專利名稱：復合雙級煙氣脫硫除塵裝置的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種適用于燃煤爐窯，含塵、含硫高濃度煙氣高效脫硫除塵的復合雙級煙氣脫硫除塵裝置。
背景技術：
現行的煙氣脫硫除塵工藝分為濕法和干法。脫硫劑多采用鈣類物質。濕法煙氣脫硫除塵工藝是先將煙氣進行除塵凈化后，含有二氧化硫的煙氣，在吸收塔內與含有氫氧化鈣的堿性水溶液進行傳質換熱，脫除煙氣中的二氧化硫，濕法煙氣脫硫除塵工藝包括循環水系統、污水濃縮系統、灰水分離系統、含濕生成物處理系統、脫硫劑制備系統。工藝系統復雜、占地面積大、煙氣排放溫度低、煙囪出口有水蒸汽“白霧”現象。噴嘴易堵塞失效，水管路系統易結垢腐蝕。特別是煙氣含濕量較大，使引風機易帶水粘灰，動平衡不好，影響生產，維護工作量大，運行成本增高。
現行的干法煙氣脫硫工藝是將脫硫劑干粉料向流經氣浮吸收塔內的煙氣中噴射。脫硫劑與煙氣進行混合傳質，脫除煙氣中的二氧化硫，生成物經后續的除塵裝置脫除。部分生成物被二次送入氣浮吸收塔內反復與煙氣進行混合傳質，以利于提高脫硫劑的利用率。因干法煙氣脫硫除塵工藝屬于固態粉粒與氣態煙氣進行傳質，因而傳質吸收效率較低，同時固態粉粒脫硫劑在與煙氣中的二氧化硫進行反應時，粉粒表面首先吸附飽和，增大了粉粒內核與二氧化硫反應阻力，使固態粉粒脫硫劑無法完全與煙氣中的二氧化硫進行充分反應，即使采用了脫硫劑反復使用的技術措施，也僅能部分提高脫硫劑的利用率，而無法提高脫硫效率。故現行的干法煙氣脫硫除塵工藝脫硫效率較低，鈣硫較大，使脫硫劑耗量增大，運行成本增高，同時噴嘴管道系統磨損較大，維護工作量增大。
發明內容
本實用新型的目的是提供一種集現行“濕法”和“干法”煙氣脫硫除塵工藝的優點為一體、設備最佳匹配組合的脫硫除塵效率高的復合雙級煙氣脫硫除塵凈化裝置。
本實用新型的目的是這樣實現的一種復合雙級煙氣脫硫除塵裝置，其特征在于由三部分組成，第一部分為陶瓷多管除塵器或靜電除塵器，第二部分為文丘里干燥吸收塔，第三部分為袋式脫硫除塵器，陶瓷多管除塵器或靜電除塵器出口與活性文丘里干燥吸收塔入口連接，活性文丘里干燥吸收塔出口與袋式脫硫除塵器入口連接，第二部分為活性文丘里干燥吸收塔，包括上部進口煙箱、多組文丘里管、中部煙箱、下部出口煙箱、多組脫硫液進口噴嘴、集灰斗組成，每組文丘里管包括收縮管、喉管、擴散管，上部進口煙箱與多組文丘里管的入口相連，多組文丘里管的擴散管出口與下部出口煙箱相連，在多組文丘里管的收縮管下部切向布置多組脫硫液進口噴嘴，下部出口煙箱連接集灰斗。
在一、二、三部分脫硫除塵設備被捕集下來的干性粉塵經過干式輸灰系統排出。
本發明的好處是集現行“濕法”和“干法”煙氣脫硫除塵工藝的優點為一體，同時克服了現行“濕法”和“干法”煙氣脫硫除塵工藝的全部缺點。具有工藝流程流程簡單、設備最佳匹配組合、鈣硫比低、脫硫除塵效率高、系統占地面積小、維護工作量少、運行費用低等特點。引風機不帶水粘灰，排煙溫度高，設有蒸汽“白霧”現象。脫硫生成物為干粉劑，便于貯運和綜合利用。
