CN106178764A - 用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置。它包括预洗涤浆液缓冲箱；有预洗涤浆液缓冲箱搅拌器位于所述预洗涤浆液缓冲箱顶端，有预洗涤浆液循环泵两侧端分别连接喷淋装置和所述预洗涤浆液缓冲箱，有预洗涤排水坑泵两侧端分别连接预洗涤排水坑和所述预洗涤浆液缓冲箱；有预洗涤排水坑搅拌器位于所述预洗涤排水坑顶端；所述喷淋装置包括引风机烟道和喷嘴，所述喷淋装置两侧端分别连接锅炉引风机和吸收塔入口，所述喷淋装置下端连接所述预洗涤排水坑。它克服了现有技术烟气中的油污多、温度高、粉尘浓度高的缺点。

Description

用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置

技术领域

本发明涉及脱硫设备领域，更具体地说是用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置。

背景技术

目前，我国火电机组脱硫主要采用石灰石/石膏湿法烟气脱硫技术，其在降低电厂大气污染物排放、改善环境的同时，也明显增加了能耗；FGD(石灰石/石膏湿法烟气脱硫)系统主要由烟气子系统、SO₂吸收子系统、石灰石浆液制备与供给子系统、石膏脱水子系统以及事故浆液子系统等组成，各子系统包括很多泵、风机等耗能设备，且各耗能设备的能耗特性差异很大；其中，增压风机、浆液循环泵的能耗最大，其耗电量之和约占FGD(石灰石/石膏湿法烟气脱硫)系统总耗电量的70％～80％。

按国家环保要求，脱硫旁路烟气挡板必须拆除，无脱硫旁路后锅炉运行脱硫系统必须投入运行；如此，引风机、增压风机串联运行方式成为惟一运行方式，一旦发生一台引风机或一台增压风机跳闸，将会影响锅炉的安全运行；为了实现引风机对炉膛压力的快速响应，将引风机、增压风机合并是必要的；引风机、增压风机合并后，减少了风机空耗，风机出口至吸收塔烟道进行了优化，阻力大大降低，合并后耗能将大幅降低。

但是，取消FGD(石灰石/石膏湿法烟气脱硫)系统烟气旁路后，主机运行中产生的任何烟气都会全时段进入脱硫系统，FGD(石灰石/石膏湿法烟气脱硫)入口烟尘浓度对脱硫装置的正常运行和电耗也有影响；主要原因是经过长时间运行，烟尘中的酸不溶物、飞灰等物质易在烟道、风机叶片、GGH(烟气-烟气再热器)、除雾器等设备上沉积、结垢，造成系统阻力的增加，使引风机电耗增加；此外，烟尘中的重金属、氟离子等物质对石灰石的溶解有屏蔽作用；烟尘浓度长时间维持高水平，会使吸收塔浆液pH值偏低，石灰石供浆量额外增加，导致球磨机运行时间延长，电耗增加；因此，需要解决的技术难题是消除上述取消旁路后的不良上述取消旁路后的不良影响，以保证脱硫系统在取消旁路后的正常运行。

发明内容

本发明的目的是为了克服上述背景技术的不足之处，而提供供用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，降低脱硫系统能耗、控制粉尘、防止高温的效果良好，改造的投资成本低。

为了实现上述目的，本发明的技术方案为：用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：包括预洗涤浆液缓冲箱；有预洗涤浆液缓冲箱搅拌器位于所述预洗涤浆液缓冲箱顶端，有预洗涤浆液循环泵两侧端分别连接喷淋装置和所述预洗涤浆液缓冲箱，有预洗涤排水坑泵两侧端分别连接预洗涤排水坑和所述预洗涤浆液缓冲箱；有预洗涤排水坑搅拌器位于所述预洗涤排水坑顶端；所述喷淋装置包括引风机烟道和喷嘴，所述喷淋装置两侧端分别连接锅炉引风机和吸收塔入口，所述喷淋装置下端连接所述预洗涤排水坑。

