CN203043807U

CN203043807U - 利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置

Info

Publication number: CN203043807U
Application number: CN 201320051511
Authority: CN
Inventors: 程爱平; 王秋平; 韩磊
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2013-01-30
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2013-07-10
Anticipated expiration: 2023-01-30

Abstract

本实用新型涉及一种利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，它包括本体（1），本体（1）上连接有注水管（12），本体（1）侧壁上向外连接有若干根循环水管一（13），各循环水管一（13）的另一端分别连接有循环泵（2），各循环泵（2）的出水口上分别连接有循环水管二（14），本体（1）内喷淋头（15）的下方设有洗涤水收集盘（3），洗涤水收集盘（3）的下方设有氧化空气吸入器（4），本体（1）下部向外连接有稀硫酸引出管（18），水池（11）液面位置上方的本体（1）侧壁上连接有炉烟进口管（19），本体（1）顶部连接有净烟气出口管（20）。本装置可以通过净化炉烟来制取用于调节循环水pH值的硫酸，从而达到降低发电成本的目的。

Description

利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置

技术领域

本实用新型涉及火力发电厂炉烟处理装置，具体涉及一种利用吸收炉烟中的SO₂制取冷却循环水处理稀硫酸的装置。

背景技术

火力发电厂都设有用于凉循环水的凉水塔，凉循环水的目的是为了降低循环水的温度，使循环水可以被重复使用，降低电厂用水量和用水费用。凉水塔的工作原理是循环水从凉水塔的上部向下洒落，吹进凉水塔的风与洒落的水形成对流，在这个对流的过程中一部分循环水会蒸发，带走相应的蒸发潜热,从而降低循环水的温度，使循环水可以再次被利用。由于一部分循环水会在对流散热的过程中蒸发被对流空气带走，会导致循环水逐渐浓缩，PH值会上升，凉水塔内循环水过度浓缩和PH值上升会导致凝汽器结垢，因此在运行过程中需要不断补充和排除循环水以控制循环水浓缩，同时需要加入硫酸调节循环水的PH值，这样做会大大增加发电成本。

火力发电厂燃煤锅炉炉烟的主要成分： N₂、CO₂、SO₂、NOx、CO、O₂、H₂O烟尘等，含有多种有害气体，直接排放入大气会产生大气污染，排放前都需要通过烟气净化装置进行净化处理，同样会增加发电成本。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种通过净化炉烟来制取用于调节循环水PH值的硫酸、从而降低发电成本的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置。

本实用新型的技术解决方案是：它包括底部设有水池的封闭本体，本体上连接有向本体内提供洗涤水的注水管，水池液面下方的本体侧壁上向外连接有若干根循环水管一，各循环水管一的另一端分别连接有循环泵，各循环泵的出水口上分别连接有若干根另一端从本体上部穿入本体内的循环水管二，各循环水管二位于本体内的出口上分别设有喷淋头，本体内喷淋头的下方和水池液面之间设有洗涤水收集盘，洗涤水收集盘的下方设有氧化空气吸入器，氧化空气吸入器的进水口与洗涤水收集盘相连通、空气进入口上连接有另一端穿过本体侧壁连通到本体外的空气吸入管、出水口上连接有下端向下通入水池液面以下的出水管，本体水池位置的下部向外连接有稀硫酸引出管，水池液面位置上方和洗涤水收集盘之间的本体侧壁上连接有炉烟进口管，喷淋头上方的本体顶部连接有净烟气出口管。

本实用新型的技术效果是：本装置可以通过净化炉烟来制取用于调节循环水PH值的硫酸，从而达到降低发电成本的目的。它将从原烟气烟道中分流来的炉烟洗涤，吸收炉烟中的SO₂，并且在催化剂、氧化空气和水的作用下将SO₂氧化成H₂SO₄，制成的稀H₂SO₄可以直接输送到循环水中用于循环水处理，经过洗涤的炉烟可以达到排放标准，由烟气管道输送至净烟气烟道，经烟囱直接排放。所制成的稀硫酸替代浓硫酸添加到循环水中，可以调节火力发电厂冷却循环水的PH值,阻碍和减轻火力发电厂直接冷却(凉水塔冷却)循环水结垢，节能又环保。

