CN204073811U - 海水排烟脱硫系统及发电系统 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及的海水排烟脱硫系统(10)的特征在于，具有：排烟脱硫吸收塔(11)，其使废气(25)与吸收海水(21a)气液接触而对废气25进行清洗；氧化槽(12)，其设于排烟脱硫吸收塔(11)的后游侧，具备向包含硫分的硫分吸收海水(14)供给空气(29)的曝气装置(41)，且用于进行硫分吸收海水(14)的水质恢复处理；海水供给管线(L11)，其将海水(21)向排烟脱硫吸收塔(11)供给；和空气分支管线(L12)，其将向氧化槽(12)供给的空气(29)的一部分向排烟脱硫吸收塔(11)的塔底部(11a)供给，稀释海水分支管线，其从所述海水供给管线分支、并将所述海水的一部分作为稀释海水向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给。
Description
技术领域
本实用新型涉及对使用海水将废气中所含有的硫分进行脱硫处理而产生的硫分吸收海水进行氧化处理的海水排烟脱硫系统及发电系统。
背景技术
在以煤或原油等作为燃料的发电工厂中，在因对煤等化石燃料进行燃烧而从锅炉排出的燃烧废气(以下，称为“废气”)中含有硫氧化物(SOx)等硫分。因此，要对废气进行脱硫处理，并将废气中含有的二氧化硫(SO2)等硫氧化物SOx除去后释放到大气中。作为这样的脱硫处理方法，有石灰石膏法、喷雾干燥法及海水法等。
由于发电厂等需要大量的冷却水，因此大多建设在面向海的场所。因此，从抑制脱硫处理所需要的运转成本等观点考虑，提出一种采用了海水脱硫的海水排烟脱硫装置，所述海水脱硫将海水用作吸收废气中的硫氧化物的吸收液来进行脱硫。
海水排烟脱硫装置向纵向放置成大致圆筒那样的筒形状或者方形状的脱硫塔(吸收塔)的内部供给海水及锅炉废气，将海水作为吸收液而进行气液接触，由此将SOx除去。将在脱硫塔内作为吸收剂使用的脱硫后的海水(硫分吸收海水)向氧化槽供给。将在氧化槽内流动的硫分吸收海水与未用于脱硫的海水混合而对其进行稀释。另外，利用从设置于氧化槽底面的曝气装置(aeration device)流出的微细气泡而使硫分吸收海水脱二氧化碳(曝气)(例如，参考专利文献1)。由此，对硫分吸收海水进行SO3的氧化和CO2的曝气处理，在满足了地域的环境基准之后被将其流放。
现有技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2007-125474号公报
实用新型内容
实用新型要解决的课题
氧化槽通常是宽20m～40m、长100m～200m左右的上部敞开的较长的水路(Seawater Oxidation Treatment System；SOTS)，需要较宽的设置面积。在氧化槽中，从设于氧化槽底部的曝气装置向氧化槽的底部(的大致整面以空气的状态供给氧。
以往使用的氧化槽由于从氧化槽的底部整面向在氧化槽内流动的硫分吸收海水以空气的状态供给氧，因此，氧化槽的运转所需要的动力成本较高。另外，也存在供给对硫分吸收海水中的SO3的氧化和CO2的曝气而言为所需以上的氧的场所，由于已经供给所需以上的氧，因此无法有效地进行硫分吸收海水中的SO3的氧化和CO2的曝气。
因此，需要高效率地进行硫分吸收海水的处理、且进一步减小氧化槽的大小的海水排烟脱硫系统。
本实用新型是鉴于上述课题而完成的，其课题在于提供高效率地进行硫分吸收海水的处理、且使氧化槽的大小得以降低的海水排烟脱硫系统及发电系统。
用于解决课题的手段
用于解决上述课题的本实用新型的第一方案是一种海水排烟脱硫系统，其特征在于，该海水排烟脱硫系统具有：排烟脱硫吸收塔，其使废气和海水气液接触而对所述废气进行清洗；氧化槽，其设于所述排烟脱硫吸收塔的后游侧，具备向包含硫分的硫分吸收海水供给空气的空气供给部件，且用于进行所述硫分吸收海水的水质恢复处理；海水供给管线，其将所述海水向所述排烟脱硫吸收塔供给；和空气分支管线，其将向所述氧化槽供给的空气的一部分向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给。