在上述技术方案中，所述预洗涤浆液缓冲箱顶端连接有去往工艺水系统的支路，且所述支路上设置有预洗涤浆液缓冲箱补水阀门。该补水管路用于为预洗涤浆液缓冲箱的补充工艺水。水源经系统循环使用后杂质增多，不再适合作为洗涤液时，此时应及时排出并补充工艺水。

在上述技术方案中，所述预洗涤排水坑泵有二个或多个，所述预洗涤排水坑泵入口并联连接于去往所述工艺水系统的管路上，所述预洗涤排水坑泵出口并联连接于去往所述预洗涤浆液缓冲箱的管路上；所述预洗涤排水坑泵入口设置有自吸罐及自吸罐进水手动球阀门，所述自吸罐两侧端分别连接所述预洗涤排水坑泵和所述自吸罐进水手动球阀门，所述自吸罐下端连接有去往所述预洗涤排水坑的管路；所述预洗涤排水坑泵出口设置有预洗涤排水坑泵出口阀门；所述预洗涤排水坑泵出口去往所述工艺水系统的管路上设置有预洗涤排水坑泵出口冲洗阀门。预洗涤排水坑泵为带自吸罐的离心泵，用于从预洗涤排水坑中抽水，自吸罐需充水后方能启泵运行，因此自吸罐入口设置有进水手动球阀，预洗涤排水坑泵设置出口阀门是在为了在一运一备时方便切换，出口管路上设置冲洗阀门是为了冲洗出口管路，防止堵塞。

在上述技术方案中，连接所述预洗涤排水坑泵和所述预洗涤浆液缓冲箱的干路管路上设置有预洗涤排水坑泵去预洗涤浆液缓冲箱关断阀门，且位于所述干路上设置有一支路去往厂区废水排放区，所述支路上设置有预洗涤排水坑泵去往厂区废水排放区关断阀门。当洗涤液经系统循环使用后杂质增多，不再适合作为洗涤液时，此时应及时排出去往废水处理系统。

在上述技术方案中，所述预洗涤排水坑搅拌器为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮，所述预洗涤浆液缓冲箱箱顶搅拌器设置为变频搅拌器，所述预洗涤浆液缓冲箱搅拌器为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮。用于均匀混合，预防预洗涤浆液缓冲箱及预洗涤排水坑中固体物质的悬浮。

在上述技术方案中，所述预洗涤浆液缓冲箱一侧端连接有预洗涤浆液缓冲箱排净阀门；连接所述预洗涤浆液缓冲箱和所述预洗涤浆液循环泵的管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵入口阀门；所述预洗涤浆液循环泵入口管路上设置有一支路，所述支路上设置预洗涤浆液循环泵入口排净阀门；所述预洗涤浆液循环泵有两个或多个，所述预洗涤浆液循环泵出口并联连接于去往所述喷淋装置的管路上；连接所述预洗涤浆液循环泵和所述喷淋装置的并联支路管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵出口阀门；所述预洗涤浆液循环泵出口管路上设置有一支路，所述支路上设置有预洗涤浆液循环泵出口冲洗阀门；连接所述预洗涤浆液循环泵和所述喷淋装置的干路管道上设置有喷淋管路入口阀门。预洗涤浆液循环泵设置出口阀门是在为了在一运一备时方便切换，出口管路上设置冲洗阀门是为了冲洗出口管路，防止堵塞。

在上述技术方案中，所述喷淋管路成排插入所述引风机烟道内，喷淋管路上焊接有一定间隔的所述喷嘴；所述喷嘴口径大于DN25；连接所述喷淋装置和所述预洗涤排水坑的管路上设置有烟道排水阀门；所述喷淋装置与原吸收塔事故喷淋系统共用所述引风机烟道内喷淋管道及所述喷嘴。喷淋管路及喷嘴的设置是便于洗涤液雾化均布于烟道内部并与原烟气充分混合；当原烟道内水聚集后通过烟道下部的排水孔排出，进入预洗涤排水坑中。

所述引风机烟道内的冲洗水通过所述引风机烟道的排水孔排入所述预洗涤排水坑中，再通过所述预洗涤排水坑泵打入所述预洗涤浆液缓冲箱中。循环使用工艺水，简化操作，节省成本。

