CN109647101A - 基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，包括第一台机组、第二台机组、第三台机组以及第四台机组。本脱硫系统将原来两石膏溢流缓冲箱通过管道实现互通，可以满足某台机组检修维护时可暂存浆料，无需借助其它设备，大大缩短检修维护时间，降低检修维护成本；且两石膏溢流缓冲箱还与另两台机组的吸收塔、旋流器相通，改变现有石膏浆料单一供应方式，使某台机组的脱水机故障时，可以通过另一台机组继续脱水，保证脱硫系统机组的正常运行，确保脱硫效率，实现超低排放的需求。
Description
技术领域
本发明涉及一种烟气处理系统，具体涉及一种基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统。
背景技术
火电厂烟气脱硫的方法中，石灰石-石膏烟气脱硫湿法由于具有吸收剂资源丰富、成本低等优点，成为世界上应用最多的一种烟气脱硫工艺。火电厂排出的烟气通过脱硫系统的吸收塔时，与吸收塔中的石灰石浆液进行化学反应，产生的石膏被排出，脱硫后的烟气经过除雾器和湿式电除尘，最后排放至空气中。随着环境污染加重，环境保护部、国家发展改革委、国家能源局要求燃煤电厂力争实现超低排放。各个火电厂先后进行超低排放改造，这样势必造成脱硫系统的增容，提高脱硫效率，脱硫效率提升势必增加石膏脱水，如何优化石膏脱水浆液供给方式以及脱水机故障处理效率，才能进一步保证脱硫效率。
目前，基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统如图6所示，包括四台机组，每台机组均包括吸收塔、排浆泵、过滤器、旋流器、脱水机，每两台机组分别与石膏溢流缓冲箱连接，四台机组相互独立运行，这样结构的脱硫系统存在以下缺陷：其一，若某一台机组进行检修维护时，需要对机组进行排空，而四台机组相互独立运行，两石膏溢流缓冲箱没有相通，导致机组内的石膏浆料无法互通，需要借助其他设备暂存，因此维护工作量大，且检修时间长，不仅增加生产线的维护费用，也影响脱硫系统的正常运行，降低脱硫效率；其二，两石膏溢流箱与另两台机组的吸收塔和旋流器不相通，因此石膏浆料供应方式单一，导致脱水方式单一，若其中一台机组上的脱水机发生故障，就得将整条机组停止运行，从而大大降低脱硫效率，无法满足超低排放的要求。
发明内容
针对现有技术存在的不足，本发明提供一种基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，本脱硫系统将原来两石膏溢流缓冲箱通过管道互通，可以满足某台机组检修维护时可暂存浆料，无需借助其它设备，大大缩短检修维护时间，降低检修维护成本；且两石膏溢流缓冲箱还与另两台机组的吸收塔、旋流器相通，改变现有石膏浆料单一供应方式，使某台机组的脱水机故障时，可以通过另一台机组继续脱水，保证脱硫系统机组的正常运行，确保脱硫效率，实现超低排放的需求。
为了达到上述目的，本发明采取的技术方案：
基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，包括第一台机组、第二台机组、第三台机组以及第四台机组，所述第一台机组包括通过管道依次连接的第一吸收塔、第一石膏排浆泵、第一过滤器、第一石膏溢流缓冲泵、第一旋流器、第一脱水机，所述第二台机组包括通过管道依次连接的第二吸收塔、第二石膏排浆泵、第二过滤器、第二石膏溢流缓冲泵、第二旋流器、第二脱水机，所述第一过滤器与第一石膏溢流缓冲泵之间、所述第二过滤器与第二石膏溢流缓冲泵之间设有一号石膏溢流缓冲箱，所述第三台机组包括通过管道依次连接的第三吸收塔、第三石膏排浆泵、第三过滤器、第三旋流器、第三脱水机，所述第四