具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔的製作方法
2023-09-18 06:43:50 2
具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔的製作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，屬於循環流化床脫硫塔【技術領域】。包括反應器，反應器由文丘裡管、出口擴管段和直筒段構成，文丘裡管、出口擴管段和直筒段由下而上順次連接，反應器的入口為文丘裡管的下開口，反應器的出口設置在直筒段的頂端，所述的直筒段中設置有擋灰圈，用於截留緩衝上揚的灰塵。採用本實用新型，具有石灰利用率高、反應效率佳等優點。
【專利說明】具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，屬於循環流化床脫硫塔【技術領域】。
【背景技術】
[0002]循環流化床脫硫技術主要是根據循環流化床理論，採用懸浮方式，使吸收劑在反應器內懸浮、循環，與煙氣中的SO2充分接觸反應來實現脫硫的一種方法。循環流化床脫硫塔包括依次安裝的反應器la、布袋除塵器2a和引風機3a，反應器Ia主要包括位於下部的文丘裡管Ila和位於上部的直筒段12a，從鍋爐出來的原煙氣從文丘裡管Ila進入反應器Ia前，在文丘裡管Ila下方和通過空氣斜槽送入反應器Ia的吸收劑以及石灰倉6a的石灰混合，經過文丘裡管Ila的高速氣流衝刷，煙氣、石灰和吸收劑充分混合後進入反應器的直筒段12a ;文丘裡管Ila與直筒段12a連接的一端稱為出口擴管段13a，出口擴管段13a處設有噴水裝置4a，噴水以降低脫硫塔內的煙溫，在降溫和增溼的條件下，煙氣中的S02與吸收劑反應生成亞硫酸鈣和硫酸鈣；反應後的煙氣攜帶大量的乾燥固體顆粒進入布袋除塵器2a，經過反應，潔淨後的煙氣則經過引風機3a排入煙囪5a。
[0003]吸收SO2的反應通常採用過量鈣的原則。大部分SO2—般在反應中前區被脫除，進入中後區的SO2含量較低，此時在溫度、吸收劑濃度逐步降低的反應條件下，塔內Ca與SO2在反應中後區吸收劑的濃度難以維持，化學反應無法進行到底，脫硫反應完成後，生成物和部分未參加反應的脫硫劑將隨氣相進入塔後除塵裝置，增加了除塵裝置的負荷，排出的煙氣質量無法保證。
實用新型內容
[0004]為了克服現有裝置的上述技術問題，本實用新型提供一種石灰利用率高、反應效率佳的具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔。
[0005]為實現上述目的，本實用新型採取的技術方案如下:
[0006]具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，包括反應器，反應器由文丘裡管、出口擴管段和直筒段構成，文丘裡管、出口擴管段和直筒段由下而上順次連接，反應器的入口為文丘裡管的下開口，反應器的出口設置在直筒段的頂端，所述的直筒段中設置有擋灰圈，用於截留緩衝上揚的灰塵。
[0007]為實現更好的使用效果，上述技術方案的進一步設置如下:
[0008]所述的直筒段頂部為倒錐形的帽型塔頂，錐角Θ為30-60°。
[0009]所述的除塵器下端通過循環管接通到開口擴管段，將煙氣中分離出來的乾燥石灰返還，繼續參與反應器的脫硫反應。
[0010]所述的反應器連接有除塵器和引風機，反應器與除塵器、除塵器與引風機之間通過管道連接，反應器入口處設置有檢測器、感應閥和分流管，檢測器控制反應釜的開閉，並進而控制分流管的通斷，分流管一端延伸入文丘裡管內，另一端連接到除塵器與引風機之間的管道上，當檢測器檢測到反應器入口處的煙氣溫度和/或壓力超出設定值時，檢測器向感應閥發出信號，感應閥打開，分流管與除塵器和引風機之間的管道接通，則潔淨、低溫的煙氣經由分流管送至反應器入口處，以調節進入文丘裡管的煙氣的溫度和壓力。
