專利名稱:雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)及工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種煙氣脫硫技木,具體涉及ー種雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)及エ藝。
背景技術(shù):
最新的火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)(GB 13223 一 2011)的SO2排放限值提高較大,一般要求在100mg/N m3以內(nèi),局部地方要求50mg /Nm3。
目前的單循環(huán)脫硫塔系統(tǒng)的主要運(yùn)行在中低硫煤地區(qū),完全能滿足排放要求。對(duì)部分高硫煤地區(qū),要求脫硫效率達(dá)到98%以上,甚至要求99%以上才能滿足排放要求,利用單循環(huán)脫硫塔系統(tǒng)要滿足排放要求,脫硫塔將會(huì)非常高,能耗也比較高,有時(shí)就不得不將ー個(gè)脫硫塔分成兩個(gè)脫硫塔串聯(lián)運(yùn)行,但是兩個(gè)脫硫塔串聯(lián)占地、投資非常大,不利于高效經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。因此,在國(guó)家要求的最新排放標(biāo)準(zhǔn)下,非常有必要開發(fā)高效低能耗的脫硫技術(shù),以滿足環(huán)境保護(hù)的要求,給人類有更好的生存空間。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明提供了一種雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)及エ藝,能在滿足脫硫效率的同時(shí),降低系統(tǒng)能耗,節(jié)約投資、占地,又達(dá)到國(guó)家要求的最新排放標(biāo)準(zhǔn)。本發(fā)明公開了ー種雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),包括脫硫塔,所述脫硫塔下部設(shè)有煙氣入ロ,上部設(shè)有煙氣出ロ,所述脫硫塔內(nèi)底部設(shè)有下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán)中和氧化池,上循環(huán)中和氧化池通過(guò)溢流ロ與下循環(huán)中和氧化池連通;所述脫硫塔內(nèi)部煙氣入口與煙氣出ロ之間從下至上依次設(shè)置下循環(huán)脫硫區(qū)、積液盤、上循環(huán)脫硫區(qū)和除霧器;所述下循環(huán)脫硫區(qū)正對(duì)下循環(huán)中和氧化池設(shè)置,下循環(huán)中和氧化池通過(guò)下循環(huán)泵與下循環(huán)脫硫區(qū)連通;所述下循環(huán)脫硫區(qū)與上循環(huán)脫硫區(qū)之間由積液盤分隔開,所述積液盤的盤面上分布有凸起,凸起頂部開有煙氣通孔,所述積液盤與上循環(huán)中和氧化池連通,上循環(huán)中和氧化池通過(guò)上循環(huán)泵與上循環(huán)脫硫區(qū)連通。進(jìn)ー步,所述下循環(huán)中和氧化池還連通有下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng),所述上循環(huán)中和氧化池還連通有上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)。進(jìn)ー步,所述上循環(huán)中和氧化池還連通有脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng),所述下循環(huán)中和氧化池還連通有排漿系統(tǒng)。進(jìn)ー步,所述下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán)中和氧化池上分別設(shè)有攪拌器。進(jìn)ー步,所述脫硫塔為方塔。本發(fā)明還公開了使用上述雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)的脫硫エ藝,原煙氣從煙氣入口進(jìn)入脫硫塔,然后在下循環(huán)脫硫區(qū)內(nèi)被下循環(huán)泵提供的脫硫漿液吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池內(nèi);經(jīng)下循環(huán)脫硫區(qū)處理后的凈煙氣從積液盤上的煙氣通孔進(jìn)入上循環(huán)脫硫區(qū),然后在上循環(huán)脫硫區(qū)內(nèi)被上循環(huán)泵提供的脫硫漿液進(jìn)一步吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后由積液盤收集流入上循環(huán)中和氧化池內(nèi);經(jīng)上循環(huán)脫硫區(qū)處理后的凈煙氣進(jìn)入除霧器除霧除塵后,從煙氣出口排出脫硫塔。進(jìn)一步,吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液由下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽并結(jié)晶;吸收SO2后流入上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液由上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽。進(jìn)一步,脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng)將脫硫劑補(bǔ)充至上循環(huán)中和氧化池內(nèi),上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液溢流到下循環(huán)中和氧化池內(nèi),下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的結(jié)晶硫酸鹽經(jīng)排漿系統(tǒng)排出后進(jìn)行處理。