專利名稱:鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于鍋爐脫硫除塵系統(tǒng),具體涉及一種用于電站鍋爐和工業(yè)鍋爐的濕法脫硫除塵系統(tǒng)。
背景技術(shù):
目前電站鍋爐采用的脫硫除塵方法大多是鍋爐產(chǎn)生的煙氣先經(jīng)靜電除塵器除塵,再經(jīng)脫硫裝置脫硫。堿液經(jīng)霧化與脫硫塔內(nèi)煙氣中的SO2等酸性有害氣體進(jìn)行反應(yīng),達(dá)到脫硫的目的。通過(guò)設(shè)計(jì)合理的脫硫塔,控制煙氣的溫度、噴入的堿液量及霧化的程度等來(lái)提高脫硫的效率。但這些設(shè)施結(jié)構(gòu)復(fù)雜,價(jià)格昂貴,運(yùn)行費(fèi)用較高。
對(duì)于工業(yè)鍋爐,大多數(shù)采用簡(jiǎn)易的濕法脫硫除塵裝置,通過(guò)堿液噴淋或煙氣自激或噴淋與自激組合的方式使煙氣與堿液反應(yīng)來(lái)實(shí)現(xiàn)脫硫和除塵。由于氣液接觸時(shí)間短,反應(yīng)不充分,脫硫效率較低;加之堿液的堿度和水位不易控制,煙氣中含水率高,脫硫除塵的效果不穩(wěn)定。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明主要解決的技術(shù)問(wèn)題是有效提高脫硫除塵效率,降低系統(tǒng)設(shè)備造價(jià),提供一種適用于電站鍋爐和工業(yè)鍋爐的濕法脫硫除塵系統(tǒng)。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)包括脫硫除塵、脫硫劑制備、水循環(huán)三部分,其中脫硫除塵設(shè)備由脫硫除塵器和離心除霧器兩部分組成,脫硫除塵器內(nèi)液面處設(shè)置有沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組,沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組采用柔性連接,反射葉片與液面的距離通過(guò)拉桿調(diào)節(jié)定位;在脫硫除塵器進(jìn)氣室上方設(shè)置堿液均流分配槽,在脫硫除塵器底部沉降室內(nèi)設(shè)置刮板除灰機(jī);離心除霧器設(shè)置在脫硫除塵器側(cè)面,除霧器煙氣出口與集氣煙箱連接。
脫硫劑制備部分由脫硫劑倉(cāng)、螺旋計(jì)量給料機(jī)、水利攪拌制漿器依次連接而成。
由脫硫除塵器的堿液輸入管、溢流水管,除霧器的沖灰水管、回水管以及水利攪拌制漿器的進(jìn)水管、溢流水管與沉降池連通構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。
本發(fā)明鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)的脫硫除塵工藝過(guò)程是鍋爐煙氣采用兩級(jí)除塵,脫硫采用氣旋霧化方式。脫硫除塵器內(nèi)反射葉片組上方為氣旋霧化脫硫室,中部煙氣進(jìn)口處為進(jìn)氣室,底部為沉降室。
煙氣進(jìn)入脫硫除塵器的進(jìn)氣室,高速通過(guò)由液面與沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組組成的通道兩次沖激水面后,反向向上進(jìn)入氣旋霧化脫硫室將均流分配槽流出的堿液霧化,煙氣中的SO2與堿性霧滴充分混合發(fā)生反應(yīng),完成一次除塵和脫硫;之后煙氣進(jìn)入離心除霧器,在離心力的作用下完成二次除塵、除霧,凈化后的煙氣經(jīng)集氣煙箱進(jìn)入鍋爐引風(fēng)機(jī)。
系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),鍋爐煙氣攜帶著大量的粉塵,由進(jìn)風(fēng)口進(jìn)入脫硫除塵器。由于橫截面擴(kuò)大,粗大的塵粒靠自重及慣性作用掉入水中被水捕集,細(xì)小塵粒由氣體攜帶高速通過(guò)沖激導(dǎo)流葉片間的“S”形通道,沖激水面卷起大量液滴,氣水充分接觸,在碰撞、黏附、擴(kuò)散、凝并等多種除塵機(jī)理的作用下,細(xì)小微塵凝聚成粗大顆粒落下。隨后,煙氣進(jìn)入氣旋霧化脫硫室,與逆向而來(lái)的Ca(OH)2漿液相遇,并借助反射葉片組作用,將Ca(OH)2漿液粉碎成大量細(xì)小液滴,并隨氣流緩緩上升。到達(dá)脫硫器頂部時(shí),煙氣流速突然降低,液滴在重力作用下,又落回脫硫室。在這一過(guò)程中,SO2與堿性霧滴充分混合、反應(yīng),生成CaSO3、CaSO4,水中的粉塵和CaSO3、CaSO4在重力作用下沉降到除塵器底部沉降室,由刮板除灰機(jī)刮出。在脫硫除塵器出口處煙氣中仍有少量含塵霧滴,為進(jìn)一步提高除塵、脫硫效率和降低煙氣含水率,采用第二級(jí)高效離心除霧器。攜帶霧滴的煙氣進(jìn)入除霧器后高速旋轉(zhuǎn),在離心力的作用下,含塵霧滴甩向器壁被捕集。凈化后的煙氣進(jìn)入均流集氣煙箱,經(jīng)引風(fēng)機(jī)排入煙囪,脫除的水霧由底部的水封裝置排出。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,其特點(diǎn)如下1、系統(tǒng)采用兩級(jí)組合除塵,綜合除塵效率可達(dá)99%。
