专利名称：一种循环流化床式制备消石灰的装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于烟气脱硫技术领域，特别是用于干法烟气脱硫系统的塔内塔外双循环制备消石灰的装置。
背景技术：
二氧化硫是造成温室效应、酸雨等环境污染问题的主要污染物之一。我国能源结构长期以来燃煤一直占70％以上，在可预见的将来，我国以煤为主要能源的能源结构不会得到根本改变，煤炭的大量燃用产生大量的二氧化硫等污染物。目前，我国二氧化硫年排放量已位世界首位，严重影响我国国民经济的可持续发展。
现有技术的烟气脱硫可分为湿法和干法(半干法)两大类。湿法烟气脱硫技术(WFGD)，虽然脱硫效率高，但工艺复杂、阻力较大，一次性投资大、运行费用高、占地面积大。而干法烟气脱硫的脱硫产物为干粉状，可很好的克服湿法脱硫的一些问题和不足。随着工艺技术的研究开发，特别是循环流化床烟气脱硫技术的发展，干法烟气脱硫技术得到了越来越广泛的应用。在干法烟气脱硫装置中，脱硫剂以干粉状喷入吸收塔，水通过水喷嘴喷入，脱硫剂通常是消石灰粉。对于干法烟气脱硫技术来说，脱硫剂颗粒粒径的大小和表面活性的高低是影响其脱硫系统中脱硫剂的利用率和脱硫率的高低的重要因素。然而目前的循环流化床烟气脱硫技术，大都利用非流态化方式生产的消石灰粉作为脱硫剂，如中国专利ZL01275451.X公开的“一种生石灰消化装置”就是目前生产消石灰的常用方式。这些消石灰粉不仅价格较高，而且粒径较大，表面活性差，在脱硫塔内反应的脱硫剂颗粒的利用率很低，同时脱硫率不高，增加了脱硫系统的运行费用。
发明内容
针对上述现有技术中存在的问题，本实用新型的目的是提供一种在实际应用中存在限制条件的适应性更强，消化效率更高的用于干法烟气脱硫系统的循环流化床式制备消石灰的装置。本实用新型设计合理、设备成本低，应用本实用新型可以大大降低烟气脱硫系统的运行成本。
为了实现上述的发明目的，本实用新型的技术方案以如下方式实现一种循环流化床式制备消石灰的装置，它包括石灰反应塔及多管式旋风分离器。其结构特点是，所述石灰反应塔是由直筒段和锥柱体段连接而成。石灰反应塔的锥柱体段下部设有文丘里段，文丘里段与混料仓连接。混料仓上置有生石灰进口和流化风进口，混料仓的底端为圆锥体。石灰反应塔锥柱体段设有多层间隔布置的喷水器，多管式旋风分离器的上部连接排气管，石灰反应塔直筒段上部出口与所述多管式旋风分离器连接。多管式旋风分离器的底面为锥形面，锥形面的底部置有由双向的控制阀控制开闭的双通道。双通道的一侧连接空气斜槽，空气斜槽下端与石灰反应塔下部连接，双通道的另一侧连接输送成品的绞龙。
在上述装置中，所述石灰反应塔锥柱体段设有两层间隔布置的喷水器，喷水器采用双流体喷嘴布置在石灰反应塔中心。
在上述装置中，所述圆锥体的底端置有由控制阀控制开闭的落灰口。
在上述装置中，所述各控制阀为星形阀。
与目前所采用的非流态化生石灰消化装置相比，本实用新型的优点在于第一，本实用新型装置结构紧凑、阻力小、便于安装。
第二，生石灰经过塔内塔外双循环，生石灰的利用率高，耗水量低。
第三，生石灰经过内循环一级分离后，经多管式旋风分离器进行二次分离，可以控制成品消石灰粒径范围在20～30um。
第四，成品消石灰为干粉态，便于储存。
第五，本实用新型可直接与脱硫系统联结，同时连续运行，提高脱硫系统运行的稳定性，降低烟气脱硫系统的运行成本。
以下结合附图和具体的实施方式对本实用新型做进一步说明。
附图为本实用新型的结构原理图。
具体实施方式