進(jìn)一步,下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液PH值為5 5. 6,上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液PH值為5. 6飛.3,下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán) 中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液質(zhì)量濃度為 13% 32%。進(jìn)一步,所述脫硫漿液由鈣基或鎂基脫硫劑制成。本發(fā)明的有益效果在于本發(fā)明在脫硫塔內(nèi)設(shè)置積液盤將脫硫區(qū)分隔為上、下循環(huán)脫硫區(qū),上、下循環(huán)脫硫區(qū)及循環(huán)泵、中和氧化池等相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行,在一個(gè)脫硫塔內(nèi)形成相對(duì)獨(dú)立的雙循環(huán)脫硫系統(tǒng),煙氣的脫硫由雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)共同完成,上循環(huán)脫硫系統(tǒng)高PH值運(yùn)行,更利于脫硫,下循環(huán)脫硫系統(tǒng)低PH值運(yùn)行更利于硫酸鹽結(jié)晶。本發(fā)明的雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行,但又布置在一個(gè)脫硫塔內(nèi),既保證了較高的脫硫效率,又降低了漿液循環(huán)量和系統(tǒng)能耗,并且單塔整體布置還減少了占地,節(jié)約了投資;本發(fā)明特別適合于燃燒高硫煤產(chǎn)生的煙氣脫硫,脫硫效率可達(dá)到99%以上。
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的詳細(xì)描述,其中
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將參照附圖,對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)的描述。圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示,本發(fā)明的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),包括脫硫塔1,所述脫硫塔I下部設(shè)有煙氣入口 2,上部設(shè)有煙氣出口 3,所述脫硫塔I內(nèi)底部設(shè)有下循環(huán)中和氧化池4和上循環(huán)中和氧化池5,上循環(huán)中和氧化池5通過(guò)溢流口與下循環(huán)中和氧化池4連通;所述脫硫塔I內(nèi)部煙氣入口 2與煙氣出口 3之間從下至上依次設(shè)置下循環(huán)脫硫區(qū)6、積液盤7、上循環(huán)脫硫區(qū)8和除霧器9 ;所述下循環(huán)脫硫區(qū)6正對(duì)下循環(huán)中和氧化池4設(shè)置,下循環(huán)中和氧化池4通過(guò)下循環(huán)泵10與下循環(huán)脫硫區(qū)6連通;所述下循環(huán)脫硫區(qū)6與上循環(huán)脫硫區(qū)8之間由積液盤7分隔開,所述積液盤7的盤面上分布有凸起,凸起頂部開有煙氣通孔,所述積液盤7與上循環(huán)中和氧化池5連通,上循環(huán)中和氧化池5通過(guò)上循環(huán)泵11與上循環(huán)脫硫區(qū)8連通。下循環(huán)脫硫區(qū)6、下循環(huán)中和氧化池4及下循環(huán)泵10共同形成下循環(huán)脫硫系統(tǒng),上循環(huán)脫硫區(qū)8、上循環(huán)中和氧化池5及上循環(huán)泵11共同形成上循環(huán)脫硫系統(tǒng),在一個(gè)脫硫塔內(nèi)形成相對(duì)獨(dú)立的雙循環(huán)脫硫系統(tǒng);積液盤7既能讓煙氣通過(guò),又能讓上循環(huán)脫硫區(qū)8的脫硫漿液進(jìn)入上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)進(jìn)行循環(huán),不直接進(jìn)入下循環(huán)中和氧化池4內(nèi),保證雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行。
本實(shí)施例中,所述下循環(huán)中和氧化池4還連通有下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)12,所述上循環(huán)中和氧化池5還連通有上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)13 ;下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)12和上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)13的氧化空氣布風(fēng)口可以是茅槍,也可以是平插等其它形式。本實(shí)施例中,所述上循環(huán)中和氧化池5還連通有脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng)14,所述下循環(huán)中和氧化池4還連通有排漿系統(tǒng)15。本實(shí)施例中,所述下循環(huán)中和氧化池4和上循環(huán)中和氧化池5上分別設(shè)有攪拌器(圖中分別為攪拌器16和攪拌器17);攪拌器的攪拌方式可以是葉輪攪拌,也可以是擾流攪拌等其它攪拌方式;攪拌器主要功能是防止沉淀,加強(qiáng)氧化效果。
