒混合，塔内有效参加反应的固体颗粒量增加、脱硫反应时间延长，提高了脱硫的利用率，从而达到降低脱硫剂用量、提高脱硫效率的目的。

采用两个相同型号的工艺水喷枪，一个工艺水喷枪单独与一台工艺水泵连接，能够独立启停、调节。当入口烟气温度或烟气流量降低到单喷枪循环流化床无法运行时，本实用新型通过关小或关闭另外一个工艺水喷枪，扩大对入塔水量的调节范围，使脱硫装置能够长期稳定运行，延长脱硫装置的投运时间。工艺水泵的电机采用变频电机，压力监测报警装置布置在泵出口管道上，通过控制工艺水泵出口水压力，保证工艺水喷嘴向脱硫塔内喷入工艺水的雾化效果。每个工艺水喷枪出水管道上设置工艺水调节阀，确保每个工艺水喷嘴能够独立进行流量调节。工艺水喷枪与工艺水管道采用软管连接，软管长度以便于工艺水喷嘴的安装、调试和更换为准。工艺水喷枪的另外一路接入高压缩空气，通过喷枪使压缩空气与工艺水充分后，有喷枪喷射出来，工艺水在压缩空气及喷枪的作用下充分雾化，减少大液滴粘壁的可能性。

尽管已示出和描述了本实用新型的优选实施例，可以设想，本领域的技术人员可在所附权利要求的精神和范围内设计对本实用新型的各种修改。

Claims

1.一种循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，其特征在于：

该装置包括烟气入口、文丘里管、脱硫剂接口、工艺水喷枪、脱硫塔、脱硫塔出口、以及脱硫塔扩压段，其中，所述脱硫塔扩压段位于脱硫塔的下部并且设置在文丘里管之上，所述烟气入口设置在循环流化床双喷枪烟气脱硫装置的底部一侧，文丘里管设置于该烟气入口上部，脱硫塔出口设置于脱硫塔上部一侧，脱硫剂接口布置于脱硫塔扩压段的侧壁上，在脱硫塔扩压段上部和脱硫塔下部分别布置一个工艺水喷枪。

2.如权利要求1所述的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，其特征在于：

3.如权利要求1所述的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，其特征在于：

所述工艺水喷枪连接工艺水泵和压力监测装置。

4.如权利要求1-3任一所述的循环流化床双喷枪烟气脱硫装置，其特征在于：

所述工艺水喷枪出水管道上设置工艺调节阀。