一種燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型公開一種燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置。該裝置包括溶液制備罐，所述溶液制備罐的入口連接純水投加設(shè)備溴化鈣固體粉末投加設(shè)備，所述溶液制備罐的輸出管道上設(shè)有高壓變頻計量泵，所述輸出管道的末端設(shè)有溶液噴槍。進行脫汞時，首先在溶液制備罐中加入純水和溴化鈣固體粉末，制備溴化鈣溶液；然后通過高壓變頻計量泵將溴化鈣溶液打入溶液噴槍中；再通過溶液噴槍將溴化鈣溶液噴到煤粉中進行協(xié)同氧化脫汞。本實用新型可以有效控制燃煤煙氣中的零價汞濃度，具有系統(tǒng)簡單、方便、運行成本低、維護管理容易、容易推廣和應用等特點，具有很高的推廣應用價值。
【專利說明】一種燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于燃煤煙氣凈化【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種燃煤電廠框架式協(xié)同氧化脫汞裝置，可以有效控制燃煤煙氣中的零價汞濃度，增加濕法脫硫系統(tǒng)的協(xié)同脫汞能力。
【背景技術(shù)】
[0002]燃煤煙氣重金屬汞污染已經(jīng)成為又一大社會關(guān)注熱點。2011年，中國環(huán)境保護部頒布的新版《火電廠大氣污染物排放標準》規(guī)定，從2015年開始執(zhí)行燃煤電廠煙氣汞排放限值30yg/m3的標準。這樣，針對部分煙氣汞含量超標的燃煤電廠，確定一套經(jīng)濟性和實用性兼具的汞脫除技術(shù)，就顯得非常迫切。
[0003]常規(guī)的脫汞技術(shù)是吸附劑微量噴射技術(shù)。此技術(shù)通常是將以溴化活性炭為代表的各種吸附劑通過氣力輸送和均勻噴散系統(tǒng)噴射至空氣預熱器前后的煙道中，汞被吸附后隨吸附劑一起被除塵器捕集。此項技術(shù)針對性強，見效快，但是運行成本高，對燃煤電廠來講是一筆不小的費用。此外還有吸收塔內(nèi)氧化技術(shù)，是在脫硫系統(tǒng)吸收塔內(nèi)噴入具有強氧化性的吸收劑，將零價汞轉(zhuǎn)化為二價汞，以提高濕法脫硫系統(tǒng)對二價汞的洗滌效率，降低煙氣汞的整體排放濃度。但是此種辦法一來由于逆反應的發(fā)生，不容易控制，二來由于可能影響脫硫系統(tǒng)的正常運行而較難實現(xiàn)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型針對上述問題，提供一套簡單的溶劑制備和自動噴射系統(tǒng)，可以有效控制燃煤煙氣中的零價汞濃度，達到使用最簡單的方式最大限度的增加濕法脫硫系統(tǒng)協(xié)同脫汞能力的目的。
[0005]本實用新型采用的技術(shù)方案是:
[0006]一種燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，包括溶液制備罐，所述溶液制備罐的入口連接純水投加設(shè)備和溴化鈣固體粉末投加設(shè)備，所述溶液制備罐的輸出管道上設(shè)有高壓變頻計量泵，所述輸出管道的末端連接溶液噴槍。
[0007]進一步地，所述溶液制備罐內(nèi)設(shè)有攪拌器。
[0008]進一步地，所述溶液噴槍的控制系統(tǒng)和燃煤煙氣的汞測量裝置連鎖，通過測量數(shù)據(jù)反饋控制所述溶液噴槍的啟停和噴入量。
[0009]進一步地，所述溶液噴槍具有在線自動清洗裝置。
[0010]進一步地,所述溶液噴槍具有反吹掃裝置。
[0011]進一步地，所述高壓計量泵為一用一備方式，保證在任何情況下整個系統(tǒng)的正常工作。
[0012]進一步地，所述輸出管道上設(shè)有控制球閥、止回閥和泄壓閥。
