CN203494395U - 双pH值控制循环脱硫系统 - Google Patents

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蒋洁
朱伟奇
刘轶
周睿
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Abstract

本实用新型属于环境保护设备技术领域,公开了一种双pH值控制循环脱硫系统,主要包括脱硫塔,脱硫塔下部设有烟气入口,上部设有烟气出口,其特征在于脱硫塔内上部布置高pH值循环脱硫区,下部布置低pH值循环脱硫区,低pH值循环脱硫区和高pH值循环脱硫区由积液盘隔开,积液盘下布有导流板。烟气进入脱硫塔先经低pH值循环脱硫区除去部分SO2、灰尘、HCl和HF后,经导流板整流进入高pH值循环脱硫区,进一步脱除烟气内SO2,再经除雾器除雾后从出口排出塔体。本实用新型的双pH值循环系统独立运行,提高了脱硫效率,适用于高硫煤;同时又降低了浆液循环量和系统能耗,节约了成本。

Description

双pH值控制循环脱硫系统
技术领域
本实用新型属于环境保护设备技术领域,涉及一种烟气脱硫技术,具体为双pH值控制循环脱硫系统。
背景技术
目前,我国对火力发电厂大气污染物的排放标准越来越严格,根据环保部2013年发布的第14号《关于执行大气污染物特别排放限值的公告》,位于“三区十群”内的火力发电机组在“十三五”期间,都必须达到SO2 50mg/Nm3的排放限值。
目前,针对高硫煤烟气脱硫,应用较多的是基于石灰石/石灰-石膏法的双塔串联工艺和单塔多层喷淋工艺。
双塔串联工艺是指烟气依次经过两级逆流喷淋塔,对前塔出口的净烟气再次进行喷淋脱硫,以达到出口SO2浓度达到标准的目的。两级喷淋塔同时运行,分别控制、浆液分别循环。
单塔多层喷淋工艺是指在普通的逆流喷淋塔的基础上,增加2~3层喷淋层,增加液气比以提高脱硫效率,一般喷淋层总数达到5~6层。相应的浆池加大,同时氧化风机压头提高。
双塔串联系统由于占地大、阻力大、投资高的问题不适用于改造工程,单塔多层喷淋虽然节约了占地,但脱硫剂利用率降低、亚硫酸钙的氧化率不稳定,两种工艺的推广都受到了限制。
因此,在国家的新排放标准下,需要开发高效低能耗的脱硫技术,以满足环保要求。
发明内容
本实用新型提供一种双pH值控制循环脱硫系统,能在满足脱硫效率的同时,降低系统能耗,节约投资和占地,达到国家最新的排放要求。
本实用新型的双pH值控制循环脱硫系统,包括脱硫塔,脱硫塔下部设有烟气入口,上部设有烟气出口,其特征在于脱硫塔内上部布置高pH值循环脱硫区,下部布置低pH值循环脱硫区,低pH值循环脱硫区和高pH值循环脱硫区由积液盘隔开,积液盘下布有导流板;所述高pH值循环脱硫区包括高pH值循环中和氧化池、高pH值循环泵和高pH值循环喷雾系统,积液盘正对着高pH值循环喷雾系统,积液盘下与高pH值循环中和氧化池相连,通过高pH值循环泵与高pH值循环喷雾系统相通;所述低pH值循环脱硫区包括低pH值循环中和氧化池、低pH值循环泵和低pH值循环喷雾系统,低pH值循环喷雾系统正对着低pH值循环中和氧化池,通过低pH值循环泵与低pH值循环喷雾系统连通。
一般地,所述的双pH值控制循环脱硫系统,其特征在于所述的高pH值循环中和氧化池置于脱硫塔外,与氧化空气系统及脱硫剂补充系统相连。
所述的低pH值循环中和氧化池与氧化空气系统、排浆系统相连。
所述高pH值循环中和氧化池和低pH值循环中和氧化池内都设有搅拌器。
本实用新型的特点是在两个不同的pH值下操作,高pH值循环的pH值为6、低pH值循环的pH值为4.5。高pH值循环系统的pH值高,有利于SO2的吸收;低pH值循环系统的pH值低,有利于石灰石的溶解和亚硫酸钙的溶解。双pH值循环脱硫系统既能保证最高的SO2脱除率,又能保证最高的石灰石利用率并产生高质量的石膏。
双pH值循环系统使高pH值循环浆液中含有过量的石灰石,系统缓冲量大,通过缓冲作用,系统自动稳定在一个稳定的pH值范围内,系统的运行效率受锅炉的出力变化和SO2负荷变化的影响很小,同时稳定的pH值避免了硫酸钙过饱和波动引起的结垢和堵塞。