(1)本工藝是通過活性文丘里干燥吸收塔，將成熟的陶瓷多管除塵器或靜電除塵器和高效濾袋除塵器有機地結合在一起，實現“雙級”脫硫除塵工藝。三種單元設備互創最佳運行工況條件和技術參數。使初投資省、運行費用低，但單獨應用不能達到排放標準的陶瓷多管除塵器可以廣泛應用。使除塵效率高，但單獨應用因高溫工況運行濾料使用周期短的袋式除塵可以在較低的工況下運行，并使其具備了脫硫功能。
(2)本工藝捕集下來的粉塵和脫硫生成物均為干粉，便于貯運和綜合利用。凈化后的煙氣仍保持100℃以上，引風機沒有帶水粘灰，噴嘴、管道等設施沒有結垢堵塞現象。煙囪出口排放沒有蒸汽“白霧”團帽。
(3)實行了二級除塵、二級脫硫，具有較高的除塵效率和脫硫效率，適用于含塵濃度、含二氧化硫濃度較高的各類燃煤爐窯的煙氣凈化系統。實行“雙級”脫硫、除塵，系統不但能有效除去煙氣中的高濃度粉塵和二氧化硫，而且因“雙級”分散了單體設備的脫硫、除塵運行負荷，延長了單體設備的使用周期。
(4)脫硫劑制備采用濕法脫硫工藝的制備方法，最大限度地提高了脫硫劑的利用率。脫硫除塵均是在“干燥”狀態下進行。本脫硫除塵工藝具有“濕法”和“干法”脫硫工藝的全部優點。
(5)脫硫劑為氫氧化鈣水溶液，采用了組合活性文丘里干燥塔，做為傳質換熱元件，使煙氣與脫硫液有強烈的傳質過程，脫硫劑在塔內高效地吸收煙氣中的二氧化硫，脫硫液在塔內吸收煙氣中的熱量而蒸發干燥，同時也使煙氣降溫，即使煙氣中有未燃盡的炭粒也會在吸收塔內被脫硫液“洗浴”而熄灰降溫，更適應后續袋式脫硫除塵器的運行工況。為高效袋式除塵器在燃煤爐窯煙氣凈化系統廣泛應用提供了技術保證。脫硫劑制成漿液增加活性更方便系統輸送，對噴嘴、管道、設備的磨損小。
(6)一級除塵如果采用陶瓷多管除塵器，能有效地除去煙塵中大粒級塵粒，細小粒級由后續袋式脫硫器除去，系統配置更加合理。同時陶瓷多管除塵器沒有運行費用，10年以上免維護，使系統維護工作量減少。
(7)省去了濕法脫硫工藝中循環水系統，污水濃縮系統，灰水分離系統，含濕生物處理系統。使脫硫、除塵工藝流程簡化，減少占地面積和運行成本。同時避免了干法脫硫工藝中氣、脫硫劑利用率低，鈣硫比大，脫硫成本高，固傳質效果差，脫硫劑利用率低，鈣硫比大，脫硫成本高，脫硫效率低，噴嘴管道易磨損問題。
(8)系統整合性好，工藝流程簡單，便于布置。
圖1為本實用新結構示意圖。
圖2為本實用新型活性文丘里干燥吸收塔結構示意圖。
具體實施方式
一種復合雙級煙氣脫硫除塵裝置，由陶瓷多管除塵器或靜電除塵器1、活性文丘里干燥吸收塔2、袋式脫硫除塵器3三部分組成；第一部分為陶瓷多管除塵器1，對煙氣進行一級除塵，90％的煙塵被初級凈化，以較小的含塵濃度進入下個部分。
第一部分也可以為靜電除塵器1，具有相同的作用。第二部分為活性文丘里干燥吸收塔2。干燥吸收塔包括上部進口煙箱4、多組文丘里管5、多組脫硫液進口噴嘴8、中部煙箱9、下部出口煙箱6、帶有防沖擊錐的集灰斗7。每組文丘里管包括收縮管、喉管、擴散管，上部進口煙箱4與多組文丘里管5的入口相連，脫硫液進口噴嘴8切向均布在多組文丘里管5的收縮管下部，多組文丘里管5的擴散管出口與下部出口煙箱6連接，下部出口煙嘴箱6底部連接集灰斗7。一級除塵器煙氣出口與活性文丘里干燥吸收塔煙氣進口11連接。