CN206315673U - 一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，包括用于对原烟气进行脱硫的主塔、与主塔底部连通且对主塔进行供浆的辅塔和用于控制辅塔进浆的进浆控制单元；主塔包括设置在主塔内上部的喷淋层和设置在主塔内底部的主塔浆液池；辅塔包括设置在辅塔顶部的呼吸阀和设置在辅塔内底部的辅塔浆液池；进浆控制单元包括微控制器、与微控制器输入端相连的PH值传感器和浆液浓度检测装置，以及与微控制器输出端相连的溢流浆液泵、石灰石浆液泵、第一调节阀和第二调节阀。本实用新型设计新颖，其首先对辅塔进浆，然后通过辅塔对主塔供浆，辅塔中高品质的脱硫浆液直接进入喷淋层参与脱硫，极大的提高了脱硫效率，结构简单，实用性强，便于推广使用。

Description

一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统

技术领域

本实用新型属于脱硫系统技术领域，具体涉及一种基于主塔和辅塔且能够提高脱硫效率的单塔脱硫系统。

背景技术

近年来许多发电厂进行了脱硫增容改造，大部分电厂在原有脱硫塔基础上增加了辅塔系统，现有技术中通常把脱硫事故浆液箱作为脱硫辅塔，辅塔通过底部与主塔相连通来控制主、辅塔的液位平衡，辅塔中脱硫浆液的PH值及浓度与主塔没有明显的差异，只作为一个加速浆液氧化成石膏的场所，主塔和辅塔浆液参数基本一致，对脱硫效率并没有明显的提高。

在目前要求发电厂进行超低排放的大环境下，现有的脱硫系统在设计时主要有三种情况:1、主塔和辅塔底部连通，但是仅仅在主塔上设置有循环泵，辅塔中的浆液无法进入喷淋层与原烟气反应，辅塔仅仅作为一个加速石膏氧化的场所，并不会对脱硫效率产生积极的影响；2、主塔和辅塔上都设置有循环泵，但是主塔和辅塔底部没有连通，这种设计难以保证主塔浆液池和辅塔浆液池的液位平衡；3、主塔和辅塔工作中，只对主塔进行进浆，将新鲜的石灰石浆液和溢流浆液直接通入主塔内部，会造成新鲜的脱硫浆液与主塔中原有的浆液混合，再用混合后的脱硫浆液对原烟气进行喷淋，混合后的脱硫浆液脱硫效果明显降低，脱硫效率也会相应的降低。

因此，现如今缺少一种结构简单、设计合理的脱硫系统，实现通过在辅塔上设置新鲜石灰石浆液和溢流浆液的进浆口，将主塔浆液池和辅塔浆液池底部连通，且在主塔和辅塔上均设置循环泵，在进行脱硫时只给辅塔进石灰石浆液，辅塔中的脱硫浆液将成为高PH，低密度的高参数浆液，再通过辅塔循泵输送到主塔喷淋层对原烟气进行脱硫，极大的提高了脱硫效率，并完成了对主塔石灰石浆液的供给。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对上述现有技术中的不足，提供一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其通过对辅塔和主塔浆液的分离，提高了辅塔浆液的品质，提高了脱硫效率，将主塔浆液池和辅塔浆液池底部连通，且在主塔和辅塔上均设置循环泵，在进行脱硫时首先给辅塔进浆，接着辅塔中的脱硫浆液通过辅塔循泵经过喷淋层供给主塔，辅塔中高品质的脱硫浆液通过辅塔循泵进入喷淋层与原烟气发生反应，极大的提高了脱硫效率，设计新颖合理，结构简单，实用性强，便于推广使用。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：包括用于对原烟气进行脱硫的主塔、与主塔底部连通且对主塔进行供浆的辅塔和用于控制辅塔进浆的进浆控制单元；

