循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统

摘要

本发明涉及一种循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其包括设于吸收塔内的旋汇耦合脱硫技术的湍流器装置、喷淋装置以及管束式除尘装置，湍流器装置包括支撑部件、若干个旋流汇流装置和湍流器支梁，旋流汇流装置包括湍流器浮子和湍流器筒体；支撑部件周缘设置若干个防止湍流器浮子上浮的压块，湍流器筒体上端设置上封板；湍流器筒体和湍流器浮子安装到位后，上封板的外圈与压块焊接为一体。在安装内置湍流器浮子的湍流器筒体时，通过压块，可有效防止在下部气流作用下湍流器浮子上浮，从而避免湍流器筒体错位，降低了安装难度。

权利要求

1.一种循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，包括设于吸收塔内的旋汇耦合脱硫技术的湍流器装置、喷淋装置以及管束式除尘装置，湍流器装置包括支撑部件、若干个旋流汇流装置(1)和湍流器支梁(2)，旋流汇流装置(1)包括湍流器浮子和湍流器筒体(11)；其特征在于：支撑部件周缘设置若干个防止湍流器浮子上浮的压块(13)，湍流器筒体(11)上端设置上封板(15)；湍流器筒体(11)和湍流器浮子安装到位后，上封板(15)的外圈与压块(13)焊接为一体；压块(13)具有勾部，勾部内侧设置筋板(14)。

2.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述湍流器筒体(11)与湍流器支梁(2)之间垫氯丁橡胶垫片(12)。

3.根据权利要求1所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述湍流器筒体(11)内设有内筒体，内筒体设有湍流叶片；湍流器筒体(11)上部收缩呈圆锥状。

4.根据权利要求3所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述湍流叶片包括片状本体(31)，片状本体(31)自由端表面设置若干凸起(32)，凸起(32)的走向为自片状本体(31)的根部指向自由端的方向；各个凸起(32)之间具有通槽(33)。

5.根据权利要求4所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：凸起(32)截面呈三角形；沿远离片状本体(31)的根部一侧的方向，凸起(32)截面逐渐抬高；凸起(32)为三角锥形体，根部与片状本体(31)相接，顶部指向片状本体(31)外侧。

6.根据权利要求1或2或3或4或5所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述管束式除尘装置包括一级管束式除尘除雾装置(21)和二级管束式除尘除雾装置(24)，以及一级管束式除尘除雾装置(21)和二级管束式除尘除雾装置(24)之间设置的布气隔水板(22)和喷淋雾化层(23)；所述一级管束式除尘除雾装置(21)和二级管束式除尘除雾装置(24)包括若干个管束式除尘除雾单元，所述管束式除尘除雾单元包括导流筒(25)和若干个设置在所述导流筒(25)内的分离器，分离器包括中心筒(27)和叶片(26)，其特征在于：所述中心筒(27)外周面上均匀排列若干个T形槽，T形槽沿中心筒(27)轴向设置；叶片(26)根部设置有T形凸台，并以该T形凸台插入中心筒(27)的T形槽中构成固定连接。

7.根据权利要求6所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述T形槽一侧的中心筒(27)周面上设置斜台(28)，斜台(28)具有抵靠在叶片(26)侧壁的表面。

8.根据权利要求7所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述斜台(28)上设有螺纹孔，螺纹孔中设螺钉，螺钉的螺纹端头部穿出斜台(28)本体抵靠在叶片(26)侧壁上。

9.根据权利要求7所述的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其特征在于：所述中心筒(27)的端面上设置可封遮或露出T形槽的可翻转的盖板，盖板自由端具有可固定于中心筒(27)的端面的锁紧装置。

说明书

循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统

技术领域

[0001] 本发明涉及一种脱硫技术，尤其是涉及一种循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统。

