一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置及工藝的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置及工藝；它包括煙氣凈化部分、吸收劑供應部分、漿液氧化部分和石膏脫水部分，脫硫吸收劑采用石灰石和氫氧化鈣漿液，氫氧化鈣漿液從吸收塔的循環(huán)泵管道開口加入；本發(fā)明的有益效果：可在傳統(tǒng)的石灰石石膏濕法工藝進行技術(shù)改造而成，對于二氧化硫濃度超標200mg/m3以內(nèi)，能充分利用原有設(shè)備，可以用原有設(shè)備的余量不需要再增容；機組高負荷或燃煤含硫量高時，開啟復合煙氣脫硫工藝，運行靈活；投資費用低，系統(tǒng)運行阻力基本不變，造價省，改造工期短，運行成本低，吸收塔氧化系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)不受影響，脫硫副產(chǎn)品成分不變。
【專利說明】—種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置及工藝【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種脫硫裝置及工藝，尤其涉及一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置及工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]火電廠煙氣脫硫多采取石灰石一石膏濕法工藝，該工藝所用裝置約占火電廠裝機容量90%以上。隨著新的《火電廠大氣污染物排放標準》(GB13223— 2011)實施，火電廠原有的石灰石一石膏煙氣脫硫裝置不能滿足新的排放標準要求，面臨技術(shù)改造。目前采取的改造技術(shù)一般采取以下方案:1)將原吸收塔增容、加高，增加噴淋層；2)新建一臺吸收塔，與原吸收塔串聯(lián)運行；3)將原吸收塔拆除，新建吸收塔。以上的技術(shù)改造投資費用高，工期長，由于噴淋層增加、吸收塔串聯(lián)運行等造成吸收塔運行阻力增大，往往同時需要對引風機或增壓風機進行增容改造，投資和運行費用顯著增加。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的就是為了解決上述問題，提供一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置及工藝，它具有脫硫效率高、投資費用低、運行成本低等優(yōu)點。
[0004]為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案:
一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置，其特征是，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應部分、漿液氧化部分和石膏脫水部分，脫硫吸收劑采用石灰石和氫氧化鈣漿液，氫氧化鈣漿液從循環(huán)泵入口管道、循環(huán)泵出口管道至噴淋層之間的管道、循環(huán)泵管道內(nèi)部、或者從吸收塔增設(shè)氫氧化鈣漿液噴淋層加入；所述煙氣凈化部分，包括吸收塔，其中，吸收塔內(nèi)由下至上依次設(shè)置有吸收塔漿池、噴淋層、除霧器，噴淋層下方設(shè)有煙氣入口煙道，塔體頂端側(cè)部設(shè)有煙氣出口煙道`，噴淋層和吸收塔漿池之間設(shè)有至少一個循環(huán)泵，循環(huán)泵入口和吸收塔漿池相通，循環(huán)泵出口和噴淋層相通；所述吸收劑供應部分，包括石灰石供應部分和氫氧化鈣供應部分；所述石灰石供應部分包括石灰石漿液箱，其中，石灰石漿液箱內(nèi)設(shè)有攪拌器，石灰石漿液箱經(jīng)管道連接石灰石供漿泵，石灰石供漿泵連接吸收塔漿池，吸收塔漿池內(nèi)部設(shè)有攪拌器；所述氫氧化鈣供應部分，包括氫氧化鈣/氧化鈣粉倉和氫氧化鈣漿液箱，其中，氫氧化鈣/氧化鈣粉倉底端連通著氫氧化鈣漿液箱，氫氧化鈣漿液箱設(shè)有攪拌器，氫氧化鈣漿液箱通過管道分別與噴淋層和循環(huán)泵連通，管道上設(shè)有氫氧化鈣供漿泵和調(diào)節(jié)閥門；所述漿液氧化部分，由氧化風機和氧化風管組成，氧化風機經(jīng)氧化風管連接吸收塔漿池；所述石膏脫水部分，包括皮帶脫水機和旋流器，皮帶脫水機經(jīng)旋流器連接石膏排出泵，石膏排出泵經(jīng)管道與吸收塔漿池相連。