[0011]煙氣中的SO2與吸收劑石灰反應生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，反應後的煙氣攜帶大量的未來得及參與反應的石灰粉末向上行進，煙氣以較高速度穿過擋灰圈後，在慣性作用下直衝塔頂，遇到設置於反應器中上部的擋灰圈裝置，煙氣倒回，流速減慢，並必然形成紊流狀態，由於慣性衝擊和紊流的作用，部分灰沉降下來，重新參加塔內反應；而帽形結構的塔頂具有二次擋灰的功效，使煙塵在塔壁軸向形成紊流，而倒錐形的塔頂進一步將上行的煙氣進行攔截，部分石灰粉塵下落，與除塵器返回的循環石灰以及石灰倉提供的新石灰一起參與到反應器的脫硫過程中。採用本實用新型，增加了石灰的內循環量，維持上部的脫硫劑滿足尾部反應需要的濃度，擋灰裝置和倒錐形的塔頂使煙氣呈紊流狀態，擴大了煙氣與脫硫劑、吸收劑的接觸面積，脫硫效率大大提高，同時，有利於石灰的循環利用，降低了生產成本，也降低了除塵器的工作負荷，有利於設備的高效運行，SO2脫除率> 90%，總壓損(含反應器、煙道)(1700Pa，系統出口汙染物濃度(6%02，標態、幹基，SOx以SO2表示)(200mg/Nm3。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0012]圖1為現有裝置的結構示意圖；
[0013]圖2為本實用新型的結構示意圖。
[0014]圖中標號:1、反應器；11、文丘裡管；12、出口擴管段；13、直筒段；14、入口 ；15、塔頂；16、出口 ；17、管道一 ；18、擋灰圈；2、除塵器；21、循環管；22、管道二 ；3、引風機；4、噴水裝置；5、石灰倉；6、分流管；61、感應閥；7、檢測器。
【具體實施方式】
[0015]實施例1
[0016]本實用新型具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，結合圖2，包括反應器1，反應器I由文丘裡管11、出口擴管段12和直筒段13構成，文丘裡管11、出口擴管段12和直筒段13由下而上順次連接，反應器的入口 14為文丘裡管11的下開口，反應器的出口 16設置在直筒段13的頂端，直筒段13中位於吸收劑下方設置有擋灰圈18，用於使灰塵沉降回流；其中，直筒段頂部為倒錐形的帽型塔頂15，錐角Θ為30°。
[0017]煙氣中的SO2與吸收劑石灰反應生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，反應後的煙氣攜帶大量的未來得及參與反應的石灰粉末向上行進，煙氣以較高速度穿過擋灰圈18後，在慣性作用下直衝塔頂15，遇到設置於反應器I中上部的擋灰圈裝置，煙氣倒回，流速減慢，並必然形成紊流狀態，由於慣性衝擊和紊流的作用，部分灰沉降下來，重新參加塔內反應；而帽形結構的塔頂15具有二次擋灰的功效，使煙塵在塔壁軸向形成紊流，而倒錐形的塔頂進一步將上行的煙氣進行攔截，部分石灰粉塵下落，與除塵器返回的循環石灰以及石灰倉提供的新石灰一起參與到反應器的脫硫過程中。
[0018]採用本實用新型，增加了石灰的內循環量，維持上部的脫硫劑滿足尾部反應需要的濃度，擋灰圈18裝置和倒錐形的塔頂15使煙氣呈紊流狀態，擴大了煙氣與脫硫劑、吸收劑的接觸面積，脫硫效率大大提高，同時，有利於石灰的循環利用，降低了生產成本，也降低了除塵器的工作負荷，有利於設備的高效運行，SO2脫除率> 90%，總壓損(含反應器、煙道)(1700Pa，系統出口汙染物濃度(6%02，標態、幹基，SOx以SO2表示)(200mg/Nm3。
[0019]實施例2
