一種利用冷卻塔循環(huán)水作為煙氣脫硫系統(tǒng)用水的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬資源與環(huán)境領(lǐng)域，涉及一種利用處理后的冷卻塔循環(huán)水作為脫硫系統(tǒng)用 水的方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在電廠發(fā)電設(shè)備的循環(huán)冷卻系統(tǒng)中，冷卻過設(shè)備或介質(zhì)的水，被送入冷卻塔中進(jìn) 行冷卻，由進(jìn)塔空氣將水所散出的熱量帶走，經(jīng)過冷卻的水又重新用來冷卻設(shè)備或介質(zhì)。在 冷卻過程中由于水分不斷被蒸發(fā)、風(fēng)吹，循環(huán)水被濃縮，導(dǎo)致水中所含鹽分增高；循環(huán)水除 被濃縮外，空氣中的灰塵及一些有害氣體（如S02)也會進(jìn)入循環(huán)水；綜合以上因素，冷卻 塔循環(huán)水需要進(jìn)行定期排污，以降低循環(huán)水的濃縮倍率。按照濃縮倍率控制在3計算，其每 小時排污量約為每小時循環(huán)量的0.3%。以一臺300MW的機(jī)組為例，其冷卻塔循環(huán)水量約 為54000t/h，排污水量按照0. 3%計算，其每小時排污水量為162t。
[0003] 傳統(tǒng)的冷卻塔循環(huán)水處理為直接外排或加藥處理后回用，即污染了環(huán)境同時也增 加了經(jīng)濟(jì)投入。
[0004] 循環(huán)冷卻水根據(jù)濃縮倍率的不同，其各種成分范圍為：
申請?zhí)枮?00710156609.8的中國發(fā)明專利公開了一種塔外氧化石灰/電石 渣-石膏法脫硫工藝及裝置，其中提到了利用向氧化罐內(nèi)通入初始煙氣以調(diào)整罐內(nèi)漿 液的pH值，并通入氧氣進(jìn)行氧化。
[0005] 根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)號為GB13271-2001的鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，燃煤鍋爐 煙塵排放標(biāo)準(zhǔn)為出口達(dá)到100-350mg/m3,而一般的脫硫塔可以在除塵器后再脫除50~ 80 %的粉塵。
[0006] 以典型的石灰石-石膏濕法煙氣脫硫工藝為例，其脫硫用水水質(zhì)要求懸浮物小于 200mg/L，正常運行時脫硫系統(tǒng)中的氯離子保證在20000mg/L以下，根據(jù)氯離子濃度變化調(diào) 整脫硫廢水的外排量。
[0007] 亞硫酸鈣粘附性比較強(qiáng)，在脫硫系統(tǒng)運行過程中容易黏附在除霧器表面，長時間 運行后容易結(jié)垢。
[0008] 傳統(tǒng)的脫硫系統(tǒng)用水為中水，用水量大。以一臺300MW機(jī)組典型的石灰石-石膏 濕法脫硫系統(tǒng)為例，由于脫硫系統(tǒng)在運行過程中有水分蒸發(fā)、夾帶、產(chǎn)出石膏帶出去部分水 分、脫硫系統(tǒng)廢水外排等原因需要對脫硫系統(tǒng)進(jìn)行補水，主要通過脫硫劑制備用水、除霧器 沖洗用水、直接向塔內(nèi)補水等方式進(jìn)行補水，其用水量約為120t/h。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明提供了一種利用處理后的冷卻塔循環(huán)水作為脫硫系統(tǒng)用水的方法。
[0010] 一種利用冷卻塔循環(huán)水作為煙氣脫硫系統(tǒng)用水的方法，包括利用冷卻塔循環(huán)水作 為脫硫系統(tǒng)啟動時的塔內(nèi)基礎(chǔ)用水，初次啟動系統(tǒng)時利用循環(huán)水制備脫硫劑，脫硫系統(tǒng)運 行過程中還可以利用循環(huán)水沖洗除霧器和向脫硫系統(tǒng)的脫硫塔內(nèi)補充工藝水。