台机组包括通过管道依次连接的第四吸收塔、第四石膏排浆泵、第四过滤器、第四旋流器、第四脱水机，所述第三过滤器和第四过滤器均通过管道与二号石膏溢流缓冲箱连接，所述二号石膏溢流缓冲箱通过第三石膏溢流缓冲泵以及管道与第三吸收塔的浆液入口连接，所述二号石膏溢流缓冲箱通过第四石膏溢流缓冲泵以及管道与第四吸收塔的浆液入口连接；所述一号石膏溢流缓冲箱通过一号互通泵以及管道与二号石膏溢流缓冲箱连接，所述二号石膏溢流缓冲箱通过二号互通泵以及管道与一号石膏溢流箱连接，则实现了一号石膏溢流缓冲箱与二号石膏溢流缓冲箱石膏浆液的相通，所述一号石膏溢流缓冲箱通过管道分别与所述第一吸收塔和第二吸收塔的浆液入口连接，则实现了第一台机组和第二台机组的浆液循环使用，所述一号石膏溢流缓冲箱还通过管道与第三旋流器、第四旋流器的入口连接，所述管道上均设有相应控制其流通的控制阀。
作为优选技术方案，为了保证可以缓存机组脱水后的石膏浆料，同时可以满足当某一台机组故障时，可以缓存该机组的石膏浆料，确保机组可正常运行，进一步确保脱硫效率，所述一号石膏溢流缓冲箱和二号石膏溢流缓冲箱的高度大于等于8m。
与现有技术相比，本发明具有的有益效果：
1、本脱硫系统将原来两石膏溢流缓冲箱通过管道互通，可以满足某台机组检修维护时可暂存浆料，无需借助其它设备，大大缩短检修维护时间，降低检修维护成本；且两石膏溢流缓冲箱还与另两台机组的吸收塔、旋流器相通，改变现有石膏浆料单一供应方式，使某台机组的脱水机故障时，可以通过另一台机组继续脱水，保证脱硫系统机组的正常运行，确保脱硫效率，实现超低排放的需求。
2、两个石膏溢流缓冲箱的尺寸设置科学合理，保证可以缓存机组脱水后的石膏浆料，同时可以满足当某一台机组故障时，可以缓存该机组的石膏浆料，确保机组可正常运行，进一步确保脱硫效率。
附图说明
下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步地详细说明。
图1为本发明的结构示意图；
图2为第三、四吸收塔的石膏浆液通至第一、二吸收塔的结构示意图；
图3为第一、二吸收塔的石膏浆液通至第三、四吸收塔的结构示意图；
图4为石膏脱水的结构示意图；
图5为第三、四吸收塔的结构示意图；
图6为现有湿法烟气脱硫系统的结构示意图；
附图标号：1、第一吸收塔，2、第一石膏排浆泵，3、第一过滤器，4、第一石膏溢流缓冲泵，5、第一旋流器，6、第一脱水机，7、第二吸收塔，8、第二石膏排浆泵，9、第二过滤器，10、第二石膏溢流缓冲泵，11、第二旋流器，12、第二脱水机，13、一号石膏溢流缓冲箱，14、第三吸收塔，15、第三石膏排浆泵，16、第三过滤器，17、第三旋流器，18、第三脱水机，19、第四吸收塔，20、第四石膏排浆泵，21、第四过滤器，22、第四旋流器，23、第四脱水机，24、二号石膏溢流缓冲箱，25、第三石膏溢流缓冲泵，26、第四石膏溢流缓冲泵，27、一号互通泵，28、二号互通泵，29、出口烟道，30、入口烟道，31、氧化风机，32、氧化风管，33、除雾器，34、喷淋层，35、多孔分布器，36、集水坑。
具体实施方式
如图1所示提出本发明一种具体实施例，基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，与现有脱硫系统结构相同的是：包括第一台机组、第二台机组、第三台机组以及第四台机组，所述第一台机组包括通过管道依次连接的第一吸收塔1、第一石膏排浆泵2、第一过滤器3、第一石膏溢流缓冲泵4、第一旋流器5、第一脱水机6，所述第二台机组包括通过管道依次连接的第二吸收塔7、第二石膏排浆泵8、第二过滤器9、第二石膏溢流缓冲泵10、第二旋流器11、第二脱水机12，所述第一过滤器3与第一石膏溢流缓冲泵4之间、所述第二过滤器