[0005]利用上述脫硫裝置的脫硫工藝，煙氣由煙氣入口煙道進入吸收塔，同時氫氧化鈣漿液由噴淋層噴出，煙氣中二氧化硫與氫氧化鈣漿液反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣進入吸收塔漿池，經(jīng)過氫氧化鈣漿液凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除去霧滴，然后經(jīng)煙氣出口煙道排出，通過向吸收塔漿池內(nèi)通入石灰石漿液控制吸收塔漿池內(nèi)漿液pH值為5.0~6.0，然后通過氧化風機向吸收塔漿池內(nèi)鼓入空氣，亞硫酸鈣被氧化成二水硫酸鈣，二水硫酸鈣在吸收塔漿池停留結(jié)晶生成石膏，石膏經(jīng)石膏排出泵排至皮帶脫水機，進行脫水。
[0006]所述脫硫吸收劑，為氫氧化鈣漿液和石灰石漿液。
[0007]所述氫氧化鈣漿液，為氫氧化鈣粉加水配制而成，或者氧化鈣加水消化生成氫氧化鈣后加水配制而成。
[0008]所述氫氧化鈣漿液質(zhì)量濃度為15?30%，石灰石漿液質(zhì)量濃度為15?30%。
[0009]本發(fā)明將石灰石一石膏濕法工藝與氫氧化鈣一石膏濕法工藝的復合脫硫技術(shù)，解決單靠石灰石一石膏濕法工藝無法達到的脫硫效率和很低的二氧化硫排放濃度。根據(jù)氫氧化鈣與二氧化硫反應速度快的特點，在吸收塔的噴淋管注入，能快速與煙氣中二氧化硫進行反應，提高脫硫效率，實現(xiàn)二氧化硫達標排放；同時由于從噴淋層加入，縮短了氫氧化鈣與吸收塔漿液中酸性物質(zhì)的接觸時間，能大大減少氫氧化鈣的消耗量；氫氧化鈣加入到最高噴淋層的下一層，能避免吸收塔出口煙氣PH值過高造成除霧器結(jié)垢；吸收塔的副產(chǎn)品仍為石膏，吸收塔內(nèi)氧化和石膏脫水系統(tǒng)不受影響，投資和運行費用低。
[0010]本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明是一種新型的石灰石、氫氧化鈣濕法脫硫技術(shù)，可在傳統(tǒng)的石灰石石膏濕法工藝進行技術(shù)改造而成，對于二氧化硫濃度超標200mg/m3以內(nèi)，能充分利用原有設(shè)備，可以用原有設(shè)備的余量不需要再增容；機組高負荷或燃煤含硫量高時，開啟復合煙氣脫硫工藝，運行靈活；投資費用低，系統(tǒng)運行阻力基本不變，造價省，改造工期短，運行成本低，吸收塔氧化系統(tǒng)、石膏脫水系統(tǒng)不受影響，脫硫副產(chǎn)品成分不變。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0011]圖1為是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0012]其中，1.煙氣入口煙道，2.噴淋層，3.除霧器，4.煙氣出口煙道，5.循環(huán)泵，6.循環(huán)泵入口管道，7.循環(huán)泵出口管道，8.氫氧化鈣/氧化鈣粉倉，9.氫氧化鈣漿液箱，10.氫氧化鈣供漿泵，11.調(diào)節(jié)閥門，12.氫氧化鈣漿液加入口，13.攪拌器，14.氧化風機，15.石灰石供漿泵，16.皮帶脫水機，17.吸收塔漿池。
【具體實施方式】
[0013]下面結(jié)合附圖與實施例對本發(fā)明作進一步說明。