第二方案的海水排烟脱硫系统以第一方案为基础，其特征在于，该海水排烟脱硫系统具有从所述海水供给管线分支、并将所述海水的一部分作为稀释海水向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给的稀释海水分支管线。
第三方案的海水排烟脱硫系统以第一方案或第二方案为基础，其特征在于，SO2吸收量相对于向所述排烟脱硫吸收塔供给的所述海水的总量为3mmol/l以下。
第四方案的海水排烟脱硫系统以第一方案至第三方案中的任一方案为基础，其特征在于，所述硫分吸收海水的温度为5℃以上且55℃以下。
第五方案的海水排烟脱硫系统以第一方案至第4方案中的任一方案为基础，其特征在于，所述海水的pH值为5.5以上。
第六方案的海水排烟脱硫系统以第一方案至第五方案中的任一方案为基础，其特征在于，该海水排烟脱硫系统具有：SO2浓度计，其用于在所述排烟脱硫吸收塔的所述废气的入口及出口测定所述废气的入口SO2浓度及出口SO2浓度；海水循环管线，其使所述排烟脱硫吸收塔内的所述硫分吸收海水向所述海水供给管线循环；流量计，其设于所述海水循环管线，且用于测定从所述排烟脱硫吸收塔抽出的所述硫分吸收海水的流量，该海水排烟脱硫系统基于所述废气的入口SO2浓度及出口SO2浓度算出所述排烟脱硫吸收塔中的脱硫率，并调整经由所述稀释海水分支管线向所述氧化槽供给的海水的供给量。
第七方案是一种发电系统，其特征在于，该发电系统具有：锅炉；使用从所述锅炉排出的废气作为蒸气产生用的热源、并且使用产生的蒸气来驱动发电机的蒸气涡轮；第一方案至第六方案中的任一方案的海水排烟脱硫系统；将在所述蒸气涡轮中凝结了的水回收并使其循环的冷凝器；对从所述锅炉排出的废气进行脱硝的排烟脱硝装置；和除去所述废气中的煤尘的集尘装置。
实用新型效果
根据本实用新型，能高效率地进行硫分吸收海水的处理，并且能谋求降低氧化槽的大小。
附图说明
图1是表示本实用新型的实施例1涉及的海水排烟脱硫系统的结构的概略图。
图2是表示本实用新型的实施例2涉及的发电系统的结构的概略图。
具体实施方式
以下，参照附图详细地说明本实用新型。需要说明的是，本实用新型 并不被下述的实施例所限定。另外，下述实施例中的构成要素包括本领域技术人员能容易地想到的要素、实质上相同的要素、所谓的等同范围的要素。而且，在下述实施例中公开的构成要素能适当组合。
实施例1
参照附图说明本实用新型的实施例1涉及的海水排烟脱硫系统。图1是表示本实用新型的实施例1涉及的海水排烟脱硫系统的结构的概略图。如图1所示，本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10具有排烟脱硫吸收塔11、氧化槽12、海水供给管线L11和空气分支管线L12。
将海水21利用泵22a从海22汲取到海水供给管线L11中，利用泵22b将海水21的一部分作为吸收海水21a经由海水供给管线L11供给到排烟脱硫吸收塔11中。海水21的一部分作为稀释海水21b经由稀释海水供给管线L13被输送到氧化槽12中，并将稀释海水21b的一部分作为稀释海水21c经由稀释海水供给管线L14供给到排烟脱硫吸收塔11中。在稀释海水供给管线L13、L14内流动的稀释海水21b、21c利用泵22c、22d来调整供给量。
海水21使用利用泵22a从海22直接汲取来的海水，但本实施例并不限定于此，也可以使用从未图示的冷凝器排出的海水21的排液等。
排烟脱硫吸收塔11是使废气25和吸收海水21a气液接触而对废气25进行净化的塔。在排烟脱硫吸收塔11中，吸收海水21a由喷雾喷嘴26向上方呈液柱状喷出，使废气25和经由海水供给管线L11供给的吸收海水21a气液接触，从而进行废气25中的硫分的脱硫。在本实施例中，喷雾喷嘴26是向上方呈液柱状喷出的喷雾喷嘴，但并不限定于此，也可以向下方呈喷淋状进行喷雾。
在本说明书中，硫分是指将烃油中所含有的全部硫化合物的按照硫原浓度换算成的硫浓度(质量ppm或质量ppb)，具体而言，例如可举出SO2、SO3等SOx、亚硫酸根离子(SO3)等。