双pH值循环系统中,由于积液盘下导流板的设计,使塔内烟气经低pH值循环脱硫后整流再进入高pH值循环脱硫,整流后气流分布均匀,气液两相接触良好,减少了塔内死角和涡流现象,提高了塔的空间利用率。
在低pH值循环中可以去除烟气内的杂质,包括部分SO2、灰尘、HCl和HF,由于卤化物集中在低pH值循环,因此塔的上下两部分可选用不同的材料,降低造价。
石灰石的流向为先进入高pH值循环再进入低pH值循环,两级工艺延长了石灰石的停留时间,特别是在低pH值循环中pH值很低,实现了颗粒的快速溶解,可以使用品质稍差和粒径较大的石灰石,降低磨制系统电耗。
两个循环过程的控制是独立的,避免了参数之间的相互制约,可以使反应过程更加优化,以便快速适应煤种变化和负荷变化。
本实用新型的双pH值循环系统独立运行,提高了脱硫效率,适用于高硫煤;同时又降低了浆液循环量和系统能耗,节约了成本。
附图说明
图1为本实用新型实施例的连接结构示意图。
图中,1-脱硫塔;2-高pH值循环中和氧化池;3-烟气入口;4-烟气出口;5-低pH值循环中和氧化池;6-低pH值循环喷雾系统;7-低pH值循环泵;8-导流板;9-积液盘;10-高pH值循环喷雾系统;11-高pH值循环泵;12-除雾器;13-脱硫剂补充系统;14-排浆系统;15-搅拌器;16-氧化空气系统。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本实用新型加以详细描述。
实施例:本实施例的双pH值控制循环脱硫系统如附图1所示,包括脱硫塔1和外置的高pH值循环中和氧化池2,脱硫塔1的下部设有烟气入口3,上部设有烟气出口4,脱硫塔1内底部设有低pH值循环中和氧化池5,低pH值循环中和氧化池5与低pH值循环喷雾系统6正对,低pH值循环中和氧化池5通过低pH值循环泵7与低pH值循环喷雾系统6连通;低pH值循环喷雾系统上布置导流板8和积液盘9,烟气通过导流板8整流后进入高pH值循环系统,在高pH值循环系统中,积液盘9与高pH值循环喷雾系统10正对,积液盘通过导管与外置高pH值循环中和氧化池2相连,高pH值循环中和氧化池2通过高pH值循环泵11与高pH值循环喷雾系统10连通。低pH值循环中和氧化池5、低pH值循环喷雾系统6和低pH值循环泵7共同形成低pH值循环脱硫系统,积液盘9、高pH值循环中和氧化池2、高pH值循环泵11和高pH值循环喷雾系统10共同形成高pH值循环脱硫系统,由此在一个塔内形成独立的双pH值循环系统。经过净化的烟气再经除雾器12除雾后从烟气出口4排出塔体。高pH值循环中和氧化池2连通有脱硫剂补充系统13;低pH值循环中和氧化池5连通有排浆系统14。低pH值循环中和氧化池5和高pH值循环中和氧化池2分别设有搅拌器15,防止沉淀,加强氧化作用。低pH值循环中和氧化池5内有氧化空气系统16提供氧气进行氧化反应。
本实施例的双pH值控制循环脱硫系统是这样来运行的:原烟气从烟气入口3进入脱硫塔1,然后在低pH值循环脱硫区内被低pH值循环泵7提供的脱硫浆液吸收脱除SO2,脱硫浆液吸收SO2后落入低pH值循环中和氧化池5内;经低pH值循环脱硫区处理后的净烟气经导流板8整流后进入高pH值循环脱硫区,在高pH值循环脱硫区被高pH值循环泵11提供的脱硫浆液进一步吸收脱除SO2,脱硫浆液吸收SO2后落入积液盘9,后由积液盘9收集流入外置高pH值循环中和氧化池2;经高pH值循环脱硫区处理后的净烟气进入除雾器12除雾后,由烟气出口4排出脱硫塔1。
吸收SO2后的脱硫浆液在低pH值循环中和氧化池内由氧化空气系统16提供氧气进行反应,生成硫酸盐结晶,经排浆系统14排除后进行处理。
脱硫剂补充系统13将脱硫剂补充至高pH值循环中和氧化池2中,多出的脱硫浆液溢流至低pH值循环中和氧化池5内。
本实施例在两个不同的pH值下操作,高pH值循环的pH值为6、低pH值循环的pH值为4.5。高pH值循环系统的pH值高,有利于SO2的吸收;低pH值循环系统的pH值低,有利于石灰石的溶解和亚硫酸钙的溶解。双pH值循环脱硫系统既能保证最高的SO2脱除率,又能保证最高的石灰石利用率并产生高质量的石膏。
两个循环过程的控制是独立的,避免了参数之间的相互制约,可以使反应过程更加优化,以便快速适应煤种变化和负荷变化。