[0014]如圖1所示，一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應部分、漿液氧化部分和石膏脫水部分，脫硫吸收劑采用石灰石和氫氧化鈣漿液，氫氧化鈣漿液從循環(huán)泵入口管道6、循環(huán)泵出口管道7至噴淋層2之間的管道、循環(huán)泵5管道內(nèi)部、或者從吸收塔增設(shè)氫氧化鈣漿液噴淋層加入；所述煙氣凈化部分，包括吸收塔，其中，吸收塔內(nèi)由下至上依次設(shè)置有吸收塔漿池17、噴淋層2、除霧器3，噴淋層2下方設(shè)有煙氣入口煙道1，塔體頂端側(cè)部設(shè)有煙氣出口煙道4，噴淋層2和吸收塔漿池17之間設(shè)有至少一個循環(huán)泵5，循環(huán)泵5入口和吸收塔漿池17相通，循環(huán)泵5出口和噴淋層2相通；所述吸收劑供應部分，包括石灰石供應部分和氫氧化鈣供應部分；所述石灰石供應部分包括石灰石漿液箱，其中，石灰石漿液箱內(nèi)設(shè)有攪拌器13，石灰石漿液箱經(jīng)管道連接石灰石供漿泵15，石灰石供漿泵15連接吸收塔漿池17，吸收塔漿池17內(nèi)部設(shè)有攪拌器13 ;所述氫氧化鈣供應部分，包括氫氧化鈣/氧化鈣粉倉8和氫氧化鈣漿液箱9，其中，氫氧化鈣/氧化鈣粉倉8底端連通著氫氧化鈣漿液箱9，氫氧化鈣漿液箱9設(shè)有攪拌器13，氫氧化鈣漿液9箱通過管道分別與噴淋層2和循環(huán)泵5連通，管道上設(shè)有氫氧化鈣供漿泵10和調(diào)節(jié)閥門11 ;所述漿液氧化部分，由氧化風機14和氧化風管組成，氧化風機14經(jīng)氧化風管連接吸收塔漿池17 ;所述石膏脫水部分，包括皮帶脫水機16和旋流器，皮帶脫水機16經(jīng)旋流器連接石膏排出泵，石膏排出泵經(jīng)管道與吸收塔漿池17相連。
[0015]一種利用如圖1所示的脫硫裝置的脫硫工藝，煙氣由煙氣入口煙道I進入吸收塔，同時氫氧化鈣漿液由噴淋層2噴出，氫氧化鈣漿液供漿量根據(jù)吸收塔出口二氧化硫濃度控制，煙氣中二氧化硫與氫氧化鈣漿液反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣進入吸收塔漿池17，經(jīng)過氫氧化鈣漿液凈化后的煙氣經(jīng)除霧器3除去霧滴，然后經(jīng)煙氣出口煙道4排出，通過向吸收塔漿池17內(nèi)通入石灰石漿液控制吸收塔漿池17內(nèi)漿液pH值為5.0?6.0，然后通過氧化風機14向吸收塔漿池17內(nèi)鼓入空氣，亞硫酸鈣被氧化成二水硫酸鈣，二水硫酸鈣在吸收塔漿池17停留結(jié)晶生成石膏，石膏經(jīng)石膏排出泵排至皮帶脫水機16，進行脫水。
[0016]以試驗為例，本發(fā)明應用于300麗機組煙氣脫硫試驗，單一采用石灰石石膏濕法工藝，4層噴淋層，主要參數(shù)如下:入口煙氣二氧化硫濃度:3857mg/m3，出口 二氧化硫濃度186mg/m3，脫硫效率95.2% ;采用本發(fā)明的復合石灰石、氫氧化鈣石膏濕法煙氣脫硫工藝，入口煙氣二氧化硫濃度:3942mg/m3,出口二氧化硫濃度46mg/m3,脫硫效率98.8%,消耗氫氧化鈣量與多消減的二氧化硫量的鈣硫比1.15。與單一石灰石石膏濕法脫硫工藝相比，脫硫效率提聞3.6%。
[0017]在上述試驗中，利用本發(fā)明的復合石灰石、氫氧化鈣石膏濕法煙氣脫硫工藝，煙氣由煙氣入口煙道I進入吸收塔，氫氧化鈣漿液經(jīng)氫氧化鈣漿液加入口 12通入噴淋層2，煙氣中二氧化硫和氫氧化鈣漿液反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣進入吸收塔漿池17，亞硫酸鈣經(jīng)氧化風機14鼓入的空氣氧化成二水硫酸鈣，凈化后的煙氣經(jīng)除霧器3除去霧滴后經(jīng)煙氣出口煙道4排出。二水硫酸鈣經(jīng)吸收塔漿池17停留結(jié)晶后，由石膏排出泵排出至皮帶脫水機16，脫水得到含水率小于10%的石膏。
[0018]吸收塔內(nèi)漿液PH值主要由石灰石供漿泵15向吸收塔的供漿流量控制，吸收塔出口二氧化硫濃度由氫氧化鈣供漿調(diào)節(jié)閥門11和石灰石供漿泵15向吸收塔的供漿流量雙重控制，PH值控制在5.0?6.0。
[0019]氫氧化鈣漿液供漿量根據(jù)吸收塔出口二氧化硫濃度控制，氫氧化鈣漿液部分脫硫率控制在10%以內(nèi)。
[0020]對于技改項目，根據(jù)新增的氫氧化鈣脫硫率，考慮增加氧化風機風量、吸收塔漿池容積和皮帶脫水機容量。
