[实用新型]膏状脱硫剂循环流化床烟气脱硫装置

说明书

技术领域

本实用新型专利涉及一种膏状脱硫剂循环流化床烟气脱硫装置，属于烟气脱硫处理工艺和流化床技术领域。

背景技术

在烟气脱硫技术领域中，脱硫方法很多，目前最成熟应用最广的是石灰石/石膏湿法洗涤工艺，该技术脱硫效率高，但设备较为复杂，投资和运行成本较高，适用于大型电站。而烟气循环流化床脱硫技术(CFB-FGD)具有流程简单、占地少、投资小以及副产品可以实现综合利用，而且能在较低钙硫比的情况下，接近或达到湿法工艺的脱硫效率。它不仅适合于大型锅炉，而且对中、小型锅炉，烧结机的SO₂污染治理也是一种理想的方法。特别适合中国国情。

循环流化床烟气脱硫工艺最早是由德国的鲁奇(Lurgi)公司研究开发的，八十年代中后期，Lurgi公司在原来用于炼铝尾气处理的技术基础上开发了一种新的适用于锅炉和其它燃烧设备的干法烟气脱硫工艺，即循环流化床烟气脱硫工艺。这种工艺以循环流化床原理为基础，通过脱硫剂的多次再循环，使脱硫剂与烟气接触时间增加，从而大大提高了脱硫剂的利用效率。近年来，随着世界脱硫市场的不断扩大，这种工艺已经引起了人们越来越多的关注，德国的Wulff公司、丹麦的FLS公司、瑞典的ABB公司以及日本的日立公司都进行了循环流化床烟气脱硫的应用开发研究。目前已达到工业化应用的有4种流程，它们是：Lurgi-Bischoff公司的烟气CFB脱硫技术；Wulff公司的RCFB技术；FLS公司的GSA技术和Alstom公司的NID技术。

德国的Siersdorf电厂两台275t/h锅炉1988年安装了Lurgi公司的循环流化床烟气脱硫装置，燃煤含硫量平均为0.7％，脱硫效率达到93％，处理后的烟气满足德国排放标准。Wulff公司在Lurgi技术的基础上继续研究开发了第二代回流式循环流化床烟气脱硫装置(RCFB)。与Lurgi公司的工艺相比，RCFB工艺主要在吸收塔的流场设计和塔顶结构上作了较大改进。烟气和脱硫剂颗粒在吸收塔中向上运动，同时有一部分颗粒从塔顶向下回流(Reflux)。这股固体回流与烟气的方向相反，而且它是一股很强的内部湍流，增加了烟气与脱硫剂的接触时间，实际上这是一种与外部循环相似的内部再循环，在内外再循环的作用下，脱硫性能得到优化。内循环还大大降低了吸收塔出口的含尘浓度，内部回流的固体物料量约为外部再循环的30-50％，出口含尘浓度可降低15-30％。由于吸收塔出口含尘浓度的降低，取消了Lurgi工艺中的机械预除尘器，这不但简化了工艺，节省了投资，而且由于外部再循环灰量的减少而减少了运行费用。

1993年，德国Deutsche Solvay-Werke GmbH的自备热电厂220t/h燃煤锅炉上回流式循环流化床脱硫工艺得以应用。在Ca/S比为1.25时，脱硫效率最大达到97％，10000小时运行系统可用率达到98％。目前ABB公司已经购买了Wulff公司RCFB技术使用许可证，正以自身优势在世界范围内寻求用户。

FLS公司是丹麦最大的工业企业，在水泥工业及散装物料输送机械制造方面享有很高的声誉，它们独立开发的气体悬浮吸收(GSA)烟气脱硫技术在工作原理上和Lurgi工艺十分类似，不同之处在于，GSA工艺的脱硫剂不是干消化石灰，而是石灰浆。新鲜石灰浆经双流体喷嘴雾化从吸收塔底部喷入，并在吸收塔中保持悬浮湍动状态，边干燥边反应，干燥后的脱硫剂颗粒经旋风除尘器除下后返回吸收塔循环利用。该工艺已在一些垃圾焚烧设备和中小动力锅炉的烟气处理装置上得到了应用。在美国的10MWe示范电厂试验表明，该工艺在Ca/S比为1.2-1.4的情况下，脱硫效率可达90％以上。

东南大学从1995年开始CFB-FGD技术的自主开发研究，从实验室规模到模拟中试研究成功，通过省级鉴定，拥有国家实用新型专利(‘n’形变速循环流化床干法脱硫装置，专利号为ZL95240758.2)。该项技术已成功应用于65t/h、130t/h、410t/h、480t/h和670t/h多台锅炉的烟气脱硫工程。

申请人对原有循环流化床脱硫装置进行改进和完善，采用多层喷水、干湿结合、高效雾化、低阻部件等技术和设备，使之更充分发挥其优点，更适合于大型化和工程化，于2008年申请并获准专利“多层喷水循环流化床烟气脱硫装置(专利号：200720018589.3)”。