[实用新型]均流场内回流循环流化床烟气脱硫反应器

说明书

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术和设备，具体涉及一种适用于中小机组燃煤电厂和垃圾焚烧电厂的半干法循环流化床烟气脱硫技术。

背景技术

半干法循环流化床烟气脱硫技术，投资省(仅为湿法的50％以下)、占地少、无废水排放、不会造成二次污染、脱硫效率高、运行成本低、系统基本不腐蚀、可用一般碳钢制造，符合我国国情，因而受到青睐。但其核心设备——反应器仍存在三大技术难题：(1).流场不均匀，甚至严重偏流或局部涡流；(2).脱硫灰粘壁、结块、塌床、堵塔多有发生；(3).出口烟气粉尘浓度太高(800～1000g/Nm³)，使后部的袋式除尘器负荷过重，阻力降大。这三大难题成了制约该技术的瓶颈。

发明内容

本发明的目的，在于克服现有技术中的上述不足，提供一种结构合理，烟气流场、温度场、压力场非常均匀的内回流循环流化床烟气脱硫反应器。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的。

本发明“均流场内回流循环流化床烟气脱硫反应器”，由下至上的结构依次为：直流流线型底部进气口、作为进气机构一部分的导流板、中心内置式吸收剂分配器、烟气加速器、增湿活化喷嘴、旋流板气固分离器以及反应器筒体顶部的中心出口烟道，还有与中心内置式吸收剂分配器相连接的消石灰和循环灰进口。

所述的直流流线型底部进气烟道，为方形变截面结构。

所述的作为进气烟道结构一部分的导流板为双片圆弧式均布导流板。

所述的中心内置式吸收剂分配器为6个出口，分别对准烟气加速器的6个入口端。

所述的烟气加速器为仿“拉伐尔喷嘴”式烟气加速器。

所述的增湿活化喷嘴采用两级双流体喷嘴，位于反应器的中心部位。

所述的旋流板气固分离器设在反应器筒体上部。

本发明采用实际工程的数据，经过严谨的工艺计算，并运用Fluent软件进行流场分析加以验证，效果十分理想。

本发明配置合理，使反应器的烟气与吸收剂充分混合；并获得稳定均匀的流场和温度场；吸收剂获得高循环倍率和高利用率；两级增湿可有效提高吸收剂的反应活性，还可有效避免湿壁、结垢、塌床；确保脱硫效率；同时明显降低了出口烟道的含尘量，大大减轻了后部袋式除尘器负荷，解决了半干法循环流化床烟气脱硫技术中的技术难题。

附图说明

图1为本发明“均流场内回流循环流化床烟气脱硫技术”的核心设备——反应器的结构示意图。

图中：1.进气口，2.导流板，3.吸收剂分配器，4.烟气加速器，5.增湿活化喷嘴，6.气固分离器，7.反应器筒体，8.中心出口烟道，9.消石灰及循环灰入口通道。

具体实施方式

参见图1，“均流场内回流循环流化床烟气脱硫技术”的核心设备——反应器，其由下至上的结构依次为：直流流线型底部进气口1、导流板2、中心内置式吸收剂分配器3、烟气加速器4、增湿活化喷嘴5、旋流板气固分离器6、反应器筒体7上部的中心出口烟道8、以及与中心内置式吸收剂分配器3相连接的消石灰及循环灰入口通道9。增湿活化喷嘴5采用两级双流体喷嘴，位于反应器的中心部位。作为进气机构一部分的导流板2为双片圆弧式均布导流板。烟气加速器4为仿“拉伐尔喷嘴”式烟气加速器。

直流流线型底部进气烟道、双片园弧式均布导流板及中心内置式吸收剂分配器为本发明的独创结构。

燃煤电厂或垃圾焚烧发电厂锅炉的出口烟气，从本反应器底部直流流线型进气烟道1进入反应器，经过双片圆弧式气流均布导流板2分成三等分，继续向上运动；新鲜消石灰及循环灰由入口通道9进入中心内置式吸收剂分配器3，并将其分成六等分，注入反应器内，与上升的烟气混合，进入仿“拉伐尔喷嘴”式烟气加速器4；烟气与吸收剂通过烟气加速器4，气、固两相充分接触、混合，瞬间流速可提高三倍以上，并形成圆筒状烟气高速区；增湿水通过双流体喷嘴5，以极细的水雾(40～60μm)喷入反应器内，水分迅速蒸发，使吸收剂增湿，使烟气降温，提高反应活性，实现脱硫反应。