本装置具有以下优点：

1、利用烟气中的SO₂制取H₂SO₄实现了气体废弃物再利用，实现“变废为宝”；

2、制成的稀H₂SO₄直接输送到循环水凉水塔，可以用于取代浓H₂SO₄降低水处理成本。

3、从烟道中分流部分烟气可以降低吸收塔负荷，减少脱硫剂消耗，降低脱硫成本，减少资源浪费。

附图说明

图1为本实用新型实施例结构示意图；

图2为本实用新型实施例氧化空气吸入器结构示意图。

具体实施方式

如图1所示，它包括底部设有水池11的封闭本体1，本体1上连接有向本体1内提供洗涤水的注水管12，水池11液面下方的本体1侧壁上向外连接有若干根循环水管一13，各循环水管一13的另一端分别连接有循环泵2，各循环泵2的出水口上分别连接有若干根另一端从本体1上部穿入本体1内的循环水管二14，各循环水管二14位于本体1内的出口上分别设有喷淋头15，本体1内喷淋头15的下方和水池11液面之间设有洗涤水收集盘3，洗涤水收集盘3的下方设有氧化空气吸入器4，氧化空气吸入器4的进水口与洗涤水收集盘3相连通、空气进入口上连接有另一端穿过本体1侧壁连通到本体1外的空气吸入管16、出水口上连接有下端向下通入水池11液面以下的出水管17，本体1水池11位置的下部向外连接有稀硫酸引出管18，水池11液面位置上方和洗涤水收集盘3之间的本体1侧壁上连接有炉烟进口管19，喷淋头15上方的本体1顶部连接有净烟气出口管20。

本体1为设有喷淋头15及其上方的部位细、最下部喷淋头15下方部位粗的封闭罐状体，本体1内设有下口位于最下部喷淋头15位置下方、下口小上口大、上口周边连接在喷淋头15位置本体1周壁上的聚水筒5。洗涤水收集盘3位于聚水筒5下口的正下方，洗涤水收集盘3周边向上设有立沿31、立沿31所包围的面积大于聚水筒5的下口面积。

本体1水池11的底部连通有带有排污阀21的排污管22。本体1水池11水面位置上方的侧壁上连接有另一端与稀硫酸引出管18相连通的溢流管23。溢流管23上设有与水池液面高度相配合的上下折返的密封折返弯。位注水管12上设有注水阀门24。各循环水管二14上分别设有循环水管阀门25。炉烟进口管19上设有炉烟进口阀门26。净烟气出口管20上设有净烟气出口阀门27。稀硫酸引出管18上设有稀硫酸引出阀门28。

如图2所示，氧化空气吸入器4由洗涤水加速管41、洗涤水扩容吸风管42、吸风管套管43、氧化空气-洗涤水混合管44和氧化空气吸入管45，洗涤水加速管41为内径从进水端向出水端逐渐变小的锥形管，洗涤水扩容吸风管42为管壁上设有多个进气孔46、内径从进水端向出水端逐渐变大的锥形管，吸风管套管43为内径中间大、两端小的两端收口管，氧化空气-洗涤水混合管44为直管，吸风管套管43套在洗涤水扩容吸风管42外部、洗涤水加速管41的出水端与洗涤水扩容吸风管42进水端和吸风管套管43的一端轴向相连接，洗涤水加速管41与洗涤水扩容吸风管42之间相连通，吸风管套管43的另一端与氧化空气-洗涤水混合管44的进水端相连通，吸风管套管43与洗涤水扩容吸风管42之间具有环形氧化风吸入间隙47，洗涤水扩容吸风管42的出水端悬空位于吸风管套管43内并与吸风管套管43和氧化空气-洗涤水混合管44相连接位置的内壁之间具有环形吸气间隙48，氧化空气吸入管45的一端横向与吸风管套管43相连通、另一端与空气吸入管16相连通。

具体运行方式：

一、启动装置

A、启动键开启，自动开启注水管阀门24；

B、工艺水由注水管12进入下部水池11，下部水池11内被注入的工艺水至高水位自动关闭注水管阀门24，被注入的工艺水作为洗涤水；

C、洗涤水液位不低于下部水池最高液位80%时自动启动循环泵2，洗涤水由喷淋头15喷出；

D、自动开启炉烟进口阀门26；

E、自动开启净烟气出口阀门27；

F、烟气先后经由炉烟进口管19、喷淋洗涤区、净烟气出口管20通过本装置；

G、洗涤后达到排放标准的净烟气由净烟气出口管20排入净脱硫吸收塔烟气烟道；

H、洗涤水经由喷淋头15喷出后吸收了烟气中的大部分SO₂，并且在本体1内下降；

I、喷淋洗涤区内下降的洗涤水被洗涤水收集盘3全部回收；

J、被洗涤水收集盘3收集的洗涤水在经过氧化空气吸入器4时吸入氧化空气，氧化空气和洗涤水的混合物沿着氧化空气吸入器4的下部出口进入下部水池11，在下部水池11内进一步完成氧化，制成稀H₂SO₄。