即，在排烟脱硫吸收塔11中使废气25与吸收海水21a气液接触，而发生下述式(I)所示那样的反应，使废气25中的以SO2等形态含有的SOx等硫分被吸收海水21a吸收，从而利用吸收海水21a将废气25中的硫分除去。
SO2(g)+H2O→H2SO3(I)→HSO3 -+H+···(I)
在该海水脱硫的作用下，由吸收海水21a与废气25的气液接触而产生的H2SO3解离，氢离子(H+)游离于吸收海水21a中，因此pH值下降，在硫分吸收海水14中含有高浓度的硫分。此时，作为硫分吸收海水14的pH值，成为例如3～6左右。而且，在排烟脱硫吸收塔11中吸收了硫分的硫分吸收海水14存积在排烟脱硫吸收塔11的塔底部。
另外，在排烟脱硫吸收塔11中脱硫后的净化气体28经由净化气体排出通路L15被释放到大气中。
本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10具有将向氧化槽12供给的空气29的一部分向排烟脱硫吸收塔11的塔底部供给的空气分支管线L12。通过将被抽出到空气分支管线L12中的空气29向排烟脱硫吸收塔11的塔底部(吸收塔槽)11a供给，能提高排烟脱硫吸收塔11内硫分吸收海水14中的溶解氧量。因此，在设于排烟脱硫吸收塔11的后游侧的氧化槽12中，能高效率地进行硫分吸收海水14的处理，并且能缩短为了进行硫分吸收海水14的水质恢复处理所需要的空气29的吹入距离。因此，通过缩短氧化槽12内的空气29的吹入距离，能缩短硫分吸收海水14的流动方向即氧化槽12的长度方向的距离，因此，能降低氧化槽12的大小。
将被抽出到空气分支管线L12中的空气29利用泵22e向排烟脱硫吸收塔11供给。另外，经由空气分支管线L12向氧化槽12供给空气29的供给方法不限定于泵22e，也可以将空气分支管线L12的与氧化槽12连结的连结部的附近制成流孔(orifice)状而将空气29向氧化槽12内供给。
本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10具有从稀释海水供给管线L13分支、并将向氧化槽12供给的稀释海水21b的一部分作为稀释海水21c向排烟脱硫吸收塔11的塔底部供给的稀释海水供给 管线L14。一般而言，排烟脱硫吸收塔11内的pH值较低，因此，溶解于硫分吸收海水14中的亚硫酸根离子等硫分不发生氧化，但通过向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a内直接供给稀释海水21c，能使硫分吸收海水14的pH值上升，并且能促进在吸收塔槽11a存积的硫分吸收海水14中溶解的亚硫酸根离子等硫分的氧化。另外，向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a供给稀释海水21c来稀释硫分吸收海水14，由此能够利用硫分吸收海水14的落下 时的空气卷入而向硫分吸收海水14内引入氧，能获得促进在硫分吸收海水14中溶解的亚硫酸根离子等硫分的氧化的效果。因此，通过向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a内供给稀释海水21c，与不向排烟脱硫吸收塔11内供给稀释海水21c的情况相比，排烟脱硫吸收塔11内的氧化提高例如20％～100％，能促进排烟脱硫吸收塔11内的氧化，并且能缩短设于排烟脱硫吸收塔11的后游侧的氧化槽12的长度。由此，能降低氧化槽12的大小。
SO2吸收量相对于经由海水供给管线L11、L13向排烟脱硫吸收塔11供给的吸收海水21a、稀释海水21b的总量(ΔToS(SO2吸收量/海水总量))优选为3mmol/l以下，更优选为2mmol/l以下，进一步优选为1mmol/l以下。在ΔToS为3mmol/l以下的情况下，硫分吸收海水14的pH值值为4.0以上，能获得促进在硫分吸收海水14中溶解的亚硫酸根离子等硫分的氧化的效果，若ΔToS为2mmol/l以下，则促进硫分的氧化的效果提高，若ΔToS为1mmol/l以下，则该效果进一步提高。
