一种移动床烟气脱硫脱氟装置制造方法
【专利摘要】本发明提供了移动床烟气脱硫脱氟装置，该装置本体内设置有至少两道竖直布置的栅格状墙板，两道栅格状墙板中间填充有在重力作用下由上向下缓慢移动的反应剂；两道栅格状墙板置于所述进料箱和灰斗之间；栅格状墙板上设有开口斜向上的栅格状槽孔，开口置于栅格状墙板外表面；本体内靠近栅格状墙板外表面一侧设有用于为反应剂补水的气水双相雾化喷嘴三；出风口下部设有灰管，灰管上端与出风口下部联接，灰管下端与灰斗联接，出风口内设有垂直布置的用于降落粉尘的槽形板。
【专利说明】一种移动床烟气脱硫脱氟装置
【技术领域】
[0001]本发明属于环境工程领域，具体涉及一种移动床烟气脱硫脱氟装置。
【背景技术】
[0002]冶金、电力及其它工业炉窑在运行过程中根据燃料及生产原料的不同产生大量的含硫、含氟烟气。目前开发、研制、使用的烟气净化技术的数量超过百种。一般采取燃料燃烧前、燃烧中及燃烧后三个阶段分别对燃料、原料及烟气进行处理。现在工业化应用最多的是燃烧后的烟气净化(脱硫、脱氟等)。烟气脱硫脱氟的处理工艺又主要有干法、湿法及半干法。
[0003]干法技术是采用固态粉状碱性反应剂与烟气中的硫化物(SO2)或氟化物(HF )进行反应，生成干态固态的硫及氟的化合物(CaSO4和CaF)，从而将烟气中的硫、氟脱除，其特点是脱除过程为干态无废水产生，但缺点是脱除效率较低，只能达到50-70%。
[0004]湿法技术是采用碱性反应剂制成浆液，用浆液对烟气进行洗涤喷淋，生成液态或含固体细颗粒的浆液反应生成物，从而将烟气中的硫、氟脱除，其特点是反应剂是液态，脱除效率高，最高可达到99%。湿法技术虽然脱除效率高但设备复杂，投入成本高。
[0005]半干法兼有湿法和干法的一些特点，反应剂(CaCO3或CaO)在湿状态下脱除硫化物(SO2)和氟化物(HF)，生成干态固态副产物(CaSO4和CaF)。由于是在湿状态下脱硫、生成干态固态副产物，因此既有湿法脱硫反应速度快、脱硫效率高的优点，又有干法无废水排出、副产物易于处理的优势，其对硫化物氟化物的脱除效率可达到90%以上。
【发明内容】
[0006]本发明的目的是提供一种移动床烟气脱硫脱氟装置，克服现有技术中半干法脱硫设备占地面积大、操作复杂、运行费用较高、脱除效率不够高的问题。
[0007]为此，本发明技术方案是:一种移动床烟气脱硫脱氟装置，包括该装置本体、设置在本体左侧面的进风口、设置在本体右侧面的出风口、设置在本体顶端的进料箱、设置在本体下端的灰斗、进料箱内表面设有用于加湿进料的多组气水双相雾化喷嘴一、进料箱上表面设有超声波料位计，进风口内设有用于烟气调质的气水双相雾化喷嘴二和用于均布气流的导流板，导流板置于进风口和气水双相雾化喷嘴二之间，其特征在于:所述本体内设置有至少两道竖直布置的栅格状墙板，该两道栅格状墙板中间填充有在重力作用下由上向下缓慢移动的反应剂；
上述两道栅格状墙板置于所述进料箱和灰斗之间；
上述栅格状墙板上设有开口斜向上的栅格状槽孔，且`该开口置于栅格状墙板外表面； 上述本体内靠近栅格状墙板外表面一侧设有用于为反应剂补水的气水双相雾化喷嘴
上述出风口下部设有灰管，灰管上端与出风口下部联接，灰管下端与灰斗联接，出风口内设有垂直布置的用于降落粉尘的槽形板。[0008]上述栅格状槽孔沿垂直方向等间距排列在栅格状墙板上，且开口角度为0-60度。
[0009]上进料箱包括内顶面和内侧面，气水双相雾化喷嘴一设置在内顶面及内侧面3/4高度处。
[0010]上述栅格状墙板的外侧100-300mm处设有多组沿垂直方向按300-1000mm等间距排布的气水双相雾化喷嘴三。
[0011]上述反应剂为l_15mm直径的颗粒状固体CaC0[M1]或CaO。
[0012]上述进风口和出风口可采用水平进气和水平出气、上进气和下出气或下进气和上出气的形式。
[0013]上述灰斗采用倒锥或船形结构，灰斗下部设有小口，小口上设有排灰阀、排灰阀下方设有螺旋或刮板输送机。
[0014]上述本体的前表面、后表面、出风口和进风口上均设有相同的预留法兰。
[0015]上述槽形板包括竖直排布且开口方向相对的左侧组槽形板和右侧组槽形板，左侧组相邻两槽形板之间的空隙与右侧组槽形板的开口位置相对。