[0013]利用上述裝置對燃煤煙氣進行協(xié)同氧化脫汞時，首先在溶液制備罐中加入純水和溴化鈣固體粉末，制備質(zhì)量分數(shù)為10-30%的溴化鈣溶液；然后通過高壓變頻計量泵將溴化鈣溶液打入溶液噴槍中；再通過溶液噴槍將溴化鈣溶液噴到煤粉中，以進行協(xié)同氧化脫汞。[0014]進一步地，步驟3)進行脫汞時，溴化鈣在煤粉中的濃度(質(zhì)量分數(shù))為5_30ppm。
[0015]目前較傳統(tǒng)的脫汞方式都是在除塵器前噴入活性炭、生物質(zhì)膠等具有強吸附性能的吸附劑對煙氣中的重金屬進行吸附脫除，也有噴入溴化活性炭等具有氧化性能的吸附劑工藝，以滿足高效脫除煙氣汞的需要。但這些工藝均具有運行費用昂貴、吸附劑耗量大、對灰分綜合利用性能有不利影響等諸多缺點。本實用新型利用溶液制備罐、固體投加裝置、制備罐攪拌器、高壓變頻計量泵、溶液噴槍等一整套框架式裝置，將溴化鈣溶劑噴到煤粉中去，實現(xiàn)脫汞的目的。溶液由溴化鈣固體粉末自動投加裝置和純水制備而成，通過高壓變頻計量泵后打入溶液噴槍中。
[0016]本實用新型的燃煤電廠協(xié)同氧化脫汞裝置，整體呈框架式設(shè)計，應用一套簡單的溶液配制和噴射系統(tǒng)來達到同樣的目的，具有系統(tǒng)簡單、方便、運行成本低、維護管理容易、容易推廣和應用等特點，并對灰分的綜合利用性能不產(chǎn)生任何影響，具有極高的推廣應用價值。與現(xiàn)有的脫汞方式不同，本實用新型可以根據(jù)實際需要進行不同方式的靈活組合。由于將框架式的系統(tǒng)占地小，安裝方便，可以根據(jù)實際情況，選擇性的安裝一套或多套系統(tǒng)；亦可根據(jù)實際項目需求，將本系統(tǒng)靈活的安裝在多個區(qū)域，實現(xiàn)協(xié)同脫除煙氣汞的目的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是實施例中框架式協(xié)同脫汞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是實施例中利用框架式協(xié)同脫汞裝置進行脫汞的步驟流程圖。
[0019]其中:1 一溶液罐；2—攪拌器；3—控制球閥；4一止回閥；5—高壓計量泵；6—泄壓閥；7—自動噴槍；8—純水投加設(shè)備；9一溴化鈣固體粉末投加設(shè)備。
【具體實施方式】
[0020]下面通過具體實施例和附圖，對本實用新型做進一步說明。
[0021]圖1是實施例中框架式協(xié)同脫汞裝置的結(jié)構(gòu)示意圖，包括溶液罐1、攪拌器2、控制球閥3、止回閥4、高壓計量泵5、泄壓閥6、自動噴槍7、純水投加設(shè)備8和溴化鈣固體粉末投加設(shè)備9。純水投加裝置8和溴化鈣固體粉末投加裝置9連接溶液制備罐I的入口，分別用于向溶液制備te I中添加純水和漠化I丐固體粉末，用于制備漠化I丐溶液。溶液制備te I中設(shè)有攪拌器2。高壓計量泵5設(shè)于溶液制備罐I的輸出管道上，輸出管道的末端設(shè)有溶液噴槍7。溶液由溴化鈣固體粉末和純水制備而成，通過高壓變頻計量泵后打入溶液噴槍中。
[0022]其中，溴化鈣固體粉末投加裝置9是具有自動投加功能，可采用現(xiàn)有的市場上能夠買到的干粉投加裝置。
[0023]其中，溶液噴槍7的控制系統(tǒng)和煙氣汞測量裝置連鎖，通過測量數(shù)據(jù)反饋控制所述溶液噴槍的啟停和噴入量。溶液噴槍7的控制系統(tǒng)可以采用現(xiàn)有技術(shù)實現(xiàn)聯(lián)動控制。煙氣汞測量裝置可以采用CEMS在線測量裝置等設(shè)備。并且，溶液噴槍7具有在線自動清洗和反吹掃功能。如圖1所示，溶液噴槍7處可以通如沖洗用水和空氣，用于實現(xiàn)在線快速沖洗和反吹掃。該功能可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的裝置實現(xiàn)。
