[发明专利]脱硫装置及脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及锅炉脱硫领域，具体而言，涉及一种脱硫装置及脱硫方法。

背景技术

在现有技术的锅炉中，一般采用炉内燃烧脱硫，其方法是采用燃烧中掺兑脱硫剂（例如碳酸钙）或炉内喷钙脱硫等。但是上述方法中的脱硫剂一般无法充分参与反应，直接影响脱硫效率以及脱硫剂的利用率。

为了解决上述问题，现有技术中通过在尾部烟道外增加吸收塔来截获未反应的脱硫剂，继续吸收二氧化硫，从而达到提高脱硫效率以及脱硫剂的利用率的效果。

但是，上述方法需要在尾部烟道外增加独立的吸收塔，直接导致占地面积大、设备投入费用高以及能耗高等问题。

发明内容

本发明旨在提供一种结构简单且能有效提高脱硫效率及脱硫剂利用率的脱硫装置及脱硫方法。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种脱硫装置，包括：扩径部，竖直设置在烟道内，并且扩径部具有与烟道相连通的进口和出口。

进一步地，本发明的脱硫装置还包括：收集部，用于收集烟气中的脱硫剂，收集部连接在扩径部的底部，沿扩径部的底部向下逐渐收缩地延伸；卸料装置，与收集部连接；输送装置，与卸料装置的出口连接并通过管路与收集部连接以使收集到的烟气中的脱硫剂回流至扩径部内。

进一步地，管路与扩径部的中部和/或中上部连通。

进一步地，本发明的脱硫装置还包括增湿装置，其包括连接在扩径部上的多个喷头。

进一步地，多个喷头形成沿竖直方向设置的多层，每层均具有沿周向分布的多个喷头。

进一步地，多个喷头连接在扩径部的下部并与进口的位置相对应。

进一步地，本发明的脱硫装置还包括：溶解池，与卸料装置连接，用于溶解收集到的烟气中的脱硫剂；液固分离装置，与溶解池连接，用于分离溶解池内的液体和固体，被分离出来的液体通过管路回流至扩径部内。

进一步地，管路连接在扩径部的下部并与进口的位置相对应。

进一步地，液固分离装置和液体输送装置之间设有过滤装置。

进一步地，本发明的脱硫装置还包括向输送装置内添加脱硫剂的辅助添加装置。

进一步地，本发明的的脱硫装置还包括向管路内添加碱性溶液的辅助添加装置。

进一步地，扩径部的轴心线与烟道的水平段的轴心线相交，脱硫装置还包括设置在进口位置的导流板以使烟气在扩径部内呈螺旋状上升。

进一步地，烟道的水平段沿切向连接到扩径部上。

进一步地，进口与上游的烟道的水平段连接，出口在竖直方向上的位置高于进口，出口与下游的除尘器连接。

根据本发明的另一方面，提供了一种脱硫方法，包括以下步骤：让烟气从烟道的水平段进入竖直设置的扩径部内以降低流速；在扩径部内进行脱硫反应。

进一步地，本发明的脱硫方法还包括以下步骤：在扩径部的底部收集烟气中的脱硫剂；将收集到的烟气中的脱硫剂卸料并输送至扩径部内。

进一步地，本发明的脱硫方法还包括向扩径部内喷入水雾。

进一步地，在卸料步骤和输送步骤之间还包括以下步骤：溶解收集到的脱硫剂；分离溶解池内的液体和固体，使被分离出来的液体回流至扩径部内。

进一步地，在分离步骤之后，还包括：过滤被分离出来的液体。

应用本发明的技术方案，扩径部的内径大于烟道的内径，烟气夹杂着烟灰（脱硫剂）从燃烧炉膛进入至烟道内，由于烟道的内径较小，烟气的速度会较快。当烟气从烟道进入扩径部后，由于内径增大而导致烟气速度下降，速度的下降会延长烟气通过的时间，进而延长烟气中的二氧化硫与脱硫剂的反应时间从而提高了脱硫效率及脱硫剂利用率。同时，由于速度下降还会使烟气中的烟灰会逐渐聚集从而形成数个粒子团悬浮在扩径部内或与烟气逆向流动，这样使得脱硫剂能够与二氧化碳之间充分地反应。本发明的脱硫装置结构简单，可以在新建烟道时增设上述结构，或者对已有烟道适当改造形成。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的脱硫装置的实施例一的结构示意图；

图2示出了图1的脱硫装置的导流板的结构示意图；

图3示出了根据本发明的脱硫装置的实施例二的扩径部和烟道的水平段的连接示意图；以及

图4示出了根据本发明的脱硫装置的实施例三的结构示意图；。

具体实施方式