2、采用獨(dú)特的氣旋霧化技術(shù),氣、液接觸時(shí)間長(zhǎng),混合充分,反應(yīng)徹底,脫硫效率可達(dá)75~85%。
3、系統(tǒng)設(shè)備造價(jià)低,僅為半干半濕法和靜電除塵器組成的脫硫除塵系統(tǒng)設(shè)備費(fèi)用的1/3~1/2。
4、系統(tǒng)的水循環(huán)為閉路循環(huán),耗水量少,堿性物質(zhì)利用率高,無(wú)廢水排放;系統(tǒng)采用濕法排灰,沒(méi)有二次污染。
5、系統(tǒng)結(jié)構(gòu)緊湊,性能可靠,操作簡(jiǎn)便,動(dòng)力消耗小,運(yùn)行費(fèi)用低。
圖1為鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為圖1的左視圖;圖3為圖2的俯視圖;圖4為脫硫除塵器內(nèi)沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組結(jié)構(gòu)示意圖;圖5為鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)工藝流程圖。
其中1、煙氣進(jìn)口 2、沖灰水管 3、堿液輸入管 4、脫硫除塵器 5、集氣煙箱 6、離心除霧器 7、溢流水管 8、回水管 9、刮板除灰機(jī)10、三通煙箱 11、煙氣進(jìn)口 12、煙氣出口 14、下弧形沖激葉片 15、上弧形沖激葉片 16、進(jìn)氣室 17、均流分配槽 18、氣旋霧化脫硫室19、反射葉片 20、拉桿 21、下弧形葉片 22、沉降室具體實(shí)施方式
如圖1、2、3所示,除塵脫硫設(shè)備由脫硫除塵器4和離心除霧器6組成。脫硫除塵器的煙氣進(jìn)口11通過(guò)管道與鍋爐的煙氣出口相接,脫硫除塵器的煙氣出口12與離心除霧器的煙氣進(jìn)口1相接。
兩組鍋爐脫硫除塵系統(tǒng)可以并聯(lián)組合設(shè)置,其進(jìn)氣端通過(guò)三通煙箱10與鍋爐煙氣出口相接。
如圖4所示,脫硫除塵器內(nèi)液面處設(shè)置有兩組沖激葉片組和反射葉片組,沖激導(dǎo)流葉片組由上、下兩弧形沖激葉片15、14組成,兩葉片相對(duì)設(shè)置,中間形成“S”形煙氣通道,反射葉片組由可調(diào)節(jié)角度的反射葉片19和下弧形葉片21組成,反射葉片19與沖激導(dǎo)流葉片組的上葉片15柔性連接。反射葉片的傾斜角度通過(guò)拉桿20調(diào)節(jié)定位,由拉桿調(diào)節(jié)葉片與液面的距離。
脫硫除塵器內(nèi)反射時(shí)片組上方為氣旋霧化脫硫室18,中部煙氣進(jìn)口處為進(jìn)氣室16,底部為沉降室22。在脫硫除塵器進(jìn)氣室16的上方設(shè)置均流分配槽17,均流分配槽兩側(cè)設(shè)有若干堿液流出口。在脫硫除塵器底部沉降室22內(nèi)設(shè)置刮板除灰機(jī)9。
圖5所示為鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng)工藝流程圖。由脫硫除塵設(shè)備、脫硫劑制備、水循環(huán)系統(tǒng)三部分組成。脫硫除塵設(shè)備包括脫硫除塵器和離心除霧器。除霧器的數(shù)量規(guī)格根據(jù)鍋爐煙氣量的大小與脫硫除塵器匹配設(shè)置。
脫硫劑制備部分由脫硫劑倉(cāng)、螺旋計(jì)量給料機(jī)、水利攪拌制漿器依次連接而成。料倉(cāng)中的生石灰粒徑要求3mm以下,通過(guò)可調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速的螺旋計(jì)量給料機(jī)送至水利攪拌器中與水混合攪拌,消化后生成Ca(OH)2漿液,再由循環(huán)泵打入除塵器內(nèi)的均流分配槽中參與煙氣脫硫反應(yīng)。
