[实用新型]循环流化床锅炉脱硫除尘塔

说明书

技术领域：

本实用新型涉及一种改进的循环流化床锅炉脱硫除尘设备，特别是公开一种循环流化床锅炉脱硫除尘塔，属于大气环境保护领域，适用于大中型电站和工业循环流化床锅炉的脱硫和除尘。

背景技术：

循环流化床锅炉(Circulating Fluidized Bed Boiler——CFBB)由于其低温强化燃烧的特性，具有能燃用劣质燃料，易于低成本脱硫，氮氧化物排放低和灰渣便于利用等显著优点，被认为是资源综合利用和环境友好的燃煤热能动力设备。在国家政策的鼓励下，近年来得到迅猛的发展。但是，在目前众多的实践中，有两个环境问题日益显现出来：一是，由于国内锅炉设计的考核目标是燃烧效率，脱硫效率普遍达不到国外厂商和教科书上所说的90％，大多数仅为70～80％左右；二是，由于燃用高灰份的劣质燃料和脱硫石灰石粉的大量喷入，现用的电除尘器效率不够高，使排尘浓度和总量均达不到环保要求。

目前循环流化床锅炉大都采用炉内加石灰石和尾部静电除尘的方法来控制烟气的排放，但因其脱硫和除尘效率均较低，尤其是燃用中、高硫煤时，很难达到新的排放标准。

发明内容：

本实用新型的目的是克服现有技术中的缺陷，公开一种提高循环流化床锅炉脱硫除尘效率的设备。

本实用新型是这样实现的：一种循环流化床锅炉脱硫除尘塔，与炉内加石灰石脱硫部分和尾部静电除尘部分一起构成高效脱硫除尘系统。其特征在于：所述炉内加石灰石部分和尾部静电除尘部分之间烟气尾部管道上设有喷水雾化脱硫除尘塔，所述喷水雾化脱硫除尘塔由上升烟道1、顶部烟气分配器2、塔体3、与水管连接的螺旋升降机构4空气雾化喷嘴5、位于塔底部侧壁的出口档板6和出口装置7组成，所述顶部烟气分配器将烟道分成若干个分烟道。所述顶部烟气分配器将烟道分成3～12个分烟道并伸入塔顶内；相应数量的空气雾化喷嘴5分别安置在各分烟道中心。所述空气雾化喷嘴设有能使水雾充分覆盖烟气的螺旋升降机构，可调节相对位置，优化混合，而不致湿壁。

本实用新型将喷水雾化脱硫除尘塔(以下简称雾化塔)安置在炉内喷石灰石粉和除尘器之间，本实用新型的特点是脱硫和除尘均采用两级处理的方法，即，两级脱硫：炉内喷石灰石粉脱硫和尾部烟道中的喷水活化脱硫；两级除尘：喷水雾化除尘和静电(或布袋)除尘。

本实用新型保持了干法脱硫低成本的基本优点，而脱硫效率可接近或达到湿法脱硫的高水平。

附图说明：

图1是本实用新型喷水雾化脱硫除尘塔结构图；

图2是本实用新型的设备总工艺流程装置图。

具体实施方式：

根据附图1，本实用新型雾化塔，由上升烟道1、顶部烟气分配器2、塔体3、与水管连接的螺旋升降机构4空气雾化喷嘴5、位于塔底部侧壁的出口档板6和出口装置7组成。从锅炉出来的烟气通过上升烟道1和顶部烟气分配器2分成若干个分烟道，视烟气量大小可分为3～12个，进入塔体3。相应数量的空气雾化喷嘴5分别安置在各分烟道中心，并可通过一个螺旋升降机构4调节其相对位置，使水雾充分覆盖烟气，但不会沾到壁面。在雾化塔中，通过喷水雾化使烟气降温，并将炉内大量未反应的CaO活化成Ca(OH)₂，在接近烟气露点的温度下与SO₂继续反应，可进一步提高脱硫效率；同时，喷水雾化使粉尘颗粒变大变重，经过出口挡板6时，在重力和离心力的作用下，有相当多的粉尘将落入塔底，可以大大减轻下游除尘器的负担，因此该雾化塔同时具有脱硫和除尘的作用。本实用新型采用的空气雾化喷嘴为市售产品，本处不作详述。

附图2，是本实用新型设备总工艺流程装置图，从图中可知雾化塔9与成熟的现有技术石灰石喷射系统8、静电(布袋)除尘10以及炉膛11、分离器12、对流烟道13、烟囱14结合。

在投资和运行成本经济性上，本实用新型是十分优越的。循环流化床锅炉炉内喷石灰石脱硫是所有脱硫工艺中最经济的。在投资上，它只需一套石灰石输送和喷射装置，脱硫效率可达70～80％左右。但如使用含硫较高的燃料或脱硫效率要求90％或以上时，须增设雾化塔组成两级脱硫和除尘的高效工艺流程。由于炉内喷石灰石已经脱去大部分硫(接近80％)，只需增加一套简易喷水雾化装置，即不设灰循环和取消烟气再加热系统，从而降低了喷雾塔及其辅助系统的成本。除尘器仍然用现有设计的静电除尘器(或将其最后一个电场改为布袋)。这样，本实用新型的高效脱硫除尘设备的总投资低于湿法的三分之一。