專利名稱：鍋爐煙氣除塵脫硫工藝及其設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍋爐煙氣除塵脫硫工藝及其設(shè)備，適用于各種燃煤鍋爐煙氣除塵脫硫的場合。
現(xiàn)有技術(shù)中，鍋爐煙氣凈化有干法和濕法之分，干法主要有靜電收塵，旋風(fēng)收塵，布袋收塵等;濕法有文丘里麻石水膜，濕式電收塵等。干法只能收塵不能脫硫，濕法由于效率不高，不能適用于沸騰式鍋爐，此外，濕法工藝中循環(huán)水技術(shù)，灰水分離技術(shù)，防腐防磨技術(shù)不夠完善，使得運行費用較高。
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述缺點，提供一種能夠適用于各種工業(yè)燃煤鍋爐，特別是適用于沸騰式鍋爐的高效除塵脫硫工藝及其設(shè)備。
本發(fā)明所述工藝的關(guān)鍵在于采用除塵脫硫塔，一次收塵99-99.5%，脫硫60%以上，采用帶篩和板框壓濾機除灰，使循環(huán)水達到國家排放標(biāo)準(zhǔn)。
本發(fā)明所述設(shè)備的關(guān)鍵是在煙氣入口處設(shè)置了多邊形霧化噴咀，使煙氣急驟冷凝，在霧化噴咀下設(shè)置縮放管分離塵粒和水，在塔主體內(nèi)設(shè)置了折子形篩網(wǎng)除塵脫硫，使煙氣在除塵脫硫塔內(nèi)得到凈化。
本發(fā)明所述工藝包括兩個子系統(tǒng);煙氣除塵脫硫系統(tǒng);循環(huán)水系統(tǒng)。
煙氣除塵脫硫系統(tǒng)主要包括除塵脫硫塔1，除霧器2;循環(huán)水系統(tǒng)由中和罐8，平流沉降池6，斜板沉降池7，循環(huán)水池9，及帶型壓濾機，板框壓濾機(或螺旋壓力機)等組成。


圖1為本發(fā)明工藝流程圖。
圖2為脫硫塔除塵脫硫流程圖。
圖3為本發(fā)明主要設(shè)備聯(lián)系圖。
圖4為除塵脫硫塔結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為圖4中B-B剖面圖。
圖6為圖4中A-A剖面圖。
圖中1-除塵脫硫塔2-除霧器3-引風(fēng)機4-煙囟5-固液分離機組6-平流沉降池7-斜板沉降池8-中和罐9-循環(huán)水池10-循環(huán)水泵11-清水泵12-霧化噴咀13-布水管14-縮放管群15-撞擊板16-折子形篩網(wǎng)17-溢流水槽18-脫水板19-殼體20-入口21-出口22-隔離室23-橫梁結(jié)合附圖敘述本發(fā)明的內(nèi)容如圖1.圖3所示，煙氣除塵脫硫系統(tǒng)的凈化工藝為含塵.含硫煙氣進入除塵脫硫塔1凈化，已凈化的煙氣進入除霧器2，在除霧器2中徹底脫水而后進入引風(fēng)機3，經(jīng)煙囟4排放。除塵脫硫塔1和除霧器2的底流進入中和罐8。
如圖2示，煙氣在除塵脫硫塔1內(nèi)的主要凈化過程為霧化在煙氣入口處噴水霧，煙氣和水霧相互作用后，煙氣急驟冷凝，體積縮小，煙氣中的塵粒吸附水后粒徑和重度增大。
縮放分離在塔內(nèi)設(shè)置一至二組縮放管群進行塵粒和煙氣的分離，吸附水的飽和和過飽和煙氣在縮放管喉部時，流速增加，靜壓減小，當(dāng)煙氣進入漸擴管時，流速降低，靜壓得到恢復(fù)，水蒸汽冷凝在塵粒上形成被膜，由于水流和被膜塵粒速度大小不同，產(chǎn)生速度差，從而使塵粒從煙氣中分離出來。
撞擊板除塵若設(shè)兩段縮放分離，則在第二段縮放管群上設(shè)撞擊板，撞擊板由兩層組成，第一層的作用是分氣和提高速度，第二層是碰撞。利用貫性作用可將較大粒徑的粉塵除掉，沿弧形板面順?biāo)了?，靠水力沖入排水管道，送入循環(huán)水池，與此同時較小粒徑的粉塵在撞擊板面的水膜上進一步增大粒徑和重度。