脫硫除塵器的堿液輸入管3、溢流水管7,除霧器的沖灰水管2、回水管8以及水利攪拌制漿器的進(jìn)水管、溢流水管與沉降池連通構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng),通過(guò)溢流水管7控制脫硫除塵器內(nèi)堿液的水位。其循環(huán)過(guò)程是脫硫除塵器的溢流水、除霧器的沖灰回水以及水利攪拌制漿器的溢流水匯集于沉降池澄清后,通過(guò)循環(huán)泵一部分送至水利攪拌器與生石灰混合,制成Ca(OH)2漿液進(jìn)入除塵器參與脫硫反應(yīng),反應(yīng)后的水從除塵器中溢出流回沉降池;另一部分送入離心除霧器沖洗內(nèi)壁黏附的煙塵塵粒,除下來(lái)的污水再次流回沉降池。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成閉路循環(huán),耗水量少,堿性物質(zhì)利用率高,無(wú)廢水排放,符合環(huán)保要求。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng),包括脫硫除塵、脫硫劑制備、水循環(huán)三部分,其特征在于脫硫除塵設(shè)備由脫硫除塵器和離心除霧器兩部分組成,脫硫除塵器內(nèi)液面處設(shè)置有沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組,沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組采用柔性連接,反射葉片與液面的距離通過(guò)拉桿調(diào)節(jié)定位;在脫硫除塵器進(jìn)氣室上方設(shè)置堿液均流分配槽,在脫硫除塵器底部沉降室內(nèi)設(shè)置刮板除灰機(jī);離心除霧器設(shè)置在脫硫除塵器側(cè)面,除霧器煙氣出口與集氣煙箱連接;脫硫劑制備部分由脫硫劑倉(cāng)、螺旋計(jì)量給料機(jī)、水利攪拌制漿器依次連接而成;由脫硫除塵器的堿液輸入管、溢流水管,除霧器的沖灰水管、回水管以及水利攪拌制漿器的進(jìn)水管、溢流水管與沉降池連通構(gòu)成水循環(huán)系統(tǒng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng),其特征在于脫硫除塵工藝過(guò)程是鍋爐煙氣采用兩級(jí)除塵,脫硫采用氣旋霧化方式;脫硫除塵器內(nèi)反射葉片組上方為氣旋霧化脫硫室,中部煙氣進(jìn)口處為進(jìn)氣室,底部為沉降室;煙氣進(jìn)入脫硫除塵器的進(jìn)氣室,高速通過(guò)由液面與沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組組成的通道兩次沖激水面后,反向向上進(jìn)入氣旋霧化脫硫室將均流分配槽流出的堿液霧化,煙氣中的SO2與堿性霧滴充分混合發(fā)生反應(yīng),完成一次除塵和脫硫;之后煙氣進(jìn)入離心除霧器,在離心力的作用下完成二次除塵、除霧,凈化后的煙氣經(jīng)集氣煙箱進(jìn)入鍋爐引風(fēng)機(jī)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng),其特征在于上述沖激導(dǎo)流葉片組由上、下兩弧形沖激葉片組成,兩葉片相對(duì)設(shè)置,中間形成“S”形煙氣通道,反射葉片組由可調(diào)節(jié)角度的反射葉片和下弧形葉片組成,反射葉片與沖激導(dǎo)流葉片組的上葉片柔性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng),其特征在于上述均流分配槽兩側(cè)設(shè)有若干堿液流出口。
全文摘要
一種鍋爐濕法脫硫除塵系統(tǒng),包括脫硫除塵、脫硫劑制備、水循環(huán)三部分,其脫硫除塵設(shè)備由脫硫除塵器和離心除霧器兩部分組成,脫硫除塵器內(nèi)液面處設(shè)置有沖激導(dǎo)流葉片組和反射葉片組,采用獨(dú)特的氣旋霧化方式,氣、液接觸時(shí)間長(zhǎng),混合充分,反應(yīng)徹底,脫硫效率可達(dá)75~85%;鍋爐煙氣采用兩級(jí)除塵,綜合除塵效率可達(dá)99%。脫硫劑制備部分由脫硫劑倉(cāng)、螺旋計(jì)量給料機(jī)、水利攪拌制漿器依次連接而成;系統(tǒng)的水循環(huán)為閉路循環(huán),耗水量少,堿性物質(zhì)利用率高,無(wú)廢水排放;系統(tǒng)采用濕法排灰,沒(méi)有二次污染。系統(tǒng)設(shè)備造價(jià)低,性能可靠,操作簡(jiǎn)便,動(dòng)力消耗小,運(yùn)行費(fèi)用低,是一種適用于電站鍋爐和工業(yè)鍋爐的新型濕法脫硫除塵系統(tǒng)。
文檔編號(hào)B01D53/78GK1528496SQ20031010451
公開(kāi)日2004年9月15日 申請(qǐng)日期2003年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月20日
發(fā)明者于曉林 申請(qǐng)人:于曉林