参看附图，本实用新型装置包括石灰反应塔5及多管式旋风分离器6。石灰反应塔5是由直筒段和锥柱体段连接而成，石灰反应塔5的锥柱体段下部设有文丘里段3。文丘里段3与混料仓12连接，混料仓12上置有生石灰进口1和流化风进口2。混料仓12的底端为圆锥体14，圆锥体14的底端置有由星形的控制阀7控制开闭的落灰口13。石灰反应塔5锥柱体段设有两层采用双流体喷嘴布置在石灰反应塔5中心的喷水器4。多管式旋风分离器6的上部连接排气管11，石灰反应塔5直筒段上部出口与所述多管式旋风分离器6连接，多管式旋风分离器6的底面为锥形面10。锥形面10的底部置有由双向的星形控制阀7控制开闭的双通道15，双通道15的一侧连接空气斜槽8，空气斜槽8下端与石灰反应塔5下部连接，双通道15的另一侧连接输送成品的绞龙9。
本实用新型装置使用时，其工作流程为1)将经加热器加热的常温空气用鼓风机鼓入形成流化风，流化风由石灰反应塔5底部混料仓12上的流化风进口2以0.5～8m/s的流化速度输入，与混料仓12上的生石灰进口1输入的生石灰料混合后形成流化态混合物。
2)流化态混合物经过石灰反应塔5的文丘里段3以16～18m/s的流化速度进入石灰反应塔5的锥柱体段扩散，与石灰反应塔5锥柱体段内中心采用双流体喷嘴布置的两层喷水系统发生消化反应形成气、液、固三相混合反应物。
3)混合反应物在石灰反应塔5内充分消化，由于锥柱体段上部截面面积增大，混合物中颗粒的流速逐渐减小。其中一部分粒径较大的颗粒由于速度较小回落到石灰反应塔5内，另一部分速度较大的颗粒与石灰反应塔5直筒段顶部撞击后回落到石灰反应塔内，这两部分颗粒形成石灰反应塔内循环并从落灰口13排出。其余的颗粒随着气体进入多管式旋风分离器6形成消石灰。
4)质量较大的部分消石灰通过空气斜槽8输入到石灰反应塔5内进行再循环，质量较小的部分消石灰通过控制阀7经绞龙9输送到消石灰成品仓储存，多管式旋风分离器6中的乏气可直接送入脱硫反应塔5入口。
权利要求1.一种循环流化床式制备消石灰的装置，它包括石灰反应塔(5)及多管式旋风分离器(6)，其特征在于，所述石灰反应塔(5)是由直筒段和锥柱体段连接而成，石灰反应塔(5)的锥柱体段下部设有文丘里段(3)，文丘里段(3)与混料仓(12)连接，混料仓(12)上置有生石灰进口(1)和流化风进口(2)，混料仓(12)的底端为圆锥体(14)，石灰反应塔(5)锥柱体段设有多层间隔布置的喷水器(4)，多管式旋风分离器(6)的上部连接排气管(11)，石灰反应塔(5)直筒段上部出口与所述多管式旋风分离器(6)连接，多管式旋风分离器(6)的底面为锥形面(10)，锥形面(10)的底部置有由双向的控制阀(7)控制开闭的双通道(15)，双通道(15)的一侧连接空气斜槽(8)，空气斜槽(8)下端与石灰反应塔(5)下部连接，双通道(15)的另一侧连接输送成品的绞龙(9)。
2.按照权利要求1所述的装置，其特征在于，所述石灰反应塔(5)锥柱体段设有两层间隔布置的喷水器(4)，喷水器(4)采用双流体喷嘴布置在石灰反应塔(5)中心。
3.按照权利要求2所述的装置，其特征在于，所述圆锥体(14)的底端置有由控制阀(7)控制开闭的落灰口(13)。
4.按照权利要求1、2或3所述的装置，其特征在于，所述各控制阀(7)为星形阀。
专利摘要一种循环流化床式制备消石灰的装置，属于烟气脱硫技术领域。本实用新型的石灰反应塔是由直筒段和锥柱体段连接而成。锥柱体段下部设有文丘里段，文丘里段与混料仓连接。混料仓上置有生石灰进口和流化风进口，混料仓的底端为圆锥体。锥柱体段设有多层间隔布置的喷水器，多管式旋风分离器的上部连接排气管，直筒段上部出口与多管式旋风分离器连接。多管式旋风分离器的底面为锥形面，锥形面的底部置有双通道。双通道的一侧连接空气斜槽，空气斜槽下端与石灰反应塔下部连接，双通道的另一侧连接输送成品的绞龙。本实用新型装置设计合理、设备成本低，应用本实用新型可以大大降低烟气脱硫系统的运行成本。
文档编号B01D53/83GK2767441SQ20042012101
公开日2006年3月29日 申请日期2004年12月29日 优先权日2004年12月29日
发明者赵旭东, 项光明, 姚强 申请人:清华大学, 清华同方环境有限责任公司, 清华同方股份有限公司