篩分除塵經(jīng)撞擊板除塵的煙氣中的粉塵只有較小，粒徑的粉塵尚未除掉，首先經(jīng)篩網(wǎng)分氣和碰撞，由于篩網(wǎng)的經(jīng)線和緯線的線徑極細，碰撞時相互作用的沖力很大，使大的塵粒被除下來。篩網(wǎng)面上布滿水并結(jié)成一定厚度的水膜，水膜攔劫微粒粉塵。
脫水分氣除塵塔內(nèi)設(shè)置了固定式脫水分氣板。煙氣在水的作用下，由于溫度下降，不斷地析出水份，煙氣經(jīng)固定脫水分氣板時，一方面煙氣可穩(wěn)流，另一方面水滴碰板后滴落塔底。
循環(huán)水除塵脫硫系統(tǒng)除塵脫硫塔1和除霧器的底流為含硫含塵水，該底流首先在中和罐中進行中和，中和劑為氧化鈣或碳酸鈣或氫氧化鈣，經(jīng)中和后的含塵含硫水進行濃縮，然后由袋式壓濾機和板框壓濾機組成的固液分離機組5壓濾，底渣為含硫灰餅，經(jīng)壓濾后的清水進入沉降池，經(jīng)平流沉降池6和斜板沉降池7兩次沉降，進入循環(huán)水池9，由循環(huán)水泵10送至脫硫塔1使用。為使工藝流程水量達到平衡，由清水泵11往除塵脫硫塔內(nèi)補給清水。
各段主要工藝參數(shù)為煙氣溫度低于200℃，除塵脫硫塔入口處煙氣速度為7-15米/秒，縮放管群流速第一組為35-70米/秒，第二組為35-60米/秒，折子篩網(wǎng)穿孔速度為4-8米/秒，除塵脫硫塔底流速度為25-30米/秒，除塵脫硫塔每臺處理量為10萬米3/秒，補給清水壓力為1-5公斤/(厘米)2，除霧器內(nèi)溫度為60°-80℃，阻力為100-200帕，一段壓濾除灰率為60-70%，二段壓濾除灰率為90-95%。
本發(fā)明所述工藝收塵效率為99-99.5%，脫硫率為60-80%，林格曼黑度為一級以下。
本發(fā)明所述工藝的主要設(shè)備為除塵脫硫塔。如圖4-6所示，除塵脫硫塔1的殼體19為麻石結(jié)構(gòu)，橫斷面為矩形，上、下兩端為棱臺形，塔頂開有圓形煙氣出口21，在塔內(nèi)煙氣入口20的上端設(shè)有多邊形霧化噴咀12，用于噴水使煙氣冷凝，在塔內(nèi)煙氣入口20下端的塔壁上設(shè)有布水管13，用于沖洗塔壁上的煙塵，縮放管群14為1-2組，第一組設(shè)在塔前端的隔離室22內(nèi)，第二組設(shè)在塔主體內(nèi)，每組有1-15個縮放管，在第二組縮放管上端設(shè)有弧形撞擊板15，用于捕集微小塵粒。折子形篩網(wǎng)16設(shè)在塔主體內(nèi)中部，溢流水槽17的兩側(cè)，溢流水槽17斷面為梯形，在大端面和梯形底面接觸處開有縫隙，溢流水槽17用于將水流均勻分布于折子形篩網(wǎng)16上，折子形篩網(wǎng)16和水平方向夾角為30°-60°，篩孔為8-20目，最佳網(wǎng)目為10-12目，脫水板18設(shè)在塔主體內(nèi)上部，脫水板18共兩層，由小塊弧形板交錯疊置組合而成，橫梁23兩端固定在塔殼體19上，用于托住梯形溢流水槽17。
和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有流程短，無二次污染，適用鍋爐型號廣泛，特別是能適用于燃燒劣質(zhì)煤的沸騰式工業(yè)鍋爐的除塵脫硫，以及主體設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，運行穩(wěn)定，壽命長，易于推廣等優(yōu)點。
權(quán)利要求