背景技术

[0002] 对于脱硫除尘技术领域，不少应用气动乳化技术于小型锅炉的烟气脱硫，其具有明显的放大效应造成一定局限；另外传统烟气脱硫技术多采用空塔技术，烟气进入吸收塔后直接与上部喷淋的浆液进行反应，一些烟气没有反应就离开了吸收塔，烟气停留时间短，脱硫效率低。为解决上述缺陷，有发明人提出了改进技术，例如名为“旋汇耦合除硫除尘装置”(CN201020289859.6)的授权专利，该授权专利包括至少一个贯穿设置在吸收塔内的支撑部件，在支撑部件上设有至少一层旋流汇流装置；该授权专利提高了传热传质速率、使装置适应不同工况、不同机组负荷和不同原料品质的范围更宽，提高了运行操作弹性，使系统运行更加安全高效稳定等有益的改进效果，但在实际应用中，仍存在一些可改进的空间，例如在一体化脱硫除尘单塔的改造中，湍流器浮子易上浮，增加了安装难度，甚至导致安装后湍流器筒体错位。

[0003] 另外，为解决管束式除尘器的除尘除雾效果在单一的管束式除尘器应用中存在末端因为尘颗粒与浆液滴粒径过小、浆液滴数量少造成末端脱除效率下降的问题，有发明人提出了改进技术，例如名为“一种多级管束式除尘除雾装置”(公开号CN205517072U)的公开专利，该公开专利包括多个管束式除尘除雾器，一级管束式除尘除雾装置上部设置布气隔水板，喷淋雾化层设置在布气隔水板上部，二级管束式除尘除雾装置设置在喷淋雾化层上部，依次设置；该公开专利可实现二级管束式除尘除雾装置对净烟气中细小尘颗粒与浆液滴的高效脱除，最终排放烟气中除尘除雾效果进一步提高，并同时避免了管除分离效果进一步提升带来的阻力急剧增加等问题；但是，其内部结构具有一些改进空间，例如分离器的叶片与中心筒的连接结构，在较高尘雾环境中，不易维护更换以确保除尘效果。

发明内容

[0004] 本发明主要目的是提供一种便于安装湍流器装置的循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统。

[0005] 本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，其包括设于吸收塔内的旋汇耦合脱硫技术的湍流器装置、喷淋装置以及管束式除尘装置，湍流器装置包括支撑部件、若干个旋流汇流装置和湍流器支梁，旋流汇流装置包括湍流器浮子和湍流器筒体；支撑部件周缘设置若干个防止湍流器浮子上浮的压块，湍流器筒体上端设置上封板；湍流器筒体和湍流器浮子安装到位后，上封板的外圈与压块焊接为一体。在安装内置湍流器浮子的湍流器筒体时，通过压块，可有效防止在下部气流作用下湍流器浮子上浮，从而避免湍流器筒体错位，降低了安装难度。

[0006] 作为优选，所述湍流器筒体与湍流器支梁之间垫氯丁橡胶垫片。减震缓冲，吸收湍流器筒体上下运动时的冲击力，避免碰撞受损，并减少噪声污染。

[0007] 作为优选，所述压块具有勾部，勾部内侧设置筋板。这种结构，有效提高压板的强度，并避免高温时局部变形而影响湍流的形成。

[0008] 作为优选，各个压块在支撑部件周缘上排列成圆，等角度分布。各部均衡，提高压制效果。

[0009] 作为优选，所述湍流器筒体内设有内筒体，内筒体设有叶片；湍流器筒体上部收缩呈圆锥状。使烟气产生高效湍流状态，将上部喷淋下来的液体打散变成很细小颗粒，烟气温度迅速降低，一方面使反应进行更彻底，吸收塔内防腐材料得到保护，另一方面可省去吸收塔前的降温设施，降低装置投资。

[0010] 作为优选，所述湍流叶片包括片状本体，片状本体自由端表面设置若干凸起，凸起的走向为自片状本体的根部指向自由端的方向；各个凸起之间具有通槽。

[0011] 作为优选，凸起截面呈三角形；沿远离片状本体的根部一侧的方向，凸起截面逐渐抬高；凸起为三角锥形体，根部与片状本体相接，顶部指向片状本体外侧。

[0012] 作为优选，管束式除尘装置包括一级管束式除尘除雾装置和二级管束式除尘除雾装置，以及一级管束式除尘除雾装置和二级管束式除尘除雾装置之间设置的布气隔水板和喷淋雾化层；所述一级管束式除尘除雾装置和二级管束式除尘除雾装置包括若干个管束式除尘除雾单元，所述管束式除尘除雾单元包括导流筒和若干个设置在所述导流筒内的分离器，分离器包括中心筒和叶片；所述中心筒外周面上均匀排列若干个T形槽，T形槽沿中心筒轴向设置；叶片根部设置有T形凸台，并以该T形凸台插入中心筒的T形槽中构成固定连接。这种结构，将叶片根部对正，沿中心筒轴向下滑即可安装到位；拆卸时，沿中心筒轴向上拉即可。