[0011] 所述的塔內(nèi)基礎(chǔ)用水為脫硫系統(tǒng)啟運時為了保證設(shè)備正常運行的水位。
[0012] 所述的利用循環(huán)水制備脫硫劑為利用循環(huán)水溶解石灰石、石灰、白泥、電石渣等脫 硫劑。
[0013]利用循環(huán)水沖洗除霧器為脫硫系統(tǒng)正常運行過程中用水沖洗除霧器表面所黏附 的脫硫液中的固體。
[0014] 向脫硫系統(tǒng)的脫硫塔內(nèi)補充工藝水為維持塔內(nèi)液位所需的水。
[0015]循環(huán)水在使用前最好進(jìn)行預(yù)處理，利用煙氣脫硫系統(tǒng)處理后的煙氣鼓入循環(huán)水 中，使循環(huán)水的pH值為2.0~5.0。在系統(tǒng)啟動運行后,開始啟動循環(huán)水預(yù)處理系統(tǒng)，利 用噴射鼓泡裝置引入吸收塔出口煙氣（出口煙氣經(jīng)過除塵器和脫硫系統(tǒng)雙重除塵后其含 塵量低，不影響水質(zhì)）降低水的pH值，pH值控制在2.0~5.0之間，并鼓入壓縮空氣氧 化其中的還原性物質(zhì)，例如磷；氧化其中生成的亞硫酸鹽，例如亞硫酸鈣、亞硫酸鎂，將其氧 化成硫酸鈣和硫酸鎂，防止黏附在除霧器上導(dǎo)致結(jié)垢。
[0016] 脫硫系統(tǒng)運行過程中利用處理后的循環(huán)水沖洗除霧器，pH值在2.0~5.0的水 在沖洗除霧器的時候能夠有效的將黏附在除霧器上的亞硫酸鈣酸洗溶解并沖洗下去。
[0017] 由于已經(jīng)將還原性物質(zhì)充分氧化，避免了在對脫硫系統(tǒng)補水時將還原性物質(zhì)帶入 脫硫系統(tǒng)。
[0018] 由于已經(jīng)將還原性物質(zhì)充分氧化，避免了在制備脫硫劑時將還原性物質(zhì)帶入脫硫 系統(tǒng)。
[0019] 引入酸化循環(huán)水的煙氣在經(jīng)過循環(huán)水脫硫后，二氧化硫濃度進(jìn)一步降低，在整個 脫硫系統(tǒng)達(dá)到同樣的脫硫效率的情況下，減少了部分脫硫劑的耗量。
[0020] 本發(fā)明方法，其優(yōu)點在于將電廠系統(tǒng)內(nèi)用水進(jìn)行重復(fù)利用，以廢治廢，減少了系統(tǒng) 內(nèi)的資源消耗和經(jīng)濟(jì)投入。相對于傳統(tǒng)的將中水作為脫硫用水和冷卻塔循環(huán)水的處理方 式，本方法至少減少了一道冷卻塔循環(huán)水處理流程，也減少了部分水耗量，向零排放目標(biāo)更 進(jìn)一步；利用低pH值的水沖洗除霧器，使得除霧器的結(jié)垢周期大大延長；將循環(huán)水進(jìn)行充 分氧化，避免了對脫硫系統(tǒng)內(nèi)的漿液氧化造成影響。
【附圖說明】
[0021] 圖1為本發(fā)明方法流程圖。
【具體實施方式】
[0022] 脫硫系統(tǒng)在第一次啟運時，直接將未處理的循環(huán)水輸送到脫硫系統(tǒng)各個需要用水 部分，當(dāng)系統(tǒng)啟運投入煙氣后，按照以下流程運行：冷卻塔1中的冷卻塔循環(huán)水被輸送泵3 從集水池2中抽出，輸送到預(yù)處理罐5,預(yù)處理罐溢流到工藝水儲存罐6中，再由工藝水泵 7抽出分兩路，一路輸送回預(yù)處理罐打回流8以保證預(yù)處理罐中的液位，一路去脫硫 系統(tǒng)，預(yù)處理引風(fēng)機(jī)16從吸收塔出口煙道18上引出一路煙氣輸送到預(yù)處理罐5中對其 中的循環(huán)水進(jìn)行噴射鼓泡以降低pH值，處理完畢后煙氣回到17出口煙道18,同時預(yù)處理 氧化風(fēng)機(jī)4將壓縮空氣鼓入預(yù)處理罐5中，以氧化其中的還原性物質(zhì)；工藝水泵7輸送工 藝水到脫硫系統(tǒng)，其分為三路，一路去往10化灰罐11，一路去往9吸收塔14補水，一路去 往12沖洗除霧器15。