[0016]本发明提供的这种移动床烟气脱硫脱氟装置，包括该装置本体、设置在本体左侧面的进风口、设置在本体右侧面的出风口、设置在本体顶端的进料箱、设置在本体下端的灰斗、进料箱内表面设有用于加湿进料的多组气水双相雾化喷嘴一、进料箱上表面设有超声波料位计，进风口内设有用于烟气调质的气水双相雾化喷嘴二和用于均布气流的导流板，导流板置于进风口和气水双相雾化喷嘴二之间，其特征在于:所述本体内设置有至少两道竖直布置的栅格状墙板，该两道栅格状墙板中间填充有在重力作用下由上向下缓慢移动的反应剂；两道栅格状墙板置于所述进料箱和灰斗之间；栅格状墙板上设有开口斜向上的栅格状槽孔，且该开口置于栅格状墙板外表面；本体内靠近栅格状墙板外表面一侧设有用于为反应剂补水的气水双相雾化喷嘴三；出风口下部设有灰管，灰管上端与出风口下部联接，灰管下端与灰斗联接，出风口内设有垂直布置的用于降落粉尘的槽形板，因此，该移动床烟气脱硫脱氟装置采用的是半干法脱除工艺，干烟气在进入反应床后与表面湿润的反应剂进行高效的脱除反应，生成的副产物是含水量小于5%的干态固态废弃物，易于运输和无害化处理，反应器对硫化物(SOm )和氟化物(HF)的脱除效率可达到90%以上。本装置及技术具有占地小，操作简单，运行费用低、脱除效率高的特点。
[0017]以下将结合附图对本发明做进一步详细说明。
【专利附图】
【附图说明】
[0018]图1:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置结构示意图正视图；
图2:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置结构示意图侧视图；
图3:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置结构示意图俯视图，并表示装置内烟气走向；
图4:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置不同进气及出气方式示意图；
图5:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置烟气穿过墙板及床层走向示意图；
图6:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置出风口内迷宫式槽形板内烟气走向示意
图；
图7:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置系统流程图； 图8:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置模块串联排列布置正视图示意图；
图9:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置串联排列布置俯视图示意图；
图10:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置模块并联排列布置侧视图示意图；
图11:表示本发明的移动床烟气脱硫脱氟装置模块并联排列布置俯视图示意图。
[0019]附图标记说明:1、进风口 ；2、出风口 ；3、进料箱；4、灰斗；5、气水双相雾化喷嘴一；
6、气水双相雾化喷嘴二 ；7、导流板；8、前表面；9、下表面；10、上表面；11、栅格状墙板；12、反应剂；13、气水双相雾化喷嘴三；14、灰管；15、槽形板；16、槽形栅格；17、螺旋或刮板输送机；18、后表面；19、预留法兰；20、本体；21、超声波料位计；22、筛分装置；23、气力输送系统或斗式提升机；24、新料斗。
【具体实施方式】
[0020]实施例1:
本发明提供的这种如图1-6所示的一种移动床烟气脱硫脱氟装置，包括该装置本体20、设置在本体20左侧面的进风口 1、设置在本体20右侧面的出风口 2、设置在本体20顶端的进料箱3、设置在本体20下端的灰斗4、进料箱3内表面设有用于加湿进料的多组气水双相雾化喷嘴一 5、进料箱3上表面设有超声波料位计21，进风口 I内设有用于烟气调质的气水双相雾化喷嘴二 6和用于均布气流的导流板7，导流板7置于进风口 I和气水双相雾化喷嘴二 6之间，其特征在于:所述本体20内设置有至少两道竖直布置的栅格状墙板11，该两道栅格状墙板11中间填充有在重力作用下由上向下缓慢移动的反应剂12 ;该两道栅格状墙板11置于所述进料箱3和灰斗4之间；所述栅格状墙板11上设有开口斜向上的栅格状槽孔9，且该开口置于栅格状墙板11外表面；所述本体20内靠近栅格状墙板11外表面一侧设有用于为反应剂12补水的气水双相雾化喷嘴三13 ;所述出风口 2下部设有灰管14，灰管14上端与出风口 2下部联接，灰管14下端与灰斗4联接，出风口 2内设有垂直布置的用于降落粉尘的槽形板15。因此，该移动床烟气脱硫脱氟装置采用的是半干法脱除工艺，干烟气在进入反应床后与表面湿润的反应剂进行高效的脱除反应，生成的副产物是含水量小于5%的干态固态废弃物，易于运输和无害化处理，反应器对硫化物(SOm )和氟化物(HF)的脱除效率可达到90%以上。本装置及技术具有占地小，操作简单，运行费用低、脱除效率闻等特点。
[0021]实施例2:
在实施例1的基础上，本实施例中提供的如图1-11所示的栅格状槽孔9沿垂直方向等间距排列在栅格状墙板11上，且开口角度为0-60度。进料箱3包括内顶面和内侧面，气水双相雾化喷嘴一 5设置在内顶面及内侧面3/4高度处。栅格状墙板11的外侧100-300mm处设有多组沿垂直方向按300-1000mm等间距排布的气水双相雾化喷嘴三13。反应剂12为1-15_直径的颗粒状固体CaC03或CaO。进风口 I和出风口 2可采用水平进气和水平出气、上进气和下出气或下进气和上出气的形式。灰斗4采用倒锥或船形结构，灰斗4下部设有小口，小口上设有排灰阀、排灰阀下方设有螺旋或刮板输送机17。本体20的前表面8、后表面18、出风口 2和进风口 I上均设有相同的预留法兰19槽形板15包括竖直排布且开口方向相对的左侧组槽形板和右侧组槽形板，左侧组相邻两槽形板之间的空隙与右侧组槽形板的开口位置相对。[0022]在设备投运之初，需向进料箱I加入l_15mm直径的颗粒状固体反应剂(CaC0[M4]或Ca0)12，在加料的同时利用布置在进料箱内的气水双相雾化喷嘴5控制向反应剂表面喷水，使其表面覆盖薄薄一层水膜，成湿润状态。随着不断加入，在床体中填满反应剂颗粒。由安装在进料箱3顶部的料位计21来检测并控制加料量。
[0023]含硫化物(S0[M5])和氟化物(HF)的烟气通过烟道高速进入进风口 1，由于进风口 I的锥形结构，烟气流速降低，在气流均布装置6作用下气流到达进风口 I出口时横截面内气流流速均布系统δ〈0.2，达到流速均匀。布置在进风口 I出口处的气水双相雾化喷嘴6周期或间歇控制喷水，对烟气进行调质处理。调质处理时应保证烟气温度高于露点温度20°C，以避免结露后造成设备腐蚀。
[0024]含硫化物(SOm )和氟化物(HF)的烟气通过进口侧的墙板11上的栅格状槽孔16进入反应床中反应剂颗粒的缝隙之中，与反应剂颗粒(CaC0_或CaO)发生化学反应，在反应剂颗粒表面生成反应副产物(CaS0M和CaF)，当烟气通过反应床中反应剂颗粒后，烟气中的硫化物、氟化物被脱除,处理后的烟气通过出口侧的墙板11进入出风口 2。
[0025]烟气在通过反应床的过程中会带走部分粒径较小的反应剂和副产物粉尘，在烟气通过出风口内的垂直布置的槽形板15时，在重力和碰撞作用下，下落到出风口底部的粉尘收集回用灰管14，回用管与灰斗4相连。经最终处理后的烟气经出风口 2排出反应器。
[0026]在床层中与烟气中硫化物氟化物反应表面已被反应副产物包裹的反应剂颗粒，在重力作用下由上向下在反应床中慢慢下落。为保证反应剂表面被水膜包裹，在烟气进入墙板11栅格16的外侧等距布置气水双相雾化喷嘴13。物料下落过程中相互摩擦，表面包裹的副产物脱落，裸露出新鲜的反应剂，再次参与反应。最终下落到灰斗中的物料在螺旋或刮板输送机17的作用下排出反应器。
