[發明專利]一種渦流噴騰式半干法脫硫塔裝置

在審

• 申請號: 201410845819.8
• 申請日: 2014-12-31
• 公開（公告）號: CN104524961A
• 公開（公告）日: 2015-04-22
• 發明（設計）人: 劉懷平;何美華;彭長壽;陳學功
• 申請（專利權）人: 江蘇科行環境工程技術有限公司
• 主分類號: B01D53/80
• 分類號: B01D53/80;B01D53/48
• 代理公司: 無
• 代理人: 無

技術領域

本發明涉及半干法脫硫技術，具體涉及一種渦流噴騰式半干法脫硫塔裝置。

背景技術

目前，干法脫硫塔為了使煙氣負荷在35%～110%范圍內變化，增加了清潔煙氣再循環裝置，即鍋爐負荷降低至小于設定值，循環風檔自動打開，保證吸收塔入口煙氣量穩定，從而保證吸收塔床層穩定。如果按照較高負荷時的煙氣量設計煙氣文丘里管的流速，則在低負荷時，由于進入吸收塔的煙氣量減少，文丘里管流速降低，壓降減少，塔內物料將塌落，整個床層的氣固兩相流機制將不能維持，將嚴重影響脫硫效率和脫硫系統的穩定工作。如果按低負荷時的煙氣量設計文丘里管的流速，則正常工況煙氣量時吸收塔內文丘里管的流速將大大超出正常反應的要求，系統能耗及運行費用將明顯增加，部分煙氣不同程度發生短路，從而使脫硫率很難得到保證。

為此，現行半干法脫硫塔利用吸收塔進口煙道的靜壓低于引風機出口靜壓，通過清潔風補償系統將脫硫引風機下游的部分凈化煙氣，調節再循環到吸收塔進口煙道中，使文丘里噴嘴的流速保持相對穩定。這一技術已在半干法脫硫塔項目中得到廣泛應用，特別是調峰機組和多爐共用一個吸收塔的工藝布置，該技術是采用凈化煙氣循環，造成風機大量電耗浪費。另外吸收劑及循環物料在文丘里上部加入，混合效果差，脫硫效率不高。

發明內容

本發明的目的在于，對現有技術的不足，提供一種渦流噴騰式半干法脫硫塔裝置，當在低負荷運行時，不要引用部分凈化煙氣來保證文丘里管速度，并提高了系統脫硫效率。

本發明為解決其技術問題所采用的技術方案包括：進口煙道、方變圓風管、文丘里管、擴散段、渦流風管、吸收劑或回流灰進料管、一次渦流室、輔助噴騰縮口、二次渦流室、出口煙道。

進口煙道和文丘里管之間連接有方變圓風管，文丘里管上部有一擴散段；

一次渦流室和二次渦流室之間設有輔助噴騰縮口；

在擴散段與一次渦流室交界處安裝有兩個對稱的以切線方向進入的渦流風管；

吸收劑或回流灰進料管安裝在渦流風管上。

渦流噴騰式半干法脫硫裝置，安裝在高濃度袋式除塵器進口前，總處理煙氣量的50%從該裝置進口煙道進入方變圓風管，通過文丘里管（噴速25～30m/s）噴入擴散段，在擴散段形成噴騰層，保證塔內良好的氣固混合和充分的接觸，使得氣固兩相流在吸收塔內的滑落速度最大，脫硫反應區床層密度高。另外50%總處理煙氣量從該裝置渦流風管進入，在噴騰室形成渦流，吸收劑及回流灰通過吸收劑或回流灰進料管從渦流風管加入，使得該裝置內一次渦流室的氣固混合、傳質、傳熱更加充分，當混合煙氣經過一次渦流室和二次渦流室之間的輔助噴騰縮口時，再次在二次渦流室形成噴騰，進一步充分混合凈化，凈化后的煙氣從出口煙道排出。

當煙氣風量發生變化時，通過文丘里管風量不變，只調整渦流風管風量，這樣就使整個床層的氣固兩相流機制將保持穩定。當煙氣在低負荷運行時，首先保證文丘里管速度不變，只需調節閥門控制進入渦流風管風速，渦流風管設計風速為18～25m/s；當負荷在75%時，可以關閉一個切線方向渦流風管閥門；當負荷小于75%時，可以增加部分凈化煙氣循環進入渦流風管，增加的量以渦流風速度達到18m/s為操作條件。

本發明的有益效果是：

（1）當煙氣風量發生變化時，通過文丘里管風量不變，只調整渦流風量，這樣就使整個床層的氣固兩相流機制將保持穩定；

（2）吸收劑與回流灰從渦流風管加入，可使煙氣與吸硫劑提前混合，預先反應，由于噴騰及渦流效應，使吸收劑與氣流均勻混合，有利于氣固相的反應，提高脫硫效率；

（3）塔內中部設有縮口，在塔內氣固流產生第二次“噴騰效應”，提高了脫硫效率；

（4）克服了現有脫硫塔在低負荷運行時，需要引用部分凈化煙氣來保證文丘里管速度，造成風機負荷增加，浪費電能的缺點，優化了脫硫反應效果，達到較高的脫硫效率，且保證塔內不出現堆積死角。

附圖說明

圖1為本發明的結構示意圖。

圖中：1為進口煙道、2為方變圓風管、3為文丘里管、4為擴散段、5為渦流風管、6為吸收劑或回流灰進料管、7為一次渦流室、8為輔助噴騰縮口、9為二次渦流室、10為出口煙道。

具體實施方式

下面根據附圖和具體實施例詳細說明本發明。

本具體實施例提供一種渦流噴騰式半干法脫硫塔裝置，包括進口煙道1、方變圓風管2、文丘里管3、擴散段4、渦流風管5、吸收劑或回流灰進料管6、一次渦流室7、輔助噴騰縮口8、二次渦流室9、出口煙道10。