9与第二石膏溢流缓冲泵10之间设有一号石膏溢流缓冲箱13，所述第三台机组包括通过管道依次连接的第三吸收塔14、第三石膏排浆泵15、第三过滤器16、第三旋流器17、第三脱水机18，所述第四台机组包括通过管道依次连接的第四吸收塔19、第四石膏排浆泵20、第四过滤器21、第四旋流器22、第四脱水机23，所述第三过滤器17和第四过滤器21均通过管道与二号石膏溢流缓冲箱24连接，所述二号石膏溢流缓冲箱24通过第三石膏溢流缓冲泵25以及管道与第三吸收塔14的浆液入口连接，所述二号石膏溢流缓冲箱24通过第四石膏溢流缓冲泵26以及管道与第四吸收塔19的浆液入口连接；所不同的是：所述一号石膏溢流缓冲箱13通过一号互通泵27以及管道与二号石膏溢流缓冲箱24连接，所述二号石膏溢流缓冲箱24通过二号互通泵28以及管道与一号石膏溢流箱13连接，则实现了一号石膏溢流缓冲箱13与二号石膏溢流缓冲箱24石膏浆液的相通，所述一号石膏溢流缓冲箱13通过管道分别与所述第一吸收塔1和第二吸收塔7的浆液入口连接，则实现了第一台机组和第二台机组的浆液循环使用，所述一号石膏溢流缓冲箱13还通过管道与第三旋流器17、第四旋流器22的入口连接，所述管道上均设有相应控制其流通的控制阀，则结合控制阀可以实现多种方式石膏浆液供应方式；所述第一吸收塔1、第二吸收塔7、第三吸收塔14和第四吸收塔19的一侧从上往下依次设有出口烟道29和入口烟道30，所述第一吸收塔1、第二吸收塔7、第三吸收塔14和第四吸收塔19的另一侧均连接有氧化风机31，所述氧化风机31均与位于吸收塔内的氧化风管32连接，所述氧化风管32可使吸收塔内的浆液循环区氧气分布均匀，所述第一吸收塔1、第二吸收塔7、第三吸收塔14和第四吸收塔19内且位于出口烟道29和入口烟道30之间从上往下设有除雾器33和喷淋层34，为了提高吸收塔的烟气净化效果，本实施例设置除雾器33和喷淋层34均矩形阵列设置，且除雾器33的数量大于等于三层，喷淋层34的数量大于等于五层，所述第三吸收塔14和第四吸收塔19内、且在氧化风管32的上方还设有一多孔分布器35，如图5所示；为了可以储存四个过滤器内过滤出的杂质水分，本实施例在第一过滤器3、第二过滤器9、第三过滤器16以及第四过滤器21的一侧设置有集水坑36，且集水坑36的容积大于等于270m3，本实施例设置第一脱水机6和第二脱水机12均为圆盘脱水机，第三脱水机18和第四脱水机23均为真空皮带脱水机，本实施例选择第一石膏排浆泵2、第二石膏排浆泵8、第三石膏排浆泵15、第四石膏排浆泵20的型号均为80ZJ-I-A38、扬程为50m、流量为150m3/h，第一石膏溢流缓冲泵4、第二石膏溢流缓冲泵10、第三石膏溢流缓冲泵15、第四石膏溢流缓冲泵20、一号互通泵27、二号互通泵28的型号为100ZJ-I-A39、扬程为50m、流量为183m3/h。
所述一号石膏溢流缓冲箱13和二号石膏溢流缓冲箱24的高度大于等于8m，保证可以缓存机组脱水后的石膏浆料，同时可以满足当某一台机组故障时，可以缓存该机组的石膏浆料，确保机组可正常运行，进一步确保脱硫效率。
本发明使用时：脱硫系统包括烟气净化和石膏脱水两个流程，具体流程分别如下所述：
烟气净化处理：原烟气从入口烟道30进入吸收塔，在吸收塔区与喷淋层34喷射的循环浆液逆流接触，烟气中的SO2、烟尘等酸性成分被洗除，净烟气通过三级除雾器33脱除多余水分后通过出口烟道29排出吸收塔，被洗涤下来的SO2、烟尘随循环浆液进入吸收塔浆池，在浆池中与浆液中的有效成分CaCO3、和氧化风机31鼓入的氧化空气发生一系列的化学反应，最终生成CaSO4·2H2O晶体，含固量为15％的石膏浆液由石膏排浆泵11排出吸收塔，送至脱水环节脱水。