1.一種鍋爐煙氣除塵脫硫工藝，由煙氣除塵脫硫系統(tǒng)和循環(huán)水除塵脫硫系統(tǒng)組成，其特征在于a，除塵脫硫系統(tǒng)∶含塵。含硫煙氣進入除塵脫硫塔1凈化，已凈化的煙氣進入除霧器2，在除塵霧2中徹底脫水而后進入引風(fēng)機3，經(jīng)煙囟4排放，除塵脫硫塔1和除霧器2的底流進入中和系統(tǒng)，b.除塵脫硫塔1內(nèi)的主要凈化過程為霧化∶在煙氣入口入噴水霧，使煙氣急驟冷凝，縮放分離∶在除塵脫硫塔內(nèi)設(shè)1-2組縮放管進行除塵脫硫分離，撞擊板除塵∶在第二組縮放分離后設(shè)撞擊板進行除塵，篩分除塵設(shè)折子形篩網(wǎng)進行細粒除塵，脫水分氣∶設(shè)固定式脫水分氣使煙氣穩(wěn)流并脫水，c.循環(huán)水脫硫系統(tǒng)∶除塵脫硫塔和除霧器的底流為含硫含塵水，該底流進入中和罐中進行中和，中和劑為氧化鈣或碳酸鈣或氫氧化鈣，經(jīng)中和后的含塵含硫水進行濃縮，然后由袋式壓濾機和板框壓濾機壓濾，底渣為含硫灰餅，經(jīng)壓濾后的清水進入沉降池，再經(jīng)平流和斜板二次沉降，進入循環(huán)水池，由水泵送到除塵脫硫塔反復(fù)使用。d.各段主要工藝參數(shù)為∶除塵脫硫塔入口處煙氣速度為7-15米/秒，縮放管群第一組流速為35-70米/秒，第二組流速為35-60米/秒，折子篩網(wǎng)穿孔速度為4-8米/秒，除塵脫硫塔底流速度為25-30米/秒，除塵脫硫塔每臺處理量為10萬米3/秒，補給清水壓力為1-5公斤/(厘米)2，除霧器內(nèi)溫度為60°-80℃，阻力為100-200帕，第一段壓濾除灰率為60-70%，經(jīng)二段壓濾后除灰率為90-95%。
2.一種鍋爐煙氣除塵脫硫設(shè)備，由殼體19組成，其特征在于殼體19為麻石結(jié)構(gòu)，橫斷面為矩形，上、下兩端為棱臺形，塔頂開有圓形煙氣出口21，在塔內(nèi)煙氣入口20的上端設(shè)有多邊形霧化噴咀12，在塔內(nèi)煙氣出口20下端的塔壁上設(shè)有布水管13，縮放管群14為1-2組，第一組設(shè)在塔前端的隔離室，第二組設(shè)在塔主體內(nèi)，每組為1-15個縮放管，第二組縮放管上端設(shè)有弧形撞擊板15，折子篩網(wǎng)16設(shè)在塔主體內(nèi)中部，溢流水槽17的兩側(cè)，溢流水槽17斷面為梯形，在大端面和梯形底面接觸處開有縫隙，折子篩網(wǎng)16和水平方向夾角為30°-60°，網(wǎng)目為8-20目，脫水板18設(shè)在塔主體內(nèi)上部，脫水板共兩層，由小塊弧形板交錯疊置組合而成，橫梁23兩端固定在塔殼體19上，用于托住梯形溢流水槽17。
3.按照權(quán)利要求2所述的設(shè)備，其特征在于折子形篩網(wǎng)16的最佳網(wǎng)目為10-12目。
全文摘要
鍋爐煙氣除塵脫硫工藝及其設(shè)備。工藝包括煙氣除塵脫硫和循環(huán)水除塵硫兩個子系統(tǒng)，主要設(shè)備為除塵脫硫塔，鍋爐煙氣首先進入除塵脫硫塔，經(jīng)霧化，縮放分離，撞擊板除塵，篩分除塵，脫水分氣等凈化過程，再進入除霧器脫水后，被凈化的煙氣由煙囪排放。含塵硫的循環(huán)水，經(jīng)中和，濃縮。壓濾等凈化過程變?yōu)榉吓欧艠?biāo)準(zhǔn)的工業(yè)水，該水再回到工藝流程中使用，水中含硫灰塵由壓濾機壓成灰餅。和現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有流程短。無二次污染，可適用于硫化床燃燒的工為鍋爐的除塵脫硫等優(yōu)點。
文檔編號B01D53/34GK1035715SQ89105028
公開日1989年9月20日 申請日期1989年3月3日 優(yōu)先權(quán)日1989年3月3日
發(fā)明者邱慶富, 張朋展, 佟偉剛, 劉漢中, 梁繼發(fā), 徐可榮, 孫華, 張小兵 申請人:沈陽環(huán)境科學(xué)研究所技術(shù)開發(fā)公司