本发明具有如下优点：

(1)去除烟气中的油污：喷淋装置能有效地将烟气中的油污融入到循环水里，从而达到去除去除烟气中的油污的目的，从而提高脱硫效率、脱水效果，减少引风机的能耗；在吸收塔内未发现油污染，引风机相对于系统未投运之前电耗下降3.5％；

(2)去除FGD系统中的高浓度粉尘：喷淋装置能有效地将FGD系统中的高浓度粉尘融入到循环水里，从而达到去除FGD系统中的高浓度粉尘的目的、减小电耗；粉尘检测未超过设计值；

(3)为进入吸收塔的烟气降温：喷淋装置中的循环水能有效地降低烟气的温度，从而防止防腐层被破坏，减小工艺水耗量，保护除雾器结构；

(4)保证脱硫系统在取消旁路后的正常运行；

(5)不需要对吸收塔内部结构进行改造，绝大部分工作可不停机进行，所需停机工期约一周，对电厂发电任务影响较小，改造的投资成本低。

附图说明

图1为本发明结构示意图。

图中1-预洗涤浆液缓冲箱,2-预洗涤浆液缓冲箱搅拌器,3-预洗涤浆液循环泵,4-预洗涤排水坑,5-预洗涤排水坑搅拌器,6-预洗涤排水坑泵,7-引风机烟道,8-喷淋管路及喷嘴,9-自吸罐,10-喷淋装置,11-预洗涤排水坑泵出口冲洗阀门,12-预洗涤排水坑泵出口阀门,13-预洗涤排水坑泵去厂区废水排放区关断阀门,14-预洗涤排水坑泵去预洗涤浆液缓冲箱关断阀门,15-预洗涤浆液缓冲箱补水阀门,16-预洗涤浆液缓冲箱排净阀门,17-预洗涤浆液循环泵入口阀门,18-预洗涤浆液循环泵入口排净阀门,19-预洗涤浆液循环泵出口冲洗阀门,20-预洗涤浆液循环泵出口阀门,21-喷淋管路入口阀门,22-烟道排水阀门,23-自吸罐进水手动球阀门,24-锅炉引风机,25-吸收塔入口。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本发明的实施情况，但它们并不构成对本发明的限定，仅作举例而已。同时通过说明使本发明的优点更加清楚和容易理解。