海水的温度优选为5℃以上且55℃以下，更优选为15℃以上，进一步优选为30℃以上。在海水的温度为5℃以上的情况下，能获得随着温度上升而使氧化速度上升的效果，在海水的温度为15℃以上的情况下，氧化速度进一步上升，因此，能进一步获得使氧化速度上升的效果，在海水的温度为30℃以上的情况下，能获得更高的效果。
硫分吸收海水14的pH值优选为4.0以上且8.3以下，更优选为5.5以上。若硫分吸收海水14的pH值为4.0以上，则能获得促进在硫分吸收海水14中溶解的亚硫酸根离子等硫分的氧化的效果，在硫分吸收海水14的pH值为5.5以上的情况下，能获得更高的效果。
在排烟脱硫吸收塔11的废气25的入口侧及出口侧设有用于测定废气25的入口SO2浓度及出口SO2浓度的SO2浓度计32a、32b。另外，在排烟脱硫吸收塔11中设有使排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14向海水供给管线L11循环的海水循环管线L16。在海水循环管线L16中设有用于测定从排烟脱硫吸收塔11抽出的硫分吸收海水14的流量的流量计33。由SO2浓度计32a、32b、流量计33测定的测定结果被传送至控制装置34。需要说明的是，在本实施例中设置了海水循环管线L16，但并不限定于此， 也可以不设置该海水循环管线L16。
控制装置34基于由SO2浓度计32a、32b测定出的废气25的入口SO2浓度及出口SO2浓度而算出排烟脱硫吸收塔11中的脱硫率，流量计33用于测定在排烟脱硫吸收塔11内循环的硫分吸收海水14的循环流量。废气25的脱硫率通过向排烟脱硫吸收塔11供给的废气25中的入口SO2浓度与出口SO2浓度之比(出口SO2浓度/入口SO2浓度)等来进行调整。
控制装置34对经由海水供给管线L11向排烟脱硫吸收塔11供给的吸收海水21a和向氧化槽12供给的稀释海水21c的供给量、以及经由空气供给管线L12向排烟脱硫吸收塔11供给的空气29的供给量进行调整。由此，能谋求降低利用泵22b、22d向排烟脱硫吸收塔11内供给吸收海水21a、稀释海水21c所需要的动力、利用泵22e向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给空气29的动力。
因此，通过向排烟脱硫吸收塔11的塔底部吹入空气29，能提高排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14中的溶解氧量，因此，能减少后游的氧化槽12中的空气吹入距离，并且能缩短氧化槽12的长度方向，从而能降低氧化槽12的大小。
这样，将存积于排烟脱硫吸收塔11的塔底部的硫分吸收海水14经由硫分吸收海水排出管线L17向氧化槽12供给。
另外，也可以使硫分吸收海水排出管线L17与稀释海水供给管线L14连结，将硫分吸收海水排出管线L17内的硫分吸收海水14与 稀释海水21b混合来进行稀释。通过将硫分吸收海水14与 稀释海水21b混合来进行稀释，能使硫分吸收海水排出管线L17内的硫分吸收海水14的pH值上升，并且能防止SO2气体的再扩散。另外，通过防止SO2在硫分吸收海水排出管线L17中扩散而向外部泄漏，从而能防止放出刺激性气味。
另外，也可以在硫分吸收海水排出管线L17中设置将硫分吸收海水14与稀释海水21b进行稀释、混合的稀释混合槽。通过将硫分吸收海水14与稀释海水21b进行混合、稀释，从而能使稀释混合槽内的硫分吸收海水14的pH值上升，并且能防止SO2气体的再扩散。另外，通过防止SO2在稀释混合槽中扩散而向外部泄漏，从而能防止放出刺激性气味。
而且，将硫分吸收海水14输送至设于排烟脱硫吸收塔11的后游侧的氧化槽12。氧化槽12是设于排烟脱硫吸收塔11的后游侧、且用于进行硫分吸收稀释海水14的水质恢复处理的槽。氧化槽12是具有向硫分吸收稀释海水14供给空气29作为空气供给部件的曝气装置(aeration device)41的槽。