Claims (4)

1.一种双pH值控制循环脱硫系统,包括脱硫塔,脱硫塔下部设有烟气入口,上部设有烟气出口,其特征在于脱硫塔内上部布置高pH值循环脱硫区,下部布置低pH值循环脱硫区,低pH值循环脱硫区和高pH值循环脱硫区由积液盘隔开,积液盘下布有导流板;所述高pH值循环脱硫区包括高pH值循环中和氧化池、高pH值循环泵和高pH值循环喷雾系统,积液盘正对着高pH值循环喷雾系统,积液盘下与高pH值循环中和氧化池相连,通过高pH值循环泵与高pH值循环喷雾系统相通;所述低pH值循环脱硫区包括低pH值循环中和氧化池、低pH值循环泵和低pH值循环喷雾系统,低pH值循环喷雾系统正对着低pH值循环中和氧化池,通过低pH值循环泵与低pH值循环喷雾系统连通。
2.根据权利要求1所述的双pH值控制循环脱硫系统,其特征在于所述的高pH值循环中和氧化池置于脱硫塔外,与氧化空气系统及脱硫剂补充系统相连。
3.根据权利要求1所述的双pH值控制循环脱硫系统,其特征在于所述的低pH值循环中和氧化池与氧化空气系统、排浆系统相连。
4.根据权利要求1所述的双pH值控制循环脱硫系统,其特征在于所述高pH值循环中和氧化池和低pH值循环中和氧化池内都设有搅拌器。
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Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104971611A (zh) * 2015-07-06 2015-10-14 江苏中顺节能科技有限公司 一种空塔分区pH值控制的高效脱硫吸收塔
CN105435618A (zh) * 2015-12-11 2016-03-30 凯天环保科技股份有限公司 脱硫塔及其湿法烟气脱硫方法
CN106512697A (zh) * 2016-11-04 2017-03-22 华电电力科学研究院 石灰石‑石灰联合烟气脱硫装置
CN112023574A (zh) * 2020-09-28 2020-12-04 宁夏盈氟金和科技有限公司 一种化工厂用高效洗涤净化装置

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