一种消化循环流化床烟气脱硫装置制造方法及图纸

一种消化循环流化床烟气脱硫装置，属于环保烟气治理技术领域，该装置包括预除尘段、文丘里管束段和消化反应段，设置有三级雾化喷水装置。装置下部是预除尘段，中段即预除尘段上部是文丘里管束段，内部纵向紧密排列着多个文丘里管，文丘里管束段的上部是消化反应段，消化反应段内壁、文丘里管束段上方上设置有脱硫剂喷入口、循环灰喷入口。三级雾化喷水嘴分别是消化水喷嘴、增湿水喷嘴、补充水喷嘴。消化循环流化床烟气脱硫塔将预除尘器、石灰消化反应器与循环流化床脱硫塔设计为一体，具备预除尘、石灰消化和脱硫功能，采用本实用新型专利技术技术可以节省系统占地、降低设备投资。（*该技术在2019年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于环保
，涉及工业烟气治理技术，具体涉及循环流化床烟气脱硫 装置。
技术介绍
钢铁工业是我国国民经济的支柱产业。但也是污染排放大户。烧结生产是现代钢铁生产 的重要工艺单元，对钢铁工业二氧化硫排放贡献率高达40% 60%。因此，控制烧结机生产过 程中二氧化硫的排放十分重要。通常烧结烟气S02减排和控制措施主要有低硫原料配入法、高 烟囱扩散稀释法、尾部烧结烟气脱硫法三种。其中尾部烧结烟气脱硫法是解决烧结烟气脱硫 的现实、有效的方法。目前，烧结烟气脱硫工艺基本可以分为三类湿法、干法和半干法。 湿法脱硫主要包括石灰石一石膏法、海水法、氢氧化镁法和氨吸收法等；干法脱硫包括炉内 喷钙尾部烟气增湿活化脱硫法(LIFAC)、电子束法和荷电干粉法等；半干法包括喷雾干燥法 (SDA)、增湿灰循环脱硫法(NID)、循环流化床脱硫法(CFB)等。由于干法脱硫釆用干态脱 硫剂，脱硫副产物也是干态的固体，没有二次污染，市场潜力很大。现有干法、半干法烟气脱硫技术存在的主要问题是系统复杂，占地面积大，建设费用、 运行费用高，脱硫效率相对低，副产物处理量大。
技术实现思路
针对目前烟气脱硫技术特别是干法、半干法烟气脱硫装置存在的不足之处，本技术 结合了多种烟气脱硫土艺的优点，特别是在循环流化床脱硫技术基础上，开发了一种消化循 环流化床烟气脱硫装置。本技术的消化循环流化床烟气脱硫塔包括三段,预除尘段(下段)、文丘里管束段(中 段)、消化反应段(上段)。脱硫塔的下部是预除尘段，其侧壁设有烟气进口，底部设有排灰口，安装排灰阀，预除 尘器内烟气进口上方设置烟气进口导流板。预除尘段主要用于去除烟气中的粗粉尘。预除尘 段采用常用的重力除尘器或旋风除尘器。脱硫塔的中段即预除尘段上部是文丘里管束段，内部纵向紧密排列着多个文丘里管，其 数量视脱硫塔内径而定，可按经验取值。塔内径根据烟气量确定。脱硫塔的上段即文丘里管束段的上部是消化反应段，消化反应段内壁、文丘里管束段上 方上设置有脱硫剂喷入口、循环灰喷入口 (脱硫剂喷入口、循环灰喷入口均与空气斜槽或管道连接)。采用三级雾化喷水嘴，分别是消化水喷嘴、增湿水喷嘴、补充水喷嘴。在脱硫剂喷 入口、循环灰喷入口上方由下之上依次设置消化水喷嘴、增湿水喷嘴，在消化反应段内顶部 设置补充水喷嘴。消化反应段上部侧壁设置烟气出口，消化反应段内烟气出口上方设置烟气 出口导流板。采用本技术装置的烟气脱硫方法如下。将块状的生石灰由磨机磨成生石灰粉，经分级处理后采用粒度O.048mm的石灰粉(石灰 质量要求T6(X4min， CaO>80%，粒度O.048mm)，送入石灰仓，以气力输送方法经脱硫剂 喷入口喷入脱硫塔内，控制输送气体的压力为0.2 1.0MPa。将洁净的工艺水采用高压泵输送的方法经反应段的消化水喷嘴、增湿水喷嘴、补充水喷 嘴喷入脱硫塔内，控制喷入水的压力为0.1 1.5MPa。采用三级雾化喷水， 一级雾化喷水(可以通入0.1 0.5MPa的压缩空气以达到更好的雾 化效果)位于塔中部、文丘里管束段上方，主要是消化生石灰。二级雾化喷水主要用来增湿 颗粒表面，降低烟气温度，以创造适宜的脱硫反应温度，还可用来进一步消化未消化完全的 极少量石灰。三级雾化喷水(可以通入0.1 0.5MPa的处理后的洁净烟气，即二级除尘器出 口烟气以达到更好的雾化效果)位于塔顶部，喷水方向与上升的烟气方向相反，有利于形成 湍流，延长了脱硫剂与烟气的接触时间，加之适量的增湿水量，从而提高了系统的脱硫率， 另外，还能够调整排烟温度。 '将烟气由预除尘段的烟气进口引入脱硫塔内，烟气'经预除尘段除去粗粉尘，以减轻后续 除尘净化装置的负荷，同时增加烟气中二氧化硫与脱硫剂的碰撞几率，有利于脱硫。