[实用新型]一种涡轮式流化脱硫设备

说明书

技术领域

本实用新型属于环保工程领域，更具体地说，它涉及一种烟气脱硫设备的改进。 

背景技术

燃煤锅炉在燃烧过程中会产生大量烟尘和二氧化硫等有害物质，对环境造成很大污染，为了解决燃煤对大气的污染，目前普遍采用对含有二氧化硫的烟气进行脱硫处理，以使其排放达到环境所规定的范围。然而目前广泛采用的各种除尘脱硫装置，或体积过大，占地过宽，或造价偏高，使企业负担过重，或脱硫效率不理想，造成能源的二次浪费。因而急需设计一种低价高效的实用脱硫装置。 

原有水液交换法工艺脱硫反应装置，一类是直接将烟气通入装有脱硫剂的液池中，使脱硫剂与烟气接触，发生反应作用，最后通过回收反应液进行脱硫处理。这类设备不足之处在于：反应塔内部气液接触不充分，脱硫不干净，烟尘混合后的分离处理难度增大，从而导致脱硫成本增大。还有一类是在塔体中通入烟气，然后由脱硫剂喷淋气，使脱硫剂与烟气接触发生化学作用，然后回收脱硫液进行处理。这类设备不足之处在于：设备空间大，造价高，脱硫效率较低。 

发明内容

本实用新型的目的是为了解决原有水液交换法脱硫工艺设备在实际运行过程中，由于核心结构设计上的不足所产生的诸如气液接触不充分，脱硫不干净，造价高，脱硫效率较低等问题，采用一种新型的涡轮式流化脱硫工艺。其构造为：在一圆形柱状容器中，由引风机加速的待处理烟气经进口切向管道从反应塔下端高速进入反应塔，含硫烟气在塔体反应区内与容器上端反应剂输入管注入的液体接触，气液相互持续碰撞磨擦，液粒被粉碎得越来越细，气液充分混合，形成一层稳定的乳化液。流化过程中，含有反应剂的液体不断由输入管向塔体内补充，乳化液层逐渐增厚，当上升的流化烟气托力与乳化液层的重力达到平衡后，最早形成的乳化液被新形成的乳化液取代，在乳化反应区内，只要有足够的烟气进量，总将保持一相对稳定的乳化液层。乳化液带着被捕集的杂质顺着塔壁沿四周流向塔底的反应液出口，直至相连的循环池，从而完成脱硫过程。净烟气经除雾器进行水气分离后出塔，排入大气。 

一种涡轮式流化脱硫设备，其特征在于脱硫设备包括引风机(1)、烟气进口切向管(2)、流化叶片(3)、反应剂输入管(4)、观察孔(5)、除雾器(6)、气雾出口(7)、反应区(8)、反应液出口(9)，流化叶片(3)由内轴(10)、叶片(11)、外衬套(12)组成，除雾器(6)由疏气板(13)、疏气板骨架(14)组成。反应塔体入口处设引风机(1)和烟气进口切向管(2)，流化叶片(3)在反应区(8)内烟气进口切向管(2)上方，反应剂输入管(4)经塔外安装在流化叶片(3)上方中心处，除雾器(6)安装在反应塔体内反应剂输入管(4)上方，观察孔(5)安装在反应区中端塔壁处，气雾出口(7)安装在反应塔体顶部，反应液出口(9) 安装在反应塔体底部。 

脱硫反应塔体由圆柱形反应区和上下同心圆体连成整个反应塔体，烟气由引风机高速带入反应塔，反应区内部流化叶片采用涡轮叶片结构设计，形成旋转柱状的上升烟气与反应剂在反应区内达到气液动态平衡，烟气与反应剂充分接触乳化反应，经除雾器后气雾从上端排气口排出，乳化反应液经塔体下部的液体出口至塔外循环池。设备运行平稳，安装施工方便，脱硫效率高，成本低。 

本实用新型的主要特点是：脱硫反应塔体由圆柱形反应区和上下同心圆体连接成为整体，反应区圆柱直径1～10米，反应塔高4～30米；气雾出口直径0.2～4米，反应液出口直径0.2～1米；烟气进口切向管横截面为圆形或矩形，横截面面积为0.3～2米²，烟气进口切向管进烟气量为100～100000米³／分；脱硫反应塔体内流化叶片采用涡轮叶片结构设计，内轴直径0.1～0.5米，扇形叶片的圆心角15°～40°、边长0.5～4米，扇形叶片水平倾角10°～50°，扇形叶片数3～12个，流化叶片的外衬套直径小于反应区圆柱形直径0.05～0.2米；除雾器的疏气板宽度0.1～0.5米，长度0.1～4米，上下疏气板的夹角90°～160°，疏气板的间隔距离0.05～0.2米。 

本实用新型的主要优点是： 

1、利用气液平衡机制，在流化叶片上方形成一段柱状反应剂液体，通过液体与气体的充分持续碰撞磨擦，使液粒被粉碎得越来越细小，从而使脱硫剂与烟气在小范围的塔内反应区能充分反应，提高脱硫剂的利用率，从而大地提高脱硫效率，而且占用的空间小，构造成本低。