[0020]本實用新型具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，結合圖2，包括反應器1，反應器I由文丘裡管11、出口擴管段12和直筒段13構成，文丘裡管11、出口擴管段12和直筒段13由下而上順次連接，反應器的入口 14為文丘裡管11的下開口，反應器的出口 16設置在直筒段13的頂端，直筒段13中位於吸收劑下方設置有擋灰圈18，用於使灰塵沉降回流；其中，直筒段頂部15為倒錐形的帽型塔頂，錐角Θ為60。;反應器I連接有除塵器2和引風機3，反應器I與除塵器2、除塵器2與引風機3之間分別通過管道一 17和管道二 22連接，反應器入口 14處設置有檢測器7、感應閥61和分流管6，檢測器7控制反應釜的開閉，並進而控制分流管6的通斷，分流管6 —端延伸入文丘裡管11內，另一端連接到管道二 22上，當檢測器7檢測到反應器入口 14處的煙氣溫度和/或壓力超出設定值時，檢測器7向感應閥61發出信號，感應閥61打開，分流管6與管道二 22接通，則潔淨、低溫的煙氣經由分流管6送至反應器入口 14處，以調節進入文丘裡管11的煙氣的溫度和壓力。
[0021]煙氣中的SO2與吸收劑石灰反應生成亞硫酸鈣和硫酸鈣，反應後的煙氣攜帶大量的未來得及參與反應的石灰粉末向上行進，煙氣以較高速度穿過擋灰圈18後，在慣性作用下直衝塔頂15，遇到設置於反應器I中上部的擋灰圈裝置，煙氣倒回，流速減慢，並必然形成紊流狀態，由於慣性衝擊和紊流的作用，部分灰沉降下來，重新參加塔內反應；而帽形結構的塔頂15具有二次擋灰的功效，使煙塵在塔壁軸向形成紊流，而倒錐形的塔頂15進一步將上行的煙氣進行攔截，部分石灰粉塵下落，與除塵器2返回的循環石灰以及石灰倉5提供的新石灰一起參與到反應器I的脫硫過程中。
[0022]採用本實用新型，增加了石灰的內循環量，維持上部的脫硫劑滿足尾部反應需要的濃度，擋灰圈18裝置和倒錐形的塔頂15使煙氣呈紊流狀態，擴大了煙氣與脫硫劑、吸收劑的接觸面積，脫硫效率大大提高，同時，有利於石灰的循環利用，降低了生產成本，也降低了除塵器的工作負荷，有利於設備的高效運行，SO2脫除率> 90%，總壓損(含反應器、煙道)(1700Pa，系統出口汙染物濃度(6%02，標態、幹基，SOx以SO2表示)(200mg/Nm3。
【權利要求】
1.具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，其特徵在於:包括反應器，反應器由文丘裡管、出口擴管段和直筒段構成，文丘裡管、出口擴管段和直筒段由下而上順次連接，反應器的入口為文丘裡管的下開口，反應器的出口設置在直筒段的頂端，所述的直筒段中設置有擋灰圈，用於截留緩衝上揚的灰塵。
2.如權利要求1所述的具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，其特徵在於:所述的直筒段頂部為倒錐形的帽型塔頂，錐角為30-60°。
3.如權利要求1所述的具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，其特徵在於:所述的反應器連接有除塵器和引風機，反應器與除塵器、除塵器與引風機之間通過管道連接，反應器入口處設置有檢測器、感應閥和分流管，檢測器控制反應釜的開閉，並進而控制分流管的通斷，分流管一端延伸入文丘裡管內，另一端連接到除塵器與引風機之間的管道上。
4.如權利要求3所述的具有擋灰裝置的循環流化床脫硫塔，其特徵在於:所述的除塵器下端通過循環管接通到開口擴管段，將煙氣中分離出來的乾燥石灰返還，繼續參與反應器的脫硫反應。
【文檔編號】B01D53/50GK203620509SQ201320713177
【公開日】2014年6月4日 申請日期:2013年11月12日 優先權日:2013年11月12日
【發明者】王鵬, 陸越剛, 何芳, 周偉, 石利軍 申請人:浙江德創環保科技股份有限公司