[0024]其中，如圖1所示，高壓計量泵為一用一備方式，即采用兩個并聯(lián)的輸出管道，保證在任何情況下整個系統(tǒng)的正常工作。每個輸出管道上均設(shè)有控制球閥3、止回閥4、和泄壓閥6，用于控制溶液流動，其中控制球閥3用于控制流量，止回閥4用于保護計量泵，泄壓閥6用于保證安全運行。
[0025]利用上述裝置對燃煤煙氣進行協(xié)同氧化脫汞的步驟如圖2所示，具體說明如下:
[0026]I)在溶液制備罐中加入純水和溴化鈣固體粉末，通過攪拌器進行攪拌，制備濃度為10-30%的溴化鈣溶液；
[0027]2)通過高壓變頻計量泵將溴化鈣溶液打入溶液噴槍中；
[0028]3)通過溶液噴槍將溴化鈣溶液噴到煤粉中去，溴化鈣在煤粉中的濃度(質(zhì)量分數(shù))為5-30ppm，通過氧化作用，增加零價汞轉(zhuǎn)化成二價汞的能力，以進行協(xié)同氧化脫汞。
[0029]下面提供三個具體實施例:
[0030]實施例1:
[0031]制備的溴化鈣溶液的濃度為10% (質(zhì)量分數(shù))，溴化鈣在煤粉中的濃度為5ppm (質(zhì)量分數(shù))，煙氣中汞濃度為30 μ g/m3，進行氧化脫汞后濃度為8 μ g/m3。
[0032]實施例2:
[0033]制備的溴化鈣溶液的濃度為20% (質(zhì)量分數(shù))，溴化鈣在煤粉中的濃度為IOppm (質(zhì)量分數(shù))，煙氣中汞的濃度為25 μ g/m3，進行氧化脫汞后的濃度為5.88 μ g/m3。
[0034]實施例3:
[0035]制備的溴化鈣溶液的濃度為30% (質(zhì)量分數(shù))，溴化鈣在煤粉中的濃度為30ppm (質(zhì)量分數(shù))，煙氣中汞的濃度為28 μ g/m3，進行氧化脫汞后的濃度為6.5 μ g/m3。
[0036]以上實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案而非對其進行限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以對本實用新型的技術(shù)方案進行修改或者等同替換，而不脫離本實用新型的精神和范圍，本實用新型的保護范圍應以權(quán)利要求所述為準。
【權(quán)利要求】
1.一種燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于，包括溶液制備罐，所述溶液制備罐的入口連接純水投加設(shè)備和溴化鈣固體粉末投加設(shè)備，所述溶液制備罐的輸出管道上設(shè)有高壓變頻計量泵，所述輸出管道的末端連接溶液噴槍。
2.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述溶液制備罐內(nèi)設(shè)有攪拌器。
3.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述溶液噴槍的控制系統(tǒng)和燃煤煙氣的汞測量裝置連鎖，通過測量數(shù)據(jù)反饋控制所述溶液噴槍的啟停和噴入量。
4.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述溶液噴槍具有在線自動清洗裝置。
5.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述溶液噴槍具有反吹掃裝置。
6.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述高壓計量泵為一用一備方式。
7.如權(quán)利要求1所述的燃煤煙氣協(xié)同氧化脫汞裝置，其特征在于:所述輸出管道上設(shè)有控制球閥、止回閥和泄壓閥。
【文檔編號】B01D53/78GK203710894SQ201320822909
【公開日】2014年7月16日 申請日期:2013年12月12日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月12日
【發(fā)明者】周燁, 宋紅兵, 夏懷祥 申請人:大唐科技產(chǎn)業(yè)有限公司