[发明专利]一种钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备与方法

权利要求书

1.一种钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备包括高固气比旋流脱硫塔（1），其特征在于，所述高固气比旋流脱硫塔（1）包含顶端封闭的主塔（2）和附塔（3），主塔（2）上部为圆柱形筒体结构，下部为圆锥形结构，所述附塔（3）为圆柱形筒体结构，顶部与主塔（2）通过水平通道连通，底部与袋式除尘器（7）连通，在所述主塔（2）和附塔（3）中截面的圆心位置分别布置有竖向的用于稳定旋转剪切湍流流场的中心稳流杆（6），在主塔（2）内的中心稳流杆（6）的顶端与主塔（2）的顶端连接，在附塔（3）内的中心稳流杆（6）的顶端与附塔（3）的顶端连接，所述附塔（3）的下部弯折成水平状，在弯折位置的下方布置有带卸料锁风阀（5）的粗颗粒分离装置（4），所述粗颗粒分离装置（4）为圆锥形结构，用于分离未完全反应的粗颗粒钙基循环灰，并回送至主塔（2）的圆柱形筒体结构下部；含硫烟气从主塔（2）圆柱形结构的下部切向进入，在主塔（2）内与钙基循环灰围绕中心稳流杆（6）做向上的旋转剪切湍流运动直至主塔（2）顶部，然后以切向进入附塔（3），在附塔（3）内继续与钙基循环灰围绕中心稳流杆（6）做向下的旋转剪切湍流运动直至粗颗粒分离装置（4），未完全反应的粗颗粒钙基循环灰通过分离装置再次进入主塔（2）内进行反应，细颗粒脱硫灰随脱硫后的烟气进入袋式除尘器（7）进行捕集；所述含硫烟气与钙基循环灰围绕中心稳流杆（6）做旋转剪切湍流运动的过程中，烟气温度由140～180℃降低至70～80℃，烟气相对湿度增加至40～50%，所述主塔（2）的切向进风风速在15～25米/秒范围内，所述附塔（3）的切向进风风速在10～20米/秒范围内。

2.根据权利要求1所述钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，其特征在于，所述主塔（2）的切向进风结构是矩形管、菱形管或圆形管，所述附塔（3）的切向进风结构是矩形管、菱形管或圆形管。

3.根据权利要求1或2所述钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，其特征在于，所述主塔（2）的切向进风结构与主塔（2）筒体蜗壳切入或直切，所述附塔（3）的切向进风结构与附塔（3）筒体蜗壳切入或直切。

4.根据权利要求1所述钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，其特征在于，所述袋式除尘器（7）接收出附塔（3）的烟气和脱硫灰，进行烟气除尘及脱硫灰捕集，袋式除尘器（7）下部布置螺旋式给料机（8），将捕集的脱硫灰送至脱硫灰仓（9）进行存储。

5.根据权利要求4所述钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，其特征在于，所述脱硫灰仓（9）下部设有用于接通或截断脱硫灰供给料路的闸板阀（10），闸板阀（10）下部布置有用于实现脱硫灰外排供给的三通分料阀（11），三通分料阀（11）的一侧料路连接用于将脱硫灰送至增湿池（16）的空气输送斜槽（12），生石灰仓（13）下部通过皮带输送机（14）将生石灰颗粒送入进行消化的消化池（15），消化后的熟石灰颗粒被送至增湿池（16），与脱硫灰均匀混合并最终加水形成钙基循环灰。

6.根据权利要求5所述钙基循环灰高固气比旋流脱硫设备的脱硫方法，其特征在于，所述袋式除尘器（7）捕集的脱硫灰，一部分外排供给，另一部分送至增湿池（16）与消化后的熟石灰颗粒形成新的钙基循环灰，回送主塔（2）使用，所述钙基循环灰的水分含量5%，循环倍率在30～150范围内。