[0013] 作为优选，T形槽一侧的中心筒周面上设置斜台，斜台具有抵靠在叶片侧壁的表面。当T形凸台与T形槽配合不够精确，导致叶片晃动时，可斜台可抵靠在叶片上，提高旋转中的叶片稳定度。

[0014] 作为优选，所述斜台上设有螺纹孔，螺纹孔中设螺钉，螺钉的螺纹端头部穿出斜台本体抵靠在叶片侧壁上。通过螺钉，使叶片侧壁始终贴靠在T形槽侧壁，形成稳定的结合，不易晃动，减少噪声。

[0015] 作为优选，所述叶片为具有光滑表面的片状扇形结构；所述中心筒为顶端封闭的圆形筒结构。

[0016] 作为优选，中心筒的端面上设置可封遮或露出T形槽的可翻转的盖板，盖板自由端具有可固定于中心筒的端面的锁紧装置。可防止力量过大时叶片从T形槽中脱出。

[0017] 因此，本发明具有结构合理、易于制作等特点，尤其是叶片易于安装、易于拆卸，沿中心筒轴向上拉或下压即可；方便了维护和更换，可及时、快速地拆卸叶片进行清洁，使脱硫效果始终保持在较高的状态。

附图说明

[0018] 附图1是湍流器装置的一种结构示意图。

[0019] 附图2是附图1的A-A剖视图。

[0020] 附图3是附图2中的Ⅰ处放大示意图。

[0021] 附图4是附图2中的Ⅱ处放大示意图。

[0022] 附图5是附图2中的Ⅲ处放大示意图。

[0023] 附图6是湍流叶片的一种结构示意图。

[0024] 附图7是附图6的俯视图。

[0025] 附图8是管束式除尘装置的一种结构示意图。

[0026] 附图9是管束式除尘除雾单元的一种结构示意图。

具体实施方式

[0027] 下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

[0028] 实施例：本发明循环流化床锅炉深度脱硫除尘系统，包括设于吸收塔内的旋汇耦合脱硫技术的湍流器装置、喷淋装置以及管束式除尘装置。如附图1、附图2、附图3、附图4、附图5所示，湍流器装置支撑部件、若干个旋流汇流装置1和湍流器支梁2，旋流汇流装置1包括湍流器浮子和湍流器筒体11；支撑部件周缘设置若干个防止湍流器浮子上浮的压块13，湍流器筒体11上端设置上封板15；湍流器筒体11和湍流器浮子安装到位后，上封板15的外圈与压块13焊接为一体。湍流器筒体11与湍流器支梁2之间垫氯丁橡胶垫片12。压块13具有勾部，勾部内侧设置筋板14。各个压块13在支撑部件周缘上排列成圆，等角度分布。湍流器筒体11内设有内筒体，内筒体设有湍流叶片；湍流器筒体11上部收缩呈圆锥状。

[0029] 如附图6、附图7所示，湍流叶片包括片状本体31，片状本体31自由端表面设置若干凸起32，凸起32的走向为自片状本体31的根部指向自由端的方向；各个凸起32之间具有通槽33。旋转时，将中部气液，导向外周时，部分撞击凸起32，加大汇入凹槽33气体的压力，亦即进一步提高气液接触压力，使吸收反应所需浆液量进一步降低，液气比更小。

[0030] 凸起32截面呈三角形；沿远离片状本体31的根部一侧的方向，凸起32截面逐渐抬高；凸起32为三角锥形体，根部与片状本体31相接，顶部指向片状本体31外侧。利用凸起32锥形尖顶，使通槽33内形成渐缩的空间；高速的气液导入通槽33槽口后，在流动的惯性下，进入渐渐收缩的空间中，气液压力渐渐加大，进一步提高气液接触压力，使吸收反应所需浆液量进一步降低。

