[實用新型]下行循環流化床煙氣脫硫反應器

有效

• 申請號: 201020562814.1
• 申請日: 2010-10-15
• 公開（公告）號: CN201912889U
• 公開（公告）日: 2011-08-03
• 發明（設計）人: 刁經中;徐綱;趙鈺慧;李敦明;黃靈芝;蔣平菊
• 申請（專利權）人: 北京博朗環境工程技術股份有限公司;刁經中;徐綱
• 主分類號: B01D53/83
• 分類號: B01D53/83;B01D53/50
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及煙氣脫硫技術和設備，具體涉及一種適用于鋼鐵行業燒結機、燃煤電廠和垃圾焚燒電廠的半干法煙氣脫硫技術。

背景技術

半干法煙氣脫硫技術，投資省、占地少、無廢水排放、不會造成二次污染、脫硫效率高、運行成本低、系統基本不腐蝕、可用一般碳鋼制造，符合我國國情，因而受到青睞。目前國內外技術較成熟的半干法煙氣脫硫技術有：旋轉噴霧干燥法(SDA法)、增濕灰循環半干法(NID法)、懸浮循環流化床法和密相干塔法。但它們都有各自的弱點：

1.旋轉噴霧干燥法(SDA法)

①旋轉噴頭昂貴，制漿系統復雜；

②吸收塔內煙氣流速很低，塔直徑很大，占地面積較大；

③Ca/S摩爾比高達1.5，而且需要較高品質的石灰，吸收劑利用率僅為～50％；

④漿液帶水，又需加水調節，造成由溫度信號而引起的水路調節復雜化；

⑤凈化后的煙氣會對后部除塵設備產生腐蝕；

⑥裝置運行過程中，塔壁易積灰，塔底易堵灰；

⑦投資較高，運行費用(電耗)較高；

⑧副產物大部分為CaSO₃，難以處理，利用價值不高。

2.增濕灰循環半干法(NID法)

①進入反應器內的增濕灰與煙氣同時由下而上高速(～18m/s)運行，相當于氣力輸送。二者幾乎同步運動，相互摩擦、碰撞幾率低，反應效果較差；

②反應器阻力降較大，磨損嚴重(需采用耐磨鋼制造)；

③反應器出口煙氣含塵量非常高，進后部除塵器之前，應設預除塵設備；

④吸收劑(即增濕灰)加水量有限(≤5％)，循環倍率較低(～25)，利用率較低，脫硫效率較低。

3.懸浮循環流化床法

①流場不均勻，甚至嚴重偏流或局部渦流；

②反應器阻力降較大(1500pa以上)；

③脫硫灰粘壁、結塊、塌床、堵塔多有發生，裝置難以保持長周期、穩定運行。

4.密相干塔法

①缺少運行經驗，技術成熟度較低；

②反應器內煙氣流場偏流十分嚴重，很大一部分煙氣走短路：

③脫硫效率較低。

發明內容

本發明的目的，在于克服現有技術的上述不足，提供一種結構合理，煙氣流場、溫度場、壓力場非常均勻的“下行循環流化床煙氣脫硫反應器”。

本發明的目的是通過以下技術方案實現的。

本發明“下行循環流化床煙氣脫硫反應器”，由上至下(見圖1)的結構依次為：直流流線型進口煙道、吸收劑(新鮮消石灰及循環灰)均布器、聲波吹灰器、靜態混合器、反應器殼體、增濕活化噴嘴、錐形旋流板式氣固分離器、氣固分隔導流筒、脫硫煙氣出口煙道和雙曲線灰斗。

各部件的結構分述如下：

所述的直流流線型進口煙道，為正方形截面，內設3片不等距圓弧形氣流均布導流板，另接擴散段。

所述的吸收劑(新鮮消石灰及循環灰)均布器，共有6個布料管，每個布料管口分別對準各自對應的靜態混合器中心。

所述的聲波吹灰器，設在6個靜態混合器中心的空檔處。

所述的靜態混合器為SK型，位于吸收劑(新鮮消石灰及循環灰)均布器下方，反應器筒體的上部，其下端板中心處為圓形開孔。

所述的反應器殼體，為圓形截面。

所述的增濕活化噴嘴，為雙流體噴嘴，設在靜態混合器組中心的下方。

所述的錐形旋流板式氣固分離器，設在反應器殼體下部的中心部位。

所述的氣固分隔導流筒，入口端伸入錐形旋流板式氣固分離器內底部，下部帶有一錐段。

所述的雙曲線灰斗，位于反應器底部。

所述的脫硫煙氣出口煙道，為正方形截面，位于反應器殼體下方一側，與錐形旋流板式氣固分離器下方的氣固分隔導流筒相接。該煙道在反應器內部分的上方，設有使粉塵滑落下來的尖頂。

本發明采用實際工程數據，經過嚴謹的工藝計算，并運用Fluent軟件進行流場分析，效果十分理想。

本發明配置合理，使反應器內的煙氣與吸收劑充分碰撞、混合；并獲得穩定均勻的流場、溫度場和壓力場；吸收劑獲得高循環倍率和利用率；而且不存在粘壁、結垢、塌床的問題；同時明顯降低了出口煙氣的含塵量，大大減輕了后部袋式除塵器的負荷，有效解決了半干法煙氣脫硫技術中的技術難題。

附圖說明

圖1為本發明“下行循環流化床煙氣脫硫反應器”的結構示意圖。