[0027]排出反应器的物料进入筛分装置22，在振动及摩擦作用下表物料表层副产物破碎剥离，在筛分下大的新鲜的反应剂经气力输送系统或斗式提升机23重新注入反应器顶部的进料箱3进行再一次循环使用。筛分下来的副产物粉末含水量小于5%，作为固体废物处理。由此损失的部分反应剂由新料斗24在经气力输送系统或斗式提升机23添加到进料箱3进行补充。
[0028]每个床体均为一个可独立运行的模块，针对外理烟气量及脱除效率的要求，可将所述床体串联或并联排列布置，各模块间通过预留的法兰19连接成一个组合体。
[0029]以上例举仅仅是对本发明的举例说明，并不构成对本发明的保护范围的限制，凡是与本发明相同或相似的设计均属于本发明的保护范围之内。
【权利要求】
1.一种移动床烟气脱硫脱氟装置，包括该装置本体(20 )、设置在本体(20 )左侧面的进风口( I)、设置在本体(20 )右侧面的出风口( 2 )、设置在本体(20 )顶端的进料箱(3 )、设置在本体(20)下端的灰斗(4)、进料箱(3)内表面设有用于加湿进料的多组气水双相雾化喷嘴一(5)、进料箱(3)上表面设有超声波料位计(21)，进风口(I)内设有用于烟气调质的气水双相雾化喷嘴二(6)和用于均布气流的导流板(7)，导流板(7)置于进风口(I)和气水双相雾化喷嘴二(6)之间，其特征在于:所述本体(20)内设置有至少两道竖直布置的栅格状墙板(11)，该两道栅格状墙板(11)中间填充有在重力作用下由上向下缓慢移动的反应剂(12)； 该两道栅格状墙板(11)置于所述进料箱(3)和灰斗(4)之间； 所述栅格状墙板(11)上设有开口斜向上的栅格状槽孔(9)，且该开口置于栅格状墙板(11)外表面； 所述本体(20 )内靠近栅格状墙板(11)外表面一侧设有用于为反应剂(12 )补水的气水双相雾化喷嘴三(13)； 所述出风口(2)下部设有灰管(14)，灰管(14)上端与出风口(2)下部联接，灰管(14)下端与灰斗(4)联接，出风口(2)内设有垂直布置的用于降落粉尘的槽形板(15)。
2.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述栅格状槽孔(9)沿垂直方向等间距排列在栅格状墙板(11)上，且开口角度为0-60度。
3.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述进料箱(3)包括内顶面和内侧面，气水双相雾化喷嘴一(5)设置在内顶面及内侧面3/4高度处。
4.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述栅格状墙板(11)的外侧100-300mm处设有多组沿垂直方向按300-1000mm等间距排布的气水双相雾化喷嘴三(13)。
5.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述反应剂(12)为1-15_直径的颗粒状固体CaCOm或CaO。
6.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述进风口(I)和出风口(2)可采用水平进气和水平出气、上进气和下出气或下进气和上出气的形式。
7.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述灰斗(4)采用倒锥或船形结构，灰斗(4)下部设有小口，小口上设有排灰阀、排灰阀下方设有螺旋或刮板输送机(17)。
8.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述本体(20)的前表面(8)、后表面(18)、出风口(2)和进风口(I)上均设有相同的预留法兰(19)。
9.如权利要求1所述的烟气脱硫脱氟装置，其特征在于:所述槽形板(15)包括竖直排布且开口方向相对的左侧组槽形板和右侧组槽形板，左侧组相邻两槽形板之间的空隙与右侧组槽形板的开口位置相对。
【文档编号】B01D53/80GK103768927SQ201410034510
【公开日】2014年5月7日 申请日期:2014年1月24日 优先权日:2014年1月24日
【发明者】艾华, 张磊, 李峰, 李德志 申请人:中国重型机械研究院股份公司