本實(shí)施例中,所述脫硫塔I為方塔;脫硫塔I的結(jié)構(gòu)優(yōu)選方塔,但也可以是圓塔或方圓塔等各種可能的組合或變形方式。本發(fā)明中,除霧器9可以是平板或人字型固定式板式除霧器,也可以是濕式電除塵器或固定式板式除霧器與濕式電除塵器的組合等其它形式;下循環(huán)脫硫區(qū)6和上循環(huán)脫硫區(qū)8的吸收形式優(yōu)選液柱(或液幕)吸收,但也可以是噴淋+液柱(或液幕)或噴淋+噴淋吸收等各種可能的形式。使用本發(fā)明的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)的脫硫工藝,原煙氣從煙氣入口 2進(jìn)入脫硫塔1,然后在下循環(huán)脫硫區(qū)6內(nèi)被下循環(huán)泵10提供的脫硫漿液吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池4內(nèi);經(jīng)下循環(huán)脫硫區(qū)6處理后的凈煙氣從積液盤7上的煙氣通孔進(jìn)入上循環(huán)脫硫區(qū)8,然后在上循環(huán)脫硫區(qū)8內(nèi)被上循環(huán)泵11提供的脫硫漿液進(jìn)一步吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后由積液盤7收集流入上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)(積液盤7收集的脫硫漿液可以是如圖所示的直接自流到上循環(huán)中和氧化池5內(nèi),也可以是通過(guò)塔外管道自流到上循環(huán)中和氧化池5內(nèi));經(jīng)上循環(huán)脫硫區(qū)8處理后的凈煙氣進(jìn)入除霧器9除霧除塵后,從煙氣出口 3排出脫硫塔I。吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池4內(nèi)的脫硫漿液由下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)12提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽并結(jié)晶;吸收SO2后流入上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)的脫硫漿液由上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)13提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽。脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng)14將脫硫劑補(bǔ)充至上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)(脫硫劑補(bǔ)充可以是以漿液形式補(bǔ)充,也可以是以粉體等其它形式補(bǔ)充),上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)的脫硫漿液溢流到下循環(huán)中和氧化池4內(nèi),下循環(huán)中和氧化池4內(nèi)的結(jié)晶硫酸鹽經(jīng)排漿系統(tǒng)15排出后進(jìn)行處理。下循環(huán)中和氧化池4內(nèi)的脫硫漿液PH值為5 5. 6,有利于硫酸鹽結(jié)晶,液位處于低位運(yùn)行;上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)的脫硫漿液PH值為5. 6飛.3,有利于提高脫硫效率,減少液氣比,降低上循環(huán)泵能耗,液位處于高位運(yùn)行;下循環(huán)中和氧化池4和上循環(huán)中和氧化池5內(nèi)的脫硫漿液質(zhì)量濃度為139^32%;所述脫硫漿液由鈣基或鎂基脫硫劑制成。本發(fā)明中,煙氣的脫硫由雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)共同完成,雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行,但又布置在一個(gè)脫硫塔內(nèi),既保證了較高的脫硫效率,又降低了漿液循環(huán)量和系統(tǒng)能耗,并且單塔整體布置還減少了占地,節(jié)約了投資;本發(fā)明特別適合于燃燒高硫煤產(chǎn)生的煙氣脫硫,脫硫效率可達(dá)到99%以上。最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管通過(guò)參照本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例已經(jīng)對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了描述,但本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可以在形式上和細(xì)節(jié)上對(duì)其做出各種各樣的改變,而不偏離所附權(quán)利要求書所限定的本發(fā)明的精神和范 圍。
權(quán)利要求
1.一種雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),包括脫硫塔,所述脫硫塔下部設(shè)有煙氣入口,上部設(shè)有煙氣出口,其特征在于所述脫硫塔內(nèi)底部設(shè)有下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán)中和氧化池,上循環(huán)中和氧化池通過(guò)溢流口與下循環(huán)中和氧化池連通;所述脫硫塔內(nèi)部煙氣入口與煙氣出口之間從下至上依次設(shè)置下循環(huán)脫硫區(qū)、積液盤、上循環(huán)脫硫區(qū)和除霧器;所述下循環(huán)脫硫區(qū)正對(duì)下循環(huán)中和氧化池設(shè)置,下循環(huán)中和氧化池通過(guò)下循環(huán)泵與下循環(huán)脫硫區(qū)連通;所述下循環(huán)脫硫區(qū)與上循環(huán)脫硫區(qū)之間由積液盤分隔開,所述積液盤的盤面上分布有凸起,凸起頂部開