K、完成吸收洗涤后自动关闭炉烟进口阀门26；

L、完成吸收洗涤后自动关闭净烟气出口阀门27；

M、自动停止循环泵2运行；

N、自动开启稀硫酸引出阀门28，制成的H₂SO₄在重力的作用下经由稀硫酸引出管18输送至循环水前池；

O、运行中在下部水池11内液位过高时由溢流管23溢出，经由稀硫酸引出管18输送至循环水前池；

P、定期进行开启关闭排污管22上的排污阀21，将下部水池11内沉淀的粉尘杂质排至吸收塔地坑。

Q、需要连续制取稀H₂SO₄时强制开启注水管阀门24。

二、停止装置

按停止键，立即关闭所有阀门，循环泵2延时运行30秒。

在燃烧含硫率较低的燃煤锅炉中，原烟气中SO₂ 浓度高于800mg/Nm³的情况下，适合采用采用本装置。

氧化空气的作用是将洗涤水中的SO₂、H₂SO₃、SO₃ ^2-等氧化成SO₄ ^2- 、H₂SO₄。

Claims

1.利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，它包括底部设有水池（11）的封闭本体（1），其特征在于：本体（1）上连接有向本体（1）内提供洗涤水的注水管（12），水池（11）液面下方的本体（1）侧壁上向外连接有若干根循环水管一（13），各循环水管一（13）的另一端分别连接有循环泵（2），各循环泵（2）的出水口上分别连接有若干根另一端从本体（1）上部穿入本体（1）内的循环水管二（14），各循环水管二（14）位于本体（1）内的出口上分别设有喷淋头（15），本体（1）内喷淋头（15）的下方和水池（11）液面之间设有洗涤水收集盘（3），洗涤水收集盘（3）的下方设有氧化空气吸入器（4），氧化空气吸入器（4）的进水口与洗涤水收集盘（3）相连通、空气进入口上连接有另一端穿过本体（1）侧壁连通到本体（1）外的空气吸入管（16）、出水口上连接有下端向下通入水池（11）液面以下的出水管（17），本体（1）水池（11）位置的下部向外连接有稀硫酸引出管（18），水池（11）液面位置上方和洗涤水收集盘（3）之间的本体（1）侧壁上连接有炉烟进口管（19），喷淋头（15）上方的本体（1）顶部连接有净烟气出口管（20）。

2.如权利要求1所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述本体（1）为设有喷淋头（15）及其上方的部位细、最下部喷淋头（15）下方部位粗的封闭罐状体，本体（1）内设有下口位于最下部喷淋头（15）位置下方、下口小上口大、上口周边连接在喷淋头（15）位置本体（1）周壁上的聚水筒（5）。

3.如权利要求2所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述洗涤水收集盘（3）位于聚水筒（5）下口的正下方，洗涤水收集盘（3）周边向上设有立沿（31）、立沿（31）所包围的面积大于聚水筒（5）的下口面积。

4.如权利要求1所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述本体（1）水池（11）的底部连通有带有排污阀（21）的排污管（22）。

5.如权利要求1所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述本体（1）水池（11）水面位置上方的侧壁上连接有另一端与稀硫酸引出管（18）相连通的溢流管（23）。

6.如权利要求5所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述溢流管（23）上设有与水池液面高度相配合的上下折返的密封折返弯。

7.如权利要求1所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述注水管（12）上设有注水阀门（24），各循环水管二（14）上分别设有循环水管阀门（25），炉烟进口管（19）上设有炉烟进口阀门（26），净烟气出口管（20）上设有净烟气出口阀门（27），稀硫酸引出管（18）上设有稀硫酸引出阀门（28）。

8.如权利要求1所述的利用锅炉炉烟制取冷却循环水调节硫酸的装置，其特征在于所述氧化空气吸入器（4）由洗涤水加速管（41）、洗涤水扩容吸风管（42）、吸风管套管（43）、氧化空气-洗涤水混合管（44）和氧化空气吸入管（45），洗涤水加速管（41）为内径从进水端向出水端逐渐变小的锥形管，洗涤水扩容吸风管（42）为管壁上设有多个进气孔（46）、内径从进水端向出水端逐渐变大的锥形管，吸风管套管（43）为内径中间大、两端小的两端收口管，氧化空气-洗涤水混合管（44）为直管，吸风管套管（43）套在洗涤水扩容吸风管（42）外部、洗涤水加速管（41）的出水端与洗涤水扩容吸风管（42）进水端和吸风管套管（43）的一端轴向相连接，洗涤水加速管（41）与洗涤水扩容吸风管（42）之间相连通，吸风管套管（43）的另一端与氧化空气-洗涤水混合管（44）的进水端相连通，吸风管套管（43）与洗涤水扩容吸风管（42）之间具有环形氧化风吸入间隙（47），洗涤水扩容吸风管（42）的出水端悬空位于吸风管套管（43）内并与吸风管套管（43）和氧化空气-洗涤水混合管（44）相连接位置的内壁之间具有环形吸气间隙（48），氧化空气吸入管（45）的一端横向与吸风管套管（43）相连通、另一端与空气吸入管（16）相连通。