[發明專利]一種用于負壓運行鍋爐的除塵脫硫裝置

有效

• 申請號: 201110347117.3
• 申請日: 2011-11-04
• 公開（公告）號: CN102500220A
• 公開（公告）日: 2012-06-20
• 發明（設計）人: 朱自偉;鄭朋利;朱航科;馮明英;彭三兵
• 申請（專利權）人: 西安航空動力股份有限公司
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/50;B01D50/00
• 代理公司: 西北工業大學專利中心 61204
• 代理人: 慕安榮

技術領域

本發明涉及工業鍋爐的除塵領域，具體是一種除塵脫硫裝置。

背景技術

目前，工業鍋爐采用的普通脫硫除塵設備，在脫硫除塵設備負壓布置的情況下，當一級噴淋水噴嘴堵塞或水量不足，或者進入脫硫除塵設備的煙氣溫度過高時，不但影響脫硫除塵效率，而且極易造成脫硫除塵設備內部防腐層脫落，影響設備安全。另外一方面，由于采用濕法脫硫除塵設備，經過幾次洗滌凈化后，煙氣中帶水量嚴重，當煙氣中的水分與煙氣中的SO₂結合時，便產生具有腐蝕性的酸性液體，酸性液體的存在對于煙氣尾部的鋼煙道、引風機及煙囪等設備，存在嚴重的腐蝕，并且會引起引風機振動等一系列影響系統安全及穩定的問題。再者，由于經過濕法洗滌凈化后的煙氣溫度急劇下降，煙氣溫度過低導致煙囪底部難以形成有效負壓，影響煙囪內煙氣的正常排放，容易導致爐膛正壓及鍋爐燃燒困難等問題。經過檢索專利文獻和論文數據庫，目前國內同行業中，為了提高脫硫裝置的脫硫效率，現有技術中已經有采用加裝湍流器來提高脫硫裝置效率的案例，而針對工業鍋爐脫硫除塵設備負壓布置所產生的帶水嚴重的問題，現有的技術主要采取在脫硫塔中增加機械式除霧器，通過快速改變煙氣流向來使水分與煙氣分離，從而減少煙氣中所帶水分；或依靠流體自身重力而使過多的水分從煙氣中分離出來的方法。然而由于水分與煙氣已經充分混合，煙氣溫度低、濕度大，能夠除去的也只是濕煙氣中過量的水份，無法有效降低濕煙氣的濕度，所以對于煙氣脫水的作用很小，也無法消除濕煙氣對于后端設備的腐蝕。

發明內容

為克服現有技術中存在的煙氣中帶水嚴重和對脫硫塔后端設備腐蝕嚴重的問題，本發明提出了一種新型的負壓運行中的除塵脫硫裝置。

本發明包括熱管吸熱器、下降循環管、上升循環管、熱管散熱器；其中：

a.熱管散熱器包括焊接鰭片管、連接管、一根出口管和一根入口管；焊接鰭片管的數量為30～50個；將焊接鰭片管均分為多組，連接管的數量為焊接鰭片管分組數量的2倍；同一組中每個焊接鰭片管的一端分別通過過渡管與一根連接鋼管連通，同一組中每個焊接鰭片管的另一端分別通過過渡管與另一根連接鋼管連通，組成散熱片；將各散熱片的介質出口與出口管連通，將各散熱片的介質入口與入口管連通；各散熱片與水平面之間有20～45°的夾角；

b.熱管吸熱器包括焊接鰭片管、連接管、一根出口管和一根入口管；焊接鰭片管的數量為20～40個，并將所有的焊接鰭片管均分為多組，連接管的數量為焊接鰭片管分組數量的2倍；同一組中每個焊接鰭片管的一端均與一根連接管上分布的通孔焊接連通，同一組中每個焊接鰭片管的另一端均與另一根連接管上分布的通孔焊接連通，組成吸熱片；各散熱片垂直布置；將每組吸熱片的介質出口分別與出口管連通，將每組吸熱片的介質進口分別與進口管連通；

c.熱管吸熱器固定在塔體入口的煙道內；熱管散熱器位于塔體內上部、煙氣的出口的下方；上升循環管的一端與熱管吸熱器的出口連通；上升循環管的另一端與熱管散熱器的進口連通；下降循環管的一端與熱管吸熱器的進口連通；下降循環管的另一端與熱管散熱器的出口連通。

所述的每組熱管吸熱器的吸熱片上的介質出口和介質入口分別位于吸熱片的最低點和最高點。

所述的每組熱管散熱器的散熱片上的介質出口和介質入口分別位于散熱片的最低點和最高點。

本發明通過對原有工業鍋爐除塵脫硫裝置的改進，在進一步提高鍋爐除塵脫硫效率的同時，降低使用普通除塵脫硫設備給工業鍋爐帶來煙氣中帶水嚴重的問題。

采用本發明，使鍋爐煙氣經過煙道后通過熱管吸熱器，進入裝置內部，先通過除塵噴淋器進行除塵降溫，然后通過第一湍流器及第一漿液噴淋器，與煙氣中的SO₂進行反應，再通過第二湍流器及第二漿液噴淋器，與經過脫硫后煙氣中殘余的SO₂再次進行反應，達到徹底脫硫的目的。最后經過兩級快速轉向的除霧器，除去濕法除塵脫硫后煙氣中帶有的大量水分，然后經熱管散熱器后排出至尾部煙道。

其不同于普通工業鍋爐除塵脫硫裝置的顯著特征是：熱管采用低進高出的布置方式，進入除塵脫硫裝置前的鍋爐煙氣，首先經過處于較低位置的熱管吸熱器2，煙氣中很大一部分熱量被熱管吸熱器中的介質吸收，介質通過熱管的上升循環管4轉移到處于較高位置的熱管散熱器5，并在熱管散熱器內發生相變放熱，放熱后的液體再通過下降循環管3再次回到熱管吸熱器進行循環，從而將除塵脫硫裝置入口煙氣中多余的熱量轉移到該裝置的出口，加熱出口煙氣。