[发明专利]W型布置的多流体碱雾发生器烟气脱硫装置

说明书

技术领域

本发明涉及的是一种烟气脱硫技术领域的装置，具体是一种W型布置的多流体碱雾发生 器烟气脱硫装置。

背景技术

煤粉锅炉、垃圾焚烧锅炉或其它燃烧设备所排烟气中的二氧化硫脱除的半干法烟气脱硫 装置主要有喷雾干燥法烟气脱硫、炉内喷钙及尾部增湿活化烟气脱硫和循环流化床烟气脱硫 等，多采用钙基脱硫剂(石灰石、石灰、氢氧化钙等)进行烟气脱硫。

喷雾干燥法烟气脱硫装置主要由石灰浆液制备系统、喷雾干燥吸收塔、喷雾干燥脱硫监 控系统和除尘系统组成，具有系统较简单、投资较低、脱硫产物呈干态、无废水排放等优点 ，但存在严重的技术不足之处，主要是(1)石灰在水中的溶解度低，须制成石灰乳浊浆液 ，石灰浆液制备系统较复杂且庞大。(2)对雾化喷嘴质量要求较高，往往因石灰浆液的浓 度、粒度不均等引起雾化不良，而且会导致喷嘴的堵塞与磨损。(3)石灰浆液雾化困难， 雾化液滴粒径大，脱硫反应速率低，导致喷雾干燥吸收塔体积庞大(烟气停留时间一般在10 秒以上)，影响了脱硫设备投资成本的进一步降低和在现役电厂脱硫改造中的应用。

炉内喷钙及尾部增湿活化烟气脱硫是另一类常见的半干法烟气脱硫装置，采用锅炉上部 炉膛内喷射石灰石脱硫并在尾部增设活化反应器喷水增湿未反应完全的氧化钙脱硫，因脱硫 剂与活化喷水分别喷入脱硫烟道或活化反应器而解决了制浆与喷浆的问题，但是也存在一些 较难克服的问题：(1)在煤粉炉条件下，烟气中飞灰与加入的新鲜脱硫剂的质量比一般在 10倍以上。在活化反应器内采用喷水增湿脱硫剂时存在大量飞灰与脱硫剂“抢水”的问题， 即大量雾化水滴被飞灰获得，脱硫剂实际水钙摩尔比很低，脱硫剂反应活性不高；(2)全 部烟气通过活化反应器，脱硫剂颗粒和水雾被烟气大大稀释，其碰撞活化效率很低，仅为 25％左右。

循环流化床烟气脱硫装置(CFB-FGD)采用循环流化床反应器通过脱硫剂颗粒的多次再 循环利用，并在反应器内喷射石灰浆液或者喷水增湿脱硫剂，延长了脱硫剂颗粒的停留反应 时间，具有与湿法脱硫接近的脱硫效率，是一种目前较被看好的半干法烟气脱硫装置。但其 明显不足是：(1)物料循环倍率高，得到增湿的仍然是循环物料中的大量飞灰而不是新鲜 的或未完全反应的脱硫吸收剂；脱硫系统阻力大，一般在1500～2500Pa之间，在用CFB-FGD 改造已有机组烟气脱硫时需要更换引风机，同时也会使脱硫系统的电耗增加，经济性变差； (2)循环流化床反应塔出口即后续除尘器进口烟气中固体物料浓度高达600~800g/m³，远高 于通常煤粉锅炉、垃圾焚烧炉等燃烧设备除尘器进口的烟尘浓度，极大地增加了后续除尘器 的负荷。

经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号为CN1194794C记载了一种多流体碱雾发生 器烟气脱硫，该技术通过设置多流体碱雾发生器，在多流体碱雾发生器中通过双流体喷嘴雾 化的水滴与脱硫剂颗粒在较高的浓度下碰撞活化，完成湿式脱硫剂碱雾的在线制备，使其能 够有效克服或避免常规半干法烟气脱硫方法复杂的石灰浆液制备系统以及喷射浆液引起的雾 化喷嘴堵塞与磨损等问题，而且大幅度提高脱硫剂颗粒与雾化水滴的碰撞活化效率、脱硫剂 活性以及脱硫效率，大大减小了脱硫塔的体积和系统阻力。但该技术中多流体碱雾发生器通 常单侧地布置在脱硫塔进口烟道的弯头处，若设计不当容易导致湿式脱硫碱雾在反应塔截面 分布不均匀以及可能发生湿式脱硫碱雾在脱硫塔壁面的粘贴问题，将影响到脱硫效率的提高 和系统的安全可靠运行。

发明内容

本发明针对现有技术的不足与缺陷，提供一种W型布置的多流体碱雾发生器烟气脱硫装 置，既具有多流体碱雾发生器烟气脱硫的系统简易、结构紧凑、阻力低的优点，又实现了在 线制成的湿式脱硫碱雾与脱硫反应塔内烟气的充分接触和均匀混合，彻底解决了湿式脱硫碱 雾在脱硫反应塔壁面可能的粘结，提高了系统脱硫效率和系统运行的安全可靠性。

本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：脱硫反应塔、反应塔进口烟气流量调 节装置、多流体碱雾发生器、雾化喷嘴和脱硫剂储存及输送系统，其中：多流体碱雾发生器 以W型布置于脱硫反应塔下部，雾化喷嘴设置于多流体碱雾发生器的中心，多流体碱雾发生 器与脱硫剂储存及输送系统相连接，反应塔进口烟气流量调节装置设置于脱硫反应塔入口处 。