經過一級除塵的煙氣由上部進口煙箱4分別進入多組文丘里管5，含有氫氧化鈣的水溶液經噴嘴8切向旋轉噴入文丘里入口，與煙氣混合，高速煙氣在文丘里喉口處與脫硫液強烈傳質換熱，脫硫液量按除去煙氣中二氧化硫所需氫氧化鈣比例和濃度確定，如鈣硫比為2，濃度為10％，與常規的文丘里除塵器按液氣比確定有本質的區別，煙氣中的二氧化硫氣體與含有氫氧化鈣的脫硫液發生化學反應被充分吸收，實現一級脫硫。脫硫液吸收煙氣中的熱量而蒸發干燥，煙氣放熱而降低溫度。為后續袋式脫硫除塵器3提供合適的運行工況溫度。脫硫后的煙氣在下部出口煙箱6內旋轉180°后進入中部煙箱9，經出口進入后續袋式脫硫除塵器3。煙氣在下部出口煙箱6返轉上升時，大顆粒脫硫反應生成物被甩落入下部集灰斗7中。
第三部分為袋式脫硫除塵器3，活性文丘里干燥吸收塔2煙氣出口與袋式脫硫除塵器3煙氣進口連接。一級除塵沒有被捕集下來的粉塵和在一級脫硫反應生成物隨煙氣一起進入袋式脫硫除塵器3。在濾袋表面形成濾餅層，除去脫硫反應生成物和對煙氣中的細小粉塵進行二級除塵凈化。濾餅層中含有在干燥塔內未完全反應的氫氧化鈣脫硫劑，在干燥吸收塔中未被除去的二氧化硫氣體隨煙氣均勻通過濾餅層時與氫氧化鈣脫硫劑，進一步反應實現二級脫硫。
當濾袋上濾餅層達到一定厚度時，吸收二氧化硫達到飽和，濾袋達到終阻力時，開始“在線”或離線清灰，新的濾餅層開始形成，進行下一個凈化循環。一、二、三部分脫硫除塵設備捕集下來的干性粉塵經過干式輸灰系統排出。
權利要求1 一種復合雙級煙氣脫硫除塵裝置，其特征在于由三部分組成，第一部分為陶瓷多管除塵器或靜電除塵器(1)，第二部分為活性文丘里干燥吸收塔(2)，第三部分為袋式脫硫除塵器(3)，陶瓷多管除塵器或靜電除塵器(1)出口與活性文丘里干燥吸收塔(2)入口連接，活性文丘里干燥吸收塔(2)出口與袋式脫硫除塵器(3)入口連接，第二部分活性文丘里干燥吸收塔(2)，包括上部進口煙箱(4)、多組文丘里管(5)、中部煙箱(9)、下部出口煙箱(6)、多組脫硫液進口噴嘴(8)、集灰斗(7)組成，每組文丘里管包括收縮管、喉口、擴散管，上部進口煙箱(4)與多組文丘里管(5)的入口相連，多組文丘里管(5)的擴散管出口與下部出口煙箱(6)相連，在多組文丘里管(5)的收縮管下部切向布置多組脫硫液進口噴嘴(8)，下部出口煙箱(6)連接集灰斗(7)。
專利摘要本實用新型涉及一種復合雙級煙氣脫硫除塵凈化裝置。由一、二、三部分組成第一部分為陶瓷多管除塵器或靜電除塵器，對煙氣進行一級除塵，除去煙氣中90％～99％的粉塵；第二部分為文丘里干燥吸收塔，煙氣中的二氧化硫與脫硫液反應被吸收，實現一級脫硫；第三部分為袋式脫硫除塵器，除去脫硫反應生成物和對煙氣中的細小粒級進行二次除塵；煙氣未被除去的二氧化硫氣體實現二級脫硫；本實用新型的好處是具有工藝流程簡單、設備最佳匹配組合、鈣硫比低、脫硫除塵效率高、系統占地面積小、維護工作量少、運行費用低等特點。引風機不帶水粘灰，排煙溫度高，沒有蒸汽“白霧”現象。脫硫生成物為干粉劑，便于貯運和綜合利用。
文檔編號B01D53/78GK2633403SQ03212880
公開日2004年8月18日 申請日期2003年4月28日 優先權日2003年4月28日
發明者樊金鑫, 李華, 馬廣利 申請人:樊金鑫