[发明专利]一种低温循环流化床烟气脱硫除尘设备

说明书

技术领域

本发明属于环保技术领域，涉及一种循环流化床烟气脱硫除尘设备，尤其涉及一种在保证工作可靠性条件下脱硫效率得到提高的循环流化床烟气脱硫除尘设备。

背景技术

在通常的循环流化床烟气脱硫技术中，通过将除尘器收集下来的粉尘，大部分返送回脱硫塔，使其中未参与反应的碱性物质继续同烟气中的酸性气体反应，以达到提高脱硫效率和碱性物质利用率的目的。循环流化床烟气脱硫是通过水滴、固体脱硫剂和烟气的混合，随着水滴的蒸发，固体脱硫剂和烟气越来越湿润，固体脱硫剂含有一定的水分，烟气中的酸性气体通过液膜和固体脱硫剂产生离子反应。脱硫塔烟气温度越低，也就是与烟气的绝热饱和温差越小，固体脱硫剂越湿润，其活性越强，脱硫效率越高。但随着脱硫塔烟气温度的降低，脱硫塔内的水滴蒸发慢，且易凝并聚团，脱硫塔和布袋除尘器的壁面因散热易结露，造成灰的粘结，布袋除尘器滤袋表面上的固体颗粒易结块，形成糊袋。

目前循环流化床烟气脱硫各种技术的脱硫塔和除尘器的四周及顶部散热壁面都仅采用保温的措施，来防止其壁面结露，因散热其壁面温度总是低于烟气温度，为了保证循环流化床烟气脱硫设备运行可靠性，目前循环流化床烟气脱硫各种技术的烟气脱硫绝热饱和温差都只能控制在15～25℃，即在燃煤锅炉烟气脱硫中，其烟气脱硫温度控制在70℃左右，另外由于循环流化床烟气脱硫塔内不布置任何构件，在脱硫塔内烟气同循环物料的两相流动，会产生气泡、沟流、颗粒团以及贴壁等现象，造成脱硫剂在烟气中分布不均匀，气固之间相对运动速度低，传质强度低，造成目前循环流化床烟气脱硫效率，在钙元素与硫元素的摩尔比（Ca/S）小于1.3的条件下，仅为90%左右。

因此，避免在脱硫烟气绝热饱和温差很低的情况下设备出现结露、结垢和糊袋的现象，保证脱硫设备低温运行可靠性，同时提高脱硫剂在脱硫塔烟气中的均匀分布，及它们之间的传质强度的技术，成为提高循环流化床烟气脱硫效率的关键技术，具有极强的应用价值。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可低温运行脱硫效率高的循环流化床烟气脱硫除尘设备，在脱硫烟气绝热饱和温差很低的情况下，能够避免烟气粉尘在整个循环流化床烟气脱硫除尘设备中结露、结块和糊袋。

为了达到上述目的，本发明的解决方案是：

一种低温循环流化床烟气脱硫除尘设备，包括脱硫反应塔、除尘单元和返料单元，所述设备内布置有换热模块；所述换热模块包括热壁装置；所述热壁装置包括至少一组加热屏和保温层；所述加热屏包含端口开放的通道，以辅助热媒流通；所述热壁装置覆盖所述脱硫反应塔四周的散热壁面；所述加热屏位于所述保温层和所述热壁装置覆盖的散热壁面之间，以防止所述加热屏的热量散失。

所述设备还包括脱硫物料增湿活化单元，所述脱硫物料增湿活化单元包括高压风进口、脱硫剂进口和水进口；所述脱硫物料增湿活化单元一端与所述返料单元连接，另一端与所述脱硫反应塔的底部连接，内部布置有搅拌器；优选的，所述搅拌器为两级以上。

所述脱硫反应塔的横截面为矩形，与所述除尘单元构造为箱式一体化结构，所述脱硫反应塔中布置有三个纵向通道，分别为中间通道和两个两侧通道，所述中间通道的底部与所述脱硫物料增湿活化单元连接，所述两侧通道与所述除尘单元连接。

所述脱硫反应塔内布置有两级以上的均尘紊流器，以将烟气和脱硫固体颗粒分割成多股气流进行交叉转弯变向运动，使得脱硫固体颗粒均匀地分布在所述脱硫反应塔内。

优选的，所述均尘紊流器包括两级以上的水平均尘紊流器，所述水平均尘紊流器包括至少一个均尘紊流结构，每个所述均尘紊流结构均为由集尘槽、交叉布置的导流板以及纵向布置的隔板水平拼接成一层的结构；所述均尘紊流结构面向气流方向逐层叠加，且相邻层的所述均尘紊流结构之间的集尘槽错列布置，所述均尘紊流结构错列叠加成一级均尘紊流器；所述各级水平均尘紊流器面向气流方向水平交叉布置于所述中间通道中。

进一步优选的，所述均尘紊流器还包括竖直均尘紊流器，所述竖直均尘紊流器内竖直布置有槽形构件，且所述槽形构件错列多层设置；所述竖直均尘紊流器面向气流方向竖直布置于所述两侧通道的顶部。

所述除尘单元包括两个除尘器，所述两个除尘器位于两个独立并列布置的除尘空间中，所述两侧通道分别与两个所述除尘空间连接，并均设有开关风门；所述两个除尘空间分别连接有两个净气箱，所述两个净气箱的出口均设有提升开关阀；优选的，所述除尘单元还包括位于底部的除尘器灰斗。

所述热壁装置还覆盖所述除尘器灰斗。

所述热壁装置还覆盖所述除尘器四周的散热壁面。