有煙氣通孔,所述積液盤與上循環(huán)中和氧化池連通,上循環(huán)中和氧化池通過(guò)上循環(huán)泵與上循環(huán)脫硫區(qū)連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),其特征在于所述下循環(huán)中和氧化池還連通有下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng),所述上循環(huán)中和氧化池還連通有上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),其特征在于所述上循環(huán)中和氧化池還連通有脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng),所述下循環(huán)中和氧化池還連通有排漿系統(tǒng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),其特征在于所述下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán)中和氧化池上分別設(shè)有攪拌器。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng),其特征在于所述脫硫塔為方塔。
6.使用權(quán)利要求I至5任意一項(xiàng)所述的雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)的脫硫工藝,其特征在于原煙氣從煙氣入口進(jìn)入脫硫塔,然后在下循環(huán)脫硫區(qū)內(nèi)被下循環(huán)泵提供的脫硫漿液吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池內(nèi);經(jīng)下循環(huán)脫硫區(qū)處理后的凈煙氣從積液盤上的煙氣通孔進(jìn)入上循環(huán)脫硫區(qū),然后在上循環(huán)脫硫區(qū)內(nèi)被上循環(huán)泵提供的脫硫漿液進(jìn)一步吸收脫除SO2,脫硫漿液吸收SO2后由積液盤收集流入上循環(huán)中和氧化池內(nèi);經(jīng)上循環(huán)脫硫區(qū)處理后的凈煙氣進(jìn)入除霧器除霧除塵后,從煙氣出口排出脫硫塔。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的脫硫工藝,其特征在于吸收SO2后落入下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液由下循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽并結(jié)晶;吸收302后流入上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液由上循環(huán)氧化空氣系統(tǒng)提供氧氣進(jìn)行氧化反應(yīng),生成硫酸鹽。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的脫硫工藝,其特征在于脫硫劑補(bǔ)充系統(tǒng)將脫硫劑補(bǔ)充至上循環(huán)中和氧化池內(nèi),上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液溢流到下循環(huán)中和氧化池內(nèi),下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的結(jié)晶硫酸鹽經(jīng)排漿系統(tǒng)排出后進(jìn)行處理。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的脫硫工藝,其特征在于下循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液PH值為5 5. 6,上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液PH值為5. 6飛.3,下循環(huán)中和氧化池和上循環(huán)中和氧化池內(nèi)的脫硫漿液質(zhì)量濃度為139^32%。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的脫硫工藝,其特征在于所述脫硫漿液由鈣基或鎂基脫硫齊IJ制成。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種雙循環(huán)單塔脫硫系統(tǒng)及工藝;本發(fā)明在脫硫塔內(nèi)設(shè)置積液盤將脫硫區(qū)分隔為上、下循環(huán)脫硫區(qū),下循環(huán)脫硫區(qū)、下循環(huán)中和氧化池及下循環(huán)泵共同形成下循環(huán)脫硫系統(tǒng),上循環(huán)脫硫區(qū)、上循環(huán)中和氧化池及上循環(huán)泵共同形成上循環(huán)脫硫系統(tǒng),在一個(gè)脫硫塔內(nèi)形成相對(duì)獨(dú)立的雙循環(huán)脫硫系統(tǒng),煙氣的脫硫由雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)共同完成。本發(fā)明的雙循環(huán)脫硫系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行,但又布置在一個(gè)脫硫塔內(nèi),既保證了較高的脫硫效率,又降低了漿液循環(huán)量和系統(tǒng)能耗,并且單塔整體布置還減少了占地,節(jié)約了投資;本發(fā)明特別適合于燃燒高硫煤產(chǎn)生的煙氣脫硫,脫硫效率可達(dá)到99%以上。
文檔編號(hào)B01D50/00GK102764583SQ20121028785
公開日2012年11月7日 申請(qǐng)日期2012年8月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月14日
發(fā)明者唐小健 申請(qǐng)人:中電投遠(yuǎn)達(dá)環(huán)保工程有限公司