曝气装置41是设于氧化槽12内、且用于向硫分吸收海水14供给空气29的装置。在本实施例中，曝气装置41具有用于供给空气29的氧化用空气鼓风机42、用于供给空气29的散气管43和用于将空气29向氧化槽12内的硫分吸收海水14供给的氧化空气用喷嘴44。利用氧化用空气鼓风机42将外部的空气29经由散气管43从氧化空气用喷嘴44送入氧化槽12内，发生下述式(II)那样的氧的溶解。在氧化槽12中，硫分吸收海水14中的硫分与空气29接触而发生下述式(III)～(V)那样的亚硫酸氢根离子(HSO3 -)的氧化反应和碳酸氢根离子(HCO3 -)的脱二氧化碳反应，硫分吸收海水14被恢复水质，而成为水质恢复海水45。需要说明的是，氧化空气用喷嘴44的数量没有特别限定，根据氧化槽12内部的大小进行适当设定。
O2(g)→O2(1)···(II)
HSO3 -+1/2O2→SO4 2-+H+···(III)
HCO3 -+H+→CO2(g)+H2O···(IV)
CO3 2-+2H+→CO2(g)+H2O···(V)
由此，能使硫分吸收海水14的pH值上升，并且能降低COD，能够使水质恢复海水45的pH值、溶解氧浓度、COD以能流放海水的水准释放。另外，即使在氧化槽12中进行硫分吸收海水14的水质恢复时产生气体，也能使该产生的气体以满足SO2环境基准浓度的方式在氧化槽12中扩散。水质恢复海水45经由海水排出管线L18被流放到海22中。
本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10能够通过向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a供给稀释海水21b和空气29而提高排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14中的溶解氧量，因此，能减小氧化槽12中的空气吹入距离，并且能缩短氧化槽12的长度方向，从而能降低氧化槽12的大小。
将空气的供给比例及稀释海水的供给比例与氧化槽的长度的关系的 一例示于表1中。需要说明的是，表1中，吸收塔底部表示向排烟脱硫吸收塔11的塔底部(吸收塔槽)11a供给的空气29、稀释海水21c的供给量的比例，氧化槽表示向氧化槽12供给的空气29、稀释海水21b的供给量的比例。
【表1】
如表1所示，通过将向氧化槽12供给的空气29的一部分向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a供给，与仅向氧化槽12供给空气29的情况相比，能缩短氧化槽12的长度(参照试验例1～试验例8、比较例1、2)。
另外，在将向氧化槽12供给的空气29的一部分向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给的情况下，即使向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a及氧化槽12供给的空气29的供给量比仅向氧化槽12供给空气29的情况减少，也能缩短氧化槽12的长度(参照试验例4、7、8、比较例1、2)。
另外，通过使向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a供给的稀释海水21c和向氧化槽12供给的稀释海水21b为等量，即使减少向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给的空气量，也能将氧化槽12的长度缩短至与向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a及氧化槽12等量供给空气29的情况大致相同程度，并且能获得降低氧化槽12的大小的效果(参照试验例1～6)。