经除去 大颗粒粉尘后，烟气上升至文丘里管束段，在文丘里管的作用下以高速进入消化反应段，其 流动状态变成激烈的湍流，与喷入脱硫塔内的工艺水、脱硫剂及循环灰传质、传热，在消化、 增湿、降温(脱硫反应温度为75 90。C)的条件下，消石灰与烟气中二氧化硫产生化学反应 生成亚硫酸钙，部分亚硫酸钙被空气氧化成硫酸钙，烟气中二氧化硫被脱除。脱硫后的烟气 从塔上部的烟气出口排出，经烟气管道进入二级除尘器。二级除尘器选用除尘效率在99%以上的静电除尘器或袋式除尘器，其底部灰仓出口有两 个， 一个循环灰出口通过管道或空气斜槽与脱硫塔的循环灰喷入口连通，以气力输送方法， 控制输送气体的压力为0.1 1.0MPa，将循环灰喷入脱硫塔内，循环灰通过蒸汽或其它加热方 法加热至60 90'C以利于输送。底部灰仓的另一个出口是外排灰出口，通过该出口将灰排出 外运灰场。二级除尘器收集的部分循环灰通过再循环给料量调节，保持二级除尘器烟气出口 灰浓度在〈100mg/m3范围，洁净的烟气经引风机排入烟囱、排入大气。工艺中，控制脱硫剂、水合适的重量比，使得二级除尘器出口烟气温度》7(TC即可。控制Ca/S摩尔比为1.0 1.6，控制烟气停留时间为1 3秒。本技术装置及采用该装置的烟气脱硫工艺主要特点、优点如下(1) 该工艺采用干态进料方式，避免了湿式进料方式可能带来的腐蚀、堵塞等问题。(2) 脱硫效率高，在钙硫比为1.2~1.3时，脱硫效率可达90%以上。同时可以脱除烟气中 大部分S03、 HC1、 HF等污染气体。(3) 消化循环流化床脱硫塔集预除尘、石灰消化和脱硫功能为一体，将预除尘器、石灰 消化反应器与循环流化床脱硫塔设计为一体，可以节省系统占地、降低设备投资。'(4) 由于脱硫粉剂非常细，粒度O.048mm,微小的生石灰颗粒在塔内与水消化生成更微 小的消石灰颗粒，确保了生石灰消化充分完全，并且细小的消石灰颗粒在反应热的作用下分 裂开来，更有利于脱硫，加之反应段内各物料的传质、传热过程的强化，消化和脱硫反应基 本同时进行，消化时间和反应时间均非常短，在1 3秒即可完成。塔的高度因此大大降低， 从而降低了投资。省去了石灰消化反应器，进一步降低了工程投资、运行费用，投资和运行 费用与目前的干法、半干法技术相比，可节省10 30%左右。 (5) 块状生石灰现场加工和输送，确保了生石灰的活性，为快速高效脱硫反应创造了条件。(6) 工艺流程简单，系统可靠性较高，占地面积小，系统布置灵活，非常适合现有机组 的改造和场地紧缺的新建机组。(7) 工艺过程无脱硫废水排放，且脱硫副产品呈干态，能实现脱硫灰再循环利用。(8) 脱硫粉剂采用粒度O.048mm的生石灰，石灰在脱硫塔内进行消化，避免了利用塔外 消化器带来的如消化不充分或含水量高等不足和问题。(9) 设置文丘里管束，有利于脱硫塔内形成湍流，强化了脱硫剂的塔内循环，提高了脱 硫剂的利用率和脱硫效率。在文丘里管束段上端(脱硫塔消化反应段)喷入脱硫剂、雾化水， 降低了塔内阻损，有利于整个系统运行，运行成本低。附图说明图1为本技术的消化循环流化床烟气脱硫塔结构示意图； 图2为采用本技术装置的烟气脱硫方法工艺流程图中l烟气进口， 2文丘里管束段，3脱硫剂喷入口， 4增湿水喷嘴，5补充水喷嘴，6烟气 出口导流板，7烟气出口， 8消化反应段，9消化水喷嘴，IO烟气进口导流板，ll支架，12 预除尘段，13排灰阔，14循本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种消化循环流化床烟气脱硫装置，其特征在于该装置包括三段：预除尘段（１２）、文丘里管束段（２）和消化反应段（８），下部是预除尘段（１２），预除尘段上部是文丘里管束段（２），内部纵向紧密排列着文丘里管，文丘里管束段（２）的上部是消化反应段（８），消化反应段（８）侧壁、文丘里管束段（２）上方设置有脱硫剂喷入口（３）、循环灰喷入口（１４），在消化反应段（８）内壁、脱硫剂喷入口（３）、循环灰喷入口（１４）上方，由下至上依次设置有消化水喷嘴（９）、增湿水喷嘴（４），在消化反应段（８）内顶部设置有补充水喷嘴（５）。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：周建安，党君祥，李旭，
申请(专利权)人：周建安，
类型：实用新型
国别省市：34[中国|安徽]