参阅附图可知：用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：包括预洗涤浆液缓冲箱1；有预洗涤浆液缓冲箱搅拌器2位于所述预洗涤浆液缓冲箱1顶端，有预洗涤浆液循环泵3两侧端分别连接喷淋装置10和所述预洗涤浆液缓冲箱1，有预洗涤排水坑泵6两侧端分别连接预洗涤排水坑4和所述预洗涤浆液缓冲箱1；有预洗涤排水坑搅拌器5位于所述预洗涤排水坑4顶端；所述喷淋装置10包括引风机烟道7和喷嘴8，所述喷淋装置10两侧端分别连接锅炉引风机24和吸收塔入口25，所述喷淋装置10下端连接所述预洗涤排水坑4。所述预洗涤浆液缓冲箱1顶端连接有去往工艺水系统的支路，且所述支路上设置有预洗涤浆液缓冲箱补水阀门15。所述预洗涤排水坑泵6有二个或多个，所述预洗涤排水坑泵6入口并联连接于去往所述工艺水系统的管路上，所述所述预洗涤排水坑泵6出口并联连接于去往所述预洗涤浆液缓冲箱1的管路上；所述预洗涤排水坑泵6入口设置有自吸罐9及自吸罐进水手动球阀门23，所述自吸罐9两侧端分别连接所述预洗涤排水坑泵6和所述自吸罐进水手动球阀门23，所述自吸罐9下端连接有去往所述预洗涤排水坑4的管路；所述预洗涤排水坑泵6出口设置有预洗涤排水坑泵出口阀门12；所述预洗涤排水坑泵6出口去往所述工艺水系统的管路上设置有预洗涤排水坑泵出口冲洗阀门11。连接所述预洗涤排水坑泵6和所述预洗涤浆液缓冲箱1的干路管路上设置有预洗涤排水坑泵去预洗涤浆液缓冲箱关断阀门14，且位于所述干路上设置有一支路去往厂区废水排放区，位于所述支路上设置有预洗涤排水坑泵去往厂区废水排放区关断阀门13。所述预洗涤排水坑搅拌器5为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮，所述预洗涤浆液缓冲箱箱顶搅拌器2设置为变频搅拌器，所述预洗涤浆液缓冲箱搅拌器2为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮。所述预洗涤浆液缓冲箱1一侧端连接有预洗涤浆液缓冲箱排净阀门16；连接所述预洗涤浆液缓冲箱1和所述预洗涤浆液循环泵3的管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵入口阀门17；所述预洗涤浆液循环泵3入口管路上设置有一支路，所述支路上设置有预洗涤浆液循环泵入口排净阀门18；所述预洗涤浆液循环泵3有两个或多个，，所述预洗涤浆液循环泵3出口并联连接于去往所述喷淋装置10的管路上；连接所述预洗涤浆液循环泵3和所述喷淋装置10的并联支路管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵出口阀门20；所述预洗涤浆液循环泵3出口管路上设置有一支路，所述支路上设置有预洗涤浆液循环泵出口冲洗阀门19；连接所述预洗涤浆液循环泵3和所述喷淋装置10的干路管道上设置有喷淋管路入口阀门21。所述喷淋管路成排插入所述引风机烟道7内，喷淋管路上焊接有一定间隔的所述喷嘴8；所述喷嘴8口径大于DN25；连接所述喷淋装置10和所述预洗涤排水坑4的管路上设置有烟道排水阀门22；所述喷淋装置10与原吸收塔事故喷淋系统共用所述引风机烟道7内喷淋管道及所述喷嘴8。所述引风机烟道7内的冲洗水通过所述引风机烟道7的排水孔排入所述预洗涤排水坑4中，再通过所述预洗涤排水坑泵6打入所述预洗涤浆液缓冲箱1中。

参阅附图可知：本发明用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置工作过程如下：打开预洗涤浆液缓冲箱补水阀门15，向所述预洗涤浆液缓冲箱1补水，同时检查液位计指示；当所述预洗涤浆液缓冲箱1液位大于或等于2m时启动所述预洗涤浆液缓冲箱搅拌器2，且继续向所述预洗涤浆液缓冲箱1补水；当所述预洗涤浆液缓冲箱1液位补水至液位达到3/4～2/3时，停止向所述预洗涤浆液缓冲箱1补水；开启所述喷淋管路入口阀门21，启动所述预洗涤浆液循环泵3，此时所述预洗涤浆液缓冲箱1内的水源被泵入所述引风机烟道7内的所述喷嘴8，对原烟道烟气进行洗涤；洗涤后的废液聚集在所述引风机烟道7底部，通过所述引风机烟道7排水口自流进入到所述预洗涤排水坑4内；当所述预洗涤排水坑4液位上升至大于或等于0.8m时，启动所述预洗涤排水坑搅拌器5，且继续向所述预洗涤排水坑4内排放废液；当所述预洗涤排水坑4液位继续上升，达到大于或等于2.5m时，先关闭所述预洗涤浆液循环泵3，再开启所述预洗涤排水坑泵6，将洗涤液排出至所述预洗涤浆液缓冲箱1中循环使用；检查所述预洗涤排水坑4液位下降及所述预洗涤浆液缓冲箱1液位上升情况，所述预洗涤排水坑4液位下降至小于或等于2m时停运所述预洗涤排水坑泵3；重复上述步骤4、步骤5、步骤6、步骤7，直至烟气检测指标小于设计值，将烟气打入吸收塔入口25。

其它未说明的部分均属于现有技术。

Claims (8)

1.用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：包括预洗涤浆液缓冲箱(1)；有预洗涤浆液缓冲箱搅拌器(2)位于所述预洗涤浆液缓冲箱(1)顶端，有预洗涤浆液循环泵(3)两侧端分别连接喷淋装置(10)和所述预洗涤浆液缓冲箱(1)，有预洗涤排水坑泵(6)两侧端分别连接预洗涤排水坑(4)和所述预洗涤浆液缓冲箱(1)；有预洗涤排水坑搅拌器(5)位于所述预洗涤排水坑(4)顶端；所述喷淋装置(10)包括引风机烟道(7)和喷嘴(8)，所述喷淋装置(10)两侧端分别连接锅炉引风机(24)和吸收塔入口(25)，所述喷淋装置(10)下端连接所述预洗涤排水坑(4)。