另外，在向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a和氧化槽12供给的空 气29为等量的情况下，即使减少向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给的稀释海水21c及向氧化槽12供给的稀释海水21b的总量，与仅向氧化槽12供给空气29、稀释海水21b的情况相比，也能缩短氧化槽12的长度，并且能获得降低氧化槽12的大小的效果(参照试验例5、6、比较例1)。
因此，通过预先将向氧化槽12供给的空气29的一部分向排烟脱硫吸收塔11的吸收塔槽11a供给，能提高排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14中的溶解氧量。由此，能减小氧化槽12中的空气29的吹入距离，并且能缩短氧化槽12的长度方向，因此，能降低氧化槽12的大小。
这样，本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10将向氧化槽12供给的空气29的一部分向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给，并且将向氧化槽12供给的稀释用海水21b的一部分向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给，由此能减小氧化槽12中的空气吹入距离，并且能缩短氧化槽12的长度方向，因此能降低氧化槽12的大小。另外，由于能降低为了向氧化槽12供给空气29所需要的动力，因此，能高效率地对流到外开放型的氧化槽12的硫分吸收海水14进行氧化处理而进行水质恢复。
因此，根据本实施例涉及的海水排烟脱硫系统10，能在氧化槽12中对从排烟脱硫吸收塔11排出的硫分吸收海水14高效率地进行处理而进行水质恢复处理，并且能谋求降低氧化槽12的大小，从而能提供可靠性高的海水排烟脱硫系统。
另外，在本实施例中，说明了在排烟脱硫吸收塔11中对使用吸收海水21a进行海水脱硫而产生的硫分吸收海水14进行处理的海水排烟脱硫系统，但本实用新型并不限定于此。海水排烟脱硫系统能应用于对从例如各种工业中的工厂、大型、中型火力发电所等发电所、电力企业用大型锅炉或一般工业用锅炉、制铁所、精炼所等排出的废气中所含有的硫氧化物进行海水脱硫的海水排烟脱硫装置。
另外，在本实施例中，排烟脱硫吸收塔11、氧化槽12作为各个槽而独立，用硫分吸收海水排出管线L17将排烟脱硫吸收塔11和氧化槽12连结，但本实施例并不限定于此，也可以使排烟脱硫吸收塔11、氧化槽12为一体而由一个槽构成。
实施例2
参照附图说明本实用新型的实施例2涉及的发电系统。在应用于本实施例涉及的发电系统的海水排烟脱硫系统中，使用实施例1涉及的海水排烟脱硫系统。需要说明的是，关于与实施例1同样的构件，标注同一符号并省略其说明。
图2是表示本实用新型的实施例2涉及的发电系统的结构的概略图。如图2所示，本实施例涉及的发电系统50具有锅炉51、蒸气涡轮52、冷凝器53、排烟脱硝装置54、集尘装置55和海水排烟脱硫系统10。需要说明的是，在本实施例中，如上所述，所谓硫分吸收海水14是指海水排烟脱硫系统10中吸收了SO2等硫分的使用过的海水。
锅炉51将从油箱或煤碾磨机等供给的燃料56与由空气预热器(AH)57预热后的空气58一起从燃烧器(未图示)喷射而使其燃烧。利用压入式风扇59将从外部供给的空气58输送至空气预热器57并对其进行预热。将燃料56和由空气预热器57预热后的空气58向上述燃烧器供给，燃料56在锅炉51中燃烧。由此，产生用于驱动蒸气涡轮52的蒸气60。
在锅炉51内燃烧而产生的废气61被输送到排烟脱硝装置54。另外，废气61与从冷凝器53排出的水62进行热交换，而将其作为用于产生蒸气60的热源来使用。蒸气涡轮52使用该产生的蒸气60来驱动发电机63。而且，冷凝器53将在蒸气涡轮52中凝结了的水62回收并使其再次返回锅炉51而进行循环。
将从锅炉51排出的废气61在排烟脱硝装置54内进行脱硝，在空气预热器57中与空气58进行热交换之后，被输送到集尘装置55，除去废气61中的煤尘。而且，将由集尘装置55除尘后的废气61利用抽气式风扇65供给到排烟脱硫吸收塔11内。此时，废气61在热交换器66中与在排烟脱硫吸收塔11中被脱硫并排出的净化气体28进行热交换之后，被供给到排烟脱硫吸收塔11内。另外，废气61也可以不在热交换器66中与净化气体28进行热交换而直接向排烟脱硫吸收塔11供给。