[0023] 工藝水儲罐6中安裝有液位計或電控浮球，輸送泵3的啟停根據(jù)工藝水儲罐6 的液位控制，預(yù)處理罐5中安裝有pH計，19為電控?fù)醢彘T，其開度根據(jù)預(yù)處理罐5中的 pH值控制，以保證預(yù)處理罐5中的pH值處于需要范圍；預(yù)處理氧化風(fēng)機(jī)4常開；工藝水 泵7常開，向預(yù)處理罐5中打回流8以控制預(yù)處理罐5中的液位以保證噴射鼓泡效果；去 往脫硫系統(tǒng)的管路由電動閥門13控制，在脫硫系統(tǒng)需要用水的時候開啟電動閥門13,否 則關(guān)閉；預(yù)處理罐5和工藝水儲罐6都不設(shè)置攪拌；其中19為吸收塔煙氣入口。
[0024] 所述的預(yù)處理罐5的容積相當(dāng)于0.2~1小時的脫硫系統(tǒng)用水量，根據(jù)冷卻塔 循環(huán)水質(zhì)確定；所述的預(yù)處理罐5中的酸化煙氣量為吸收塔出口煙氣量的7~35%，根 據(jù)冷卻塔循環(huán)水質(zhì)確定。
[0025] 實施例1 某電廠7臺130t/h鍋爐，其冷卻塔循環(huán)水控制濃縮倍率為2,pH值為8. 2,氯離子為 480mg/L, |丐離子為250mg/L,磷為1. 56mg/L,總堿度為8. 2mmol/L,改造前排污水量為200t/ h，脫硫系統(tǒng)水用量為100t/h，排污水量滿足脫硫用水量；改造脫硫用水后，冷卻循環(huán)水排 污量降為80t/h，總的水排污量降低100t/h，改造費用為10萬元，每年降低水耗折合約24 萬元，減少脫硫劑費用2. 9萬元。系統(tǒng)及設(shè)備運行正常。
【主權(quán)項】
1. 一種利用冷卻塔循環(huán)水作為煙氣脫硫系統(tǒng)用水的方法，其特征在于：包括利用冷卻 塔循環(huán)水作為脫硫系統(tǒng)啟動時的脫硫塔的塔內(nèi)基礎(chǔ)用水，初次啟動脫硫系統(tǒng)時利用冷卻塔 循環(huán)水制備脫硫劑，脫硫系統(tǒng)運行過程中利用經(jīng)預(yù)處理的冷卻塔循環(huán)水沖洗除霧器和向脫 硫系統(tǒng)的脫硫塔內(nèi)補充工藝水； 所述的利用循環(huán)水制備脫硫劑為利用循環(huán)水溶解脫硫劑； 所述的預(yù)處理方法為：將煙氣脫硫系統(tǒng)處理后的煙氣和壓縮空氣鼓入冷卻塔循環(huán)水 中。2. 如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于：預(yù)處理后的冷卻塔循環(huán)水的pH值為2.0 ~5. 0〇
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種利用冷卻塔循環(huán)水作為煙氣脫硫系統(tǒng)用水的方法，利用冷卻塔循環(huán)水作為脫硫系統(tǒng)啟動時的塔內(nèi)基礎(chǔ)用水，初次啟動脫硫系統(tǒng)時利用冷卻塔循環(huán)水制備脫硫劑，脫硫系統(tǒng)運行過程中利用冷卻塔循環(huán)水沖洗除霧器和向脫硫系統(tǒng)的脫硫塔內(nèi)補充工藝水。將電廠系統(tǒng)內(nèi)用水進(jìn)行重復(fù)利用，以廢治廢，減少了系統(tǒng)內(nèi)的資源消耗和經(jīng)濟(jì)投入。
【IPC分類】B01D53/80, B01D53/50
【公開號】CN105344229
【申請?zhí)枴緾N201410408014
【發(fā)明人】張磊
【申請人】青島煒燁鍛壓機(jī)械有限公司
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2014年8月19日