2.根据权利要求1所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：所述预洗涤浆液缓冲箱(1)顶端连接有去往工艺水系统的支路，且所述支路上设置有预洗涤浆液缓冲箱补水阀门(15)。

3.根据权利要求2所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：所述预洗涤排水坑泵(6)有二个或多个，所述预洗涤排水坑泵(6)入口并联连接于去往所述工艺水系统的管路上，所述预洗涤排水坑泵(6)出口并联连接于去往所述预洗涤浆液缓冲箱(1)的管路上；所述预洗涤排水坑泵(6)入口设置有自吸罐(9)及自吸罐进水手动球阀门(23)，所述自吸罐(9)两侧端分别连接所述预洗涤排水坑泵(6)和所述自吸罐进水手动球阀门(23)，所述自吸罐(9)下端连接有去往所述预洗涤排水坑(4)的管路；所述预洗涤排水坑泵(6)出口设置有预洗涤排水坑泵出口阀门(12)；所述预洗涤排水坑泵(6)出口去往所述工艺水系统的管路上设置有预洗涤排水坑泵出口冲洗阀门(11)。

4.根据权利要求3所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：连接所述预洗涤排水坑泵(6)和所述预洗涤浆液缓冲箱(1)的干路管路上设置有预洗涤排水坑泵去预洗涤浆液缓冲箱关断阀门(14)，且位于所述干路上设置有一支路去往厂区废水排放区，所述支路上设置有预洗涤排水坑泵去往厂区废水排放区关断阀门(13)。

5.根据权利要求4所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：所述预洗涤排水坑搅拌器(5)为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮，所述预洗涤浆液缓冲箱箱顶搅拌器(2)设置为变频搅拌器，所述预洗涤浆液缓冲箱搅拌器(2)为顶进式搅拌器，包括减速机及电机、搅拌轴、搅拌桨叶轮。

6.根据权利要求5所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：所述预洗涤浆液缓冲箱(1)一侧端连接有预洗涤浆液缓冲箱排净阀门(16)；连接所述预洗涤浆液缓冲箱(1)和所述预洗涤浆液循环泵(3)的管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵入口阀门(17)；所述预洗涤浆液循环泵(3)入口管路上设置有一支路，所述支路上设置有预洗涤浆液循环泵入口排净阀门(18)；所述预洗涤浆液循环泵(3)有两个或多个，所述预洗涤浆液循环泵(3)出口并联连接于去往所述喷淋装置(10)的管路上；连接所述预洗涤浆液循环泵(3)和所述喷淋装置(10)的并联支路管路上设置有所述预洗涤浆液循环泵出口阀门(20)；所述预洗涤浆液循环泵(3)出口管路上设置有一支路，所述支路上设置有预洗涤浆液循环泵出口冲洗阀门(19)；连接所述预洗涤浆液循环泵(3)和所述喷淋装置(10)的干路管道上设置有喷淋管路入口阀门(21)。

7.根据权利要求6所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤装置，其特征在于：所述喷淋管路成排插入所述引风机烟道(7)内，喷淋管路上焊接有一定间隔的所述喷嘴(8)；所述喷嘴(8)口径大于DN25；连接所述喷淋装置(10)和所述预洗涤排水坑(4)的管路上设置有烟道排水阀门(22)；所述喷淋装置(10)与原吸收塔事故喷淋系统共用所述引风机烟道(7)内喷淋管道及所述喷嘴(8)。

8.根据权利要求7所述的用于湿法烟气脱硫系统节能降耗的烟气预洗涤方法，其特征在于：所述引风机烟道(7)内的冲洗水通过所述引风机烟道(7)的排水孔排入所述预洗涤排水坑(4)中，再通过所述预洗涤排水坑泵(6)打入所述预洗涤浆液缓冲箱(1)中。