另外，热交换器66包括热回收器和再加热器，热介质在所述热回收器与所述再加热器之间循环。所述热回收器设于抽气式风扇65与排烟脱硫吸收塔11之间，供从锅炉51排出的废气61与所述热介质进行热交换。所述再加热器设于排烟脱硫吸收塔11的后游侧，且通过使从排烟脱硫吸 收塔11排出的净化气体28与所述热介质进行热交换而对净化气体28进行再加热。
海水排烟脱硫系统10是上述的实施例1涉及的海水排烟脱硫装置。即，海水排烟脱硫系统10具有排烟脱硫吸收塔11、氧化槽12、海水供给管线L11和空气分支管线L12。
在海水排烟脱硫系统10中，如上所述，使用从海22中汲取的海水21对废气61中所含有的硫分进行海水脱硫。另外，将海水21利用泵22a从海22汲取，在冷凝器53中进行了热交换之后，利用泵22b将一部分吸收海水21a经由海水供给管线L11输送至海水排烟脱硫系统10。另外，将稀释海水21b经由稀释海水供给管线L13向氧化槽12内的上游侧供给。在排烟脱硫吸收塔11中使废气61与吸收海水21a气液接触，从而使废气61中的硫分被吸收海水21a吸收。在海水排烟脱硫系统10中净化后的废气61成为净化气体28而经由净化气体排出通路L15从烟囱67向外部排出。
另外，向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给稀释海水21c和空气29。因此，能提高排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14中的溶解氧量，因此，如后所述，能减小氧化槽12中的空气吹入距离，并且能缩短氧化槽12的长度方向，因此，能降低氧化槽12的大小。
吸收了硫分的硫分吸收海水14从排烟脱硫吸收塔11排出后，被输送至氧化槽12的上游侧。在氧化槽12内的上游侧与 稀释海水21b混合而被稀释。
另外，从海22汲取来的海水21在冷凝器53中进行了热交换之后，被输送至海水排烟脱硫系统10，用于海水脱硫，但也可以不将从海22汲取来的海水21在冷凝器53中进行热交换而直接输送至海水排烟脱硫系统10，用于海水脱硫。
在氧化槽12的前游侧使硫分吸收海水14与 稀释海水21b混合之后，将其进行氧化处理。在本实施例中，如上所述，向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给稀释海水21c和空气29，提高了排烟脱硫吸收塔11内的硫分吸收海水14中的溶解氧量，因此，能减小氧化槽12中的空气吹入距离，能缩短氧化槽12的长度方向，从而能降低氧化槽12的大小。另外，在氧化槽12中，能降低向氧化槽12内供给的总空气量，因此，能降低为 了向氧化槽12供给空气29所需要的动力，并且能高效率地对流到外开放型的氧化槽12中的硫分吸收海水14进行氧化处理，从而能进行水质恢复。
这样地在氧化槽12中对硫分吸收海水14进行水质恢复，获得水质恢复海水45。在氧化槽12中得到的水质恢复海水45以使pH值、溶解氧浓度、COD能够流放海水的水准从氧化槽12经由海水排出管线L18流放到海22中。
另外，也可以从海水供给管线L11将海水21的一部分经由稀释海水供给管线L19向氧化槽12内的水质恢复海水45的后游侧供给。由此，能将水质恢复海水45进一步稀释。由此，能使水质恢复海水45的pH值上升，使海水排液的pH值上升至接近海水，而满足海水排液的pH值的排水基准(pH值6.0以上)，并且能降低COD，能以水质恢复海水45的pH值、COD成为能够流放海水的水准将其释放。
这样，根据本实施例涉及的发电系统50，通过向排烟脱硫吸收塔11的塔底部11a供给空气29，能在氧化槽12中对从排烟脱硫吸收塔11排出的硫分吸收海水14高效率地进行硫分吸收海水14的处理，能减小氧化槽12中的空气吹入距离，并且能降低氧化槽12的大小。另外，还能降低向氧化槽12中的硫分吸收海水14供给空气29的动力，能谋求抑制运转成本。因此，本实施例涉及的发电系统50能高效率且稳定地对硫分吸收海水14进行处理，从而能进行水质恢复处理，并且能提供安全性及可靠性高的发电系统。