[0031] 湍流器装置安装使用时，内置湍流器浮子的湍流器筒体安装后，从下部启动气流测试各个湍流器浮子的转动状况，通过压块限位，防止湍流器浮子上浮带动湍流器筒体失位。各个湍流器筒体安装到位并有效测试后，盖封板，将上封板的外圈与压块焊接为一体。

[0032] 如附图8、附图9所示，管束式除尘装置包括一级管束式除尘除雾装置21和二级管束式除尘除雾装置24，以及一级管束式除尘除雾装置21和二级管束式除尘除雾装置24之间设置的布气隔水板22和喷淋雾化层23；一级管束式除尘除雾装置21和二级管束式除尘除雾装置24包括若干个管束式除尘除雾单元，管束式除尘除雾单元包括导流筒25和若干个设置在所述导流筒25内的分离器，分离器包括中心筒27和叶片26，叶片26为具有光滑表面的片状扇形结构。

[0033] 中心筒27为顶端封闭的圆形筒结构。中心筒27外周面上均匀排列若干个T形槽，T形槽沿中心筒27轴向设置；叶片26根部设置有T形凸台，并以该T形凸台插入中心筒27的T形槽中构成固定连接。T形槽一侧的中心筒27周面上设置斜台28，斜台28具有抵靠在叶片26侧壁的表面。斜台28上设有螺纹孔，螺纹孔中设螺钉，螺钉的螺纹端头部穿出斜台28本体抵靠在叶片26侧壁上。

[0034] 中心筒27的端面上设置可封遮或露出T形槽的可翻转的盖板，盖板自由端具有可固定于中心筒27的端面的锁紧装置。

[0035] 湍流器装置采用了旋汇耦合脱硫技术，该技术基于多相紊流掺混的强传质机理，利用气体动力学原理，通过特制的旋汇耦合装置产生气液旋转翻覆湍流空间，气液固三相充分接触，迅速完成传质过程，从而达到气体净化的目的。旋汇耦合技术的理论依据，吸收传质过程可分三个步骤：溶质由气相主体扩散到气液两相界面；穿过相界面；由液相界面扩散到主体。吸收反应很快，在液相中任一点化学反应都达到了平衡状态，二氧化硫一旦到达界面，就在界面与液体反应达到平衡，但由于反应是可逆的，界面必有平衡分压，在界面由于有大量的反应发生，其液相吸收剂的活性组分浓度相应减少，而反应物浓度相应增加。因此，界面二氧化硫的平衡分压必较液流主体要高一些，这就在液膜中产生了界面未被完全反应的二氧化硫组分向液流主体扩散和继续反应的倾向。

[0036] 湍流器装置采用的旋汇耦合基于多相紊流掺混的强传质机理，利用气体动力学原理，通过特制的旋汇耦合装置产生气液旋转翻腾的湍流空间,气液固三相充分接触，大大降低了气液膜传质阻力，大大提高传质速率，迅速完成传质过程，从而达到提高脱硫效率的目的，该技术与同类脱硫技术相比，除具有空塔喷淋的防堵、维修简单等优点外，由于增加了气体的漩流速度，还具有脱硫效率高和除尘效率高的优点。

[0037] 管束式除尘除雾装置工作原理：(1)大量的细小液滴与颗粒在高速运动条件下碰撞机率大幅增加，易于凝聚、聚集成为大颗粒，从而实现从气相的分离。(2)高速旋转运动的气流迫使被截留的液滴在筒体壁面形成一个旋转运动的液膜层。从气体分离的细小雾滴、微尘颗粒在与液膜层接触后被捕悉，实现细小雾滴与微尘颗粒从烟气中的脱除。(3)多级分离器实现对不同粒径液滴的捕获。达到吸收塔内烟尘去除效率85％，代替传统除雾器，去除吸收塔出口烟气携带水，吸收塔出口烟气携带雾滴低于30mg/Nm3。