石膏脱水流程：四个石膏排浆泵分别从相应吸收塔将含固量为15％的石膏浆液输出经过相应机组上的过滤器，机组上的过滤器将石膏浆液杂质过滤后分别相应地石膏旋流器进行浓缩，第一机组和第二机组的含固量50％左右的底石膏浆液流至第一脱水机6和第二脱水机12进一步脱水，而第三机组和第四机组的含固量50％左右的底石膏浆液流至地三脱水机18和第四脱水机24进一步脱水，形成含固量90％以上的石膏滤饼进入石膏库，含固量4.6％的石膏浆液溢流液进入一号石膏浆液缓冲箱13和二号石膏溢流缓冲箱24，一号石膏浆液缓冲箱13的通过一号互通泵28将石膏浆液送回到第一吸收塔1和第二吸收塔7循环利用，二号石膏溢流缓冲箱24通过二号互通泵29将石膏浆液送回到第三吸收塔14和第四吸收塔19，如图4所示。
若第一脱水机6和第二脱水机13故障，需将第一吸收塔1和第二吸收塔7内石膏浆液通过第三机组和第四机组进行脱水：第一吸收塔1、第二吸收塔7内含固量为15％的石膏浆液通过石膏排浆泵输出经过过滤器过滤除杂后，进入一号石膏溢流缓冲箱13，在一号互通泵27的作用下，除了输送至二号石膏溢流缓冲箱24进行存贮分配，同时输送至第三机组和第四机组进行浓缩和缩水，如图2所示。
同理，若第三机组和第四机组的脱水机故障时，故障机组的石膏浆料可通过第一机组和第二机组进行浓缩脱水，如图3所示。
当然，上面只是结合附图对本发明优选的具体实施方式作了详细描述，并非以此限制本发明的实施范围，凡依本发明的原理、构造以及结构所作的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围内。
Claims (2)
1.基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，包括第一台机组、第二台机组、第三台机组以及第四台机组，所述第一台机组包括通过管道依次连接的第一吸收塔(1)、第一石膏排浆泵(2)、第一过滤器(3)、第一石膏溢流缓冲泵(4)、第一旋流器(5)、第一脱水机(6)，所述第二台机组包括通过管道依次连接的第二吸收塔(7)、第二石膏排浆泵(8)、第二过滤器(9)、第二石膏溢流缓冲泵(10)、第二旋流器(11)、第二脱水机(12)，所述第一过滤器(3)与第一石膏溢流缓冲泵(4)之间、所述第二过滤器(9)与第二石膏溢流缓冲泵(10)之间设有一号石膏溢流缓冲箱(13)，所述第三台机组包括通过管道依次连接的第三吸收塔(14)、第三石膏排浆泵(15)、第三过滤器(16)、第三旋流器(17)、第三脱水机(18)，所述第四台机组包括通过管道依次连接的第四吸收塔(19)、第四石膏排浆泵(20)、第四过滤器(21)、第四旋流器(22)、第四脱水机(23)，所述第三过滤器(16)和第四过滤器(21)均通过管道与二号石膏溢流缓冲箱(24)连接，所述二号石膏溢流缓冲箱(24)通过第三石膏溢流缓冲泵(25)以及管道与第三吸收塔(14)的浆液入口连接，所述二号石膏溢流缓冲箱(24)通过第四石膏溢流缓冲泵(26)以及管道与第四吸收塔(19)的浆液入口连接；其特征在于：所述一号石膏溢流缓冲箱(13)通过一号互通泵(27)以及管道与二号石膏溢流缓冲箱(24)连接，所述二号石膏溢流缓冲箱(24)通过二号互通泵(28)以及管道与一号石膏溢流箱(13)连接，所述一号石膏溢流缓冲箱(13)通过管道分别与所述第一吸收塔(1)和第二吸收塔(7)的浆液入口连接，所述一号石膏溢流缓冲箱(13)还通过管道与第三旋流器(17)、第四旋流器(22)的入口连接。
2.根据权利要求1所述的基于四台吸收塔的湿法烟气脱硫系统，所述一号石膏溢流缓冲箱(13)和二号石膏溢流缓冲箱(24)的高度大于等于8m。
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