在本实施例中，说明了海水排烟脱硫系统10对在排烟脱硫吸收塔11中使用吸收海水21a对从锅炉51排出的废气61进行海水脱硫而产生的硫分吸收海水14进行处理的情况，但本实用新型并不限定于此。海水排烟脱硫系统10能用于除去对从例如各种工业中的工厂、大型、中型火力发电所等发电所、电力企业用大型锅炉或一般工业用锅炉等排出的废气中所含有的硫氧化物进行海水脱硫而产生的硫分吸收溶液中的硫分。
符号说明
10 海水排烟脱硫系统
11 排烟脱硫吸收塔
11a 吸收塔槽
12 氧化槽
14 硫分吸收海水
21 海水
22 海
21a 吸收海水
21b、21c 稀释海水
22a～22e 泵
25、61 废气
26 喷雾喷嘴
28 净化气体
29 空气
32a、32b SO2浓度计
33 流量计
34 控制装置
41 曝气装置(aeration device)
42 氧化用空气鼓风机
43 散气管
44 氧化空气用喷嘴
45 水质恢复海水
50 发电系统
51 锅炉
52 蒸气涡轮
53 冷凝器
54 排烟脱硝装置
55 集尘装置
56 燃料
57 空气预热器(AH)
58 空气
59 压入式风扇
60 蒸气
62 水
63 发电机
65 抽气式风扇
66 热交换器
67 烟囱
L11 海水供给管线
L12 空气分支管线
L13、L14、L19 稀释海水供给管线
L15 净化气体排出通路
L16 海水循环管线
L17 硫分吸收海水排出管线
L18 海水排出管线
Claims (6)
1.一种海水排烟脱硫系统，其特征在于，该海水排烟脱硫系统具有：
排烟脱硫吸收塔，其使废气和海水气液接触而对所述废气进行清洗；
氧化槽，其设于所述排烟脱硫吸收塔的后游侧，具备向包含硫分的硫分吸收海水供给空气的空气供给部件，且用于进行所述硫分吸收海水的水质恢复处理；
海水供给管线，其将所述海水向所述排烟脱硫吸收塔供给；
空气分支管线，其将向所述氧化槽供给的空气的一部分向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给；和
稀释海水分支管线，其从所述海水供给管线分支、并将所述海水的一部分作为稀释海水向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给。
2.根据权利要求1所述的海水排烟脱硫系统，其特征在于，
SO2吸收量相对于向所述排烟脱硫吸收塔供给的所述海水的总量为3mmol/l以下。
3.根据权利要求1所述的海水排烟脱硫系统，其特征在于，
所述硫分吸收海水的温度为5℃以上且55℃以下。
4.根据权利要求1所述的海水排烟脱硫系统，其特征在于，
所述海水的pH值为5.5以上。
5.根据权利要求1所述的海水排烟脱硫系统，其特征在于，
该海水排烟脱硫系统具有：
SO2浓度计，其用于在所述排烟脱硫吸收塔的所述废气的入口及出口测定所述废气的入口SO2浓度及出口SO2浓度；
海水循环管线，其使所述排烟脱硫吸收塔内的所述硫分吸收海水向所述海水供给管线循环；和
流量计，其设于所述海水循环管线，且用于测定从所述排烟脱硫吸收塔抽出的所述硫分吸收海水的流量，
该海水排烟脱硫系统基于所述废气的入口SO2浓度及出口SO2浓度算出所述排烟脱硫吸收塔中的脱硫率，并调整经由所述稀释海水分支管线向所述排烟脱硫吸收塔的塔底部供给的海水的供给量。
6.一种发电系统，其特征在于，该发电系统具有：
锅炉；
蒸气涡轮，其使用从所述锅炉排出的废气作为蒸气产生用的热源、并且使用产生的蒸气来驱动发电机；
权利要求1～5中任一项所述的海水排烟脱硫系统；
冷凝器，其将在所述蒸气涡轮中凝结了的水回收并使其循环；
排烟脱硝装置，其对从所述锅炉排出的废气进行脱硝；和
集尘装置，其除去所述废气中的煤尘。
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