[0021]上述雖然結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實施方式】進行了描述，但并非對本發(fā)明保護范圍的限制，所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應該明白，在本發(fā)明的技術(shù)方案的基礎(chǔ)上，本領(lǐng)域技術(shù)人員不需要付出創(chuàng)造性勞動即可做出的各種修改或變形仍在本發(fā)明的保護范圍以內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫裝置，其特征是，包括煙氣凈化部分、吸收劑供應部分、漿液氧化部分和石膏脫水部分，脫硫吸收劑采用石灰石和氫氧化鈣漿液，氫氧化鈣漿液從循環(huán)泵入口管道、循環(huán)泵出口管道至噴淋層之間的管道、循環(huán)泵管道內(nèi)部、或者從吸收塔增設(shè)氫氧化鈣漿液噴淋層加入；所述煙氣凈化部分，包括吸收塔，其中，吸收塔內(nèi)由下至上依次設(shè)置有吸收塔漿池、噴淋層、除霧器，噴淋層下方設(shè)有煙氣入口煙道，塔體頂端側(cè)部設(shè)有煙氣出口煙道，噴淋層和吸收塔漿池之間設(shè)有至少一個循環(huán)泵，循環(huán)泵入口和吸收塔漿池相通，循環(huán)泵出口和噴淋層相通；所述吸收劑供應部分，包括石灰石供應部分和氫氧化鈣供應部分；所述石灰石供應部分包括石灰石漿液箱，其中，石灰石漿液箱內(nèi)設(shè)有攪拌器，石灰石漿液箱經(jīng)管道連接石灰石供漿泵，石灰石供漿泵連接吸收塔漿池，吸收塔漿池內(nèi)部設(shè)有攪拌器；所述氫氧化鈣供應部分，包括氫氧化鈣/氧化鈣粉倉和氫氧化I丐衆(zhòng)液箱，其中，氫氧化鈣/氧化鈣粉倉底端連通著氫氧化鈣漿液箱，氫氧化鈣漿液箱設(shè)有攪拌器，氫氧化鈣漿液箱通過管道分別與噴淋層和循環(huán)泵連通，管道上設(shè)有氫氧化鈣供漿泵和調(diào)節(jié)閥門；所述漿液氧化部分，由氧化風機和氧化風管組成，氧化風機經(jīng)氧化風管連接吸收塔漿池；所述石膏脫水部分，包括皮帶脫水機和旋流器，皮帶脫水機經(jīng)旋流器連接石膏排出泵，石膏排出泵經(jīng)管道與吸收塔漿池相連。
2.一種利用權(quán)利要求1的脫硫裝置的脫硫工藝，其特征是，煙氣由煙氣入口煙道進入吸收塔，同時氫氧化鈣漿液由噴淋層噴出，煙氣中二氧化硫與氫氧化鈣漿液反應生成亞硫酸鈣，亞硫酸鈣進入吸收塔漿池，經(jīng)過氫氧化鈣漿液凈化后的煙氣經(jīng)除霧器除去霧滴，然后經(jīng)煙氣出口煙道排出，通過向吸收塔漿池內(nèi)通入石灰石漿液控制吸收塔漿池內(nèi)漿液PH值為5.0?6.0，然后通過氧化風機向吸收塔漿池內(nèi)鼓入空氣，亞硫酸鈣被氧化成二水硫酸鈣，二水硫酸鈣在吸收塔漿池停留結(jié)晶生成石膏，石膏經(jīng)石膏排出泵排至皮帶脫水機，進行脫水。
3.如權(quán)利要求2所述一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫工藝，其特征是，所述脫硫吸收劑，為氫氧化鈣漿液和石灰石漿液。
4.如權(quán)利要求2所述一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫工藝，其特征是，所述氫氧化鈣漿液，為氫氧化鈣粉加水配制而成，或者氧化鈣加水消化生成氫氧化鈣后加水配制而成。
5.如權(quán)利要求2所述一種復合型石灰石、氫氧化鈣石膏濕法脫硫工藝，其特征是，所述氫氧化鈣漿液質(zhì)量濃度為15?30%，石灰石漿液質(zhì)量濃度為15?30%。
【文檔編號】B01D53/56GK103599690SQ201310560935
【公開日】2014年2月26日 申請日期:2013年11月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年11月12日
【發(fā)明者】山樂勝 申請人:山東中實易通集團有限公司