所述主塔包括设置在主塔内上部的喷淋层和设置在主塔内底部的主塔浆液池，所述主塔的一侧设置有用于将主塔浆液池中的浆液输送至喷淋层的第一循环装置；

所述辅塔包括设置在辅塔顶部的呼吸阀和设置在辅塔内底部的辅塔浆液池，所述辅塔的一侧设置有石灰石进浆装置、溢流液进浆装置和用于将辅塔浆液池中的浆液输送至喷淋层的第二循环装置，所述石灰石进浆装置包括石灰石浆液泵、与石灰石浆液泵的入口连接的第一石灰石进浆管和与石灰石浆液泵的出口连接的第二石灰石进浆管，所述第一石灰石进浆管与石灰石浆液箱连接，所述溢流液进浆装置包括溢流浆液泵、与溢流浆液泵的入口连接的第一溢流液进浆管和与溢流浆液泵的出口连接的第二溢流液进浆管，所述第一溢流液进浆管和溢流浆液箱连接，所述第二石灰石进浆管和所述第二溢流液进浆管均与辅塔浆液池连通；所述第一溢流液进浆管上设置有第一调节阀，所述第一石灰石进浆管上设置有第二调节阀；

所述进浆控制单元包括微控制器、设置在辅塔浆液池中且用于检测辅塔浆液池PH值的PH值传感器、安装在辅塔浆液池中且用于检测辅塔浆液池浆液浓度的浆液浓度检测装置，所述PH值传感器和所述浆液浓度检测装置均与微控制器连接，所述石灰石浆液泵、溢流浆液泵、第一调节阀和第二调节阀均由微控制器进行控制。

上述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征是：所述第一循环装置包括主塔循泵,与主塔循泵的入口连接的第一主塔浆液循环管和与主塔循泵的出口连接的第二主塔浆液循环管，所述第一主塔浆液循环管和主塔浆液池连接，所述第二主塔浆液循环管和喷淋层连接，所述第一主塔浆液循环管上设置有第一阀门。

上述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征是：所述第二循环装置包括辅塔循泵、与辅塔循泵的入口连接的第一辅塔浆液循环管和与辅塔循泵的出口连接的第二辅塔浆液循环管，所述第一辅塔浆液循环管和辅塔浆液池连接，所述第二辅塔浆液循环管和喷淋层连接，所述第一辅塔浆液循环管上设置有第二阀门。

上述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征是：所述喷淋层的数量为5个，所述第一循环装置的数量为3个，所述主塔的高度为26m～28m；所述第二循环装置的数量为2个，所述辅塔的高度为10m～12m。

上述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征是：所述主塔底部设置有石膏排出泵，所述石膏排出泵入口连接有与主塔浆液池连通的第一石膏排出管，所述石膏排出泵的出口连接第二石膏排出管，所述第二石膏排出管用于将石膏浆液输送至石膏旋流器进行分离，所述石膏旋流器上设置有溢流浆液出口和石膏排出口，所述溢流浆液出口连接有溢流浆液回收管，所述溢流浆液回收管用于将溢流浆液输送至溢流浆液箱，所述石膏排出口连通对石膏浆液进行脱水的真空脱水皮带机。

上述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征是：所述主塔上设置有烟气入口和烟气出口，所述喷淋层位于烟气入口和烟气出口之间。

本实用新型与现有技术相比具有以下优点：

1、本实用新型通过辅塔对主塔供浆，溢流浆液和石灰石浆液直接进入辅塔，可以实时的给辅塔中补充新鲜的脱硫浆液，使辅塔中脱硫浆液的PH值保持在5.3～6.2之间，溢流浆液可以稀释辅塔中脱硫浆液的浓度得到高PH值低浓度的高品质脱硫浆液，实现主辅塔双参数控制，同时辅塔循泵把高品质的脱硫浆液泵至喷淋层，辅塔通过喷淋层对主塔进行供浆，辅塔中高品质的脱硫浆液通过辅塔循泵进入喷淋层与原烟气发生反应，提高了脱硫效率，便于推广使用。

2、本实用新型设计新颖合理，设置在辅塔中的PH值传感器和浆液浓度检测装置可以实时的检测辅塔中脱硫浆液的PH值和浆液浓度，同时把辅塔中脱硫浆液的PH值和浆液浓度信息传输至微控制器，微控制器可以根据设定好的范围控制第一调节阀门和第二调节阀门的开度，以及控制溢流浆液泵和石灰石浆液泵的启停，使进浆过程合理可控，避免了过度进浆造成的浪费，响应速度快，实用性强，便于推广使用。

3、本实用新型通过辅塔顶部设置的呼吸阀可以起到平衡辅塔内部气压的作用，防止辅塔内部气压过大引起液位无法平衡，可靠稳定，使用效果好。

4、本实用新型通过辅塔和主塔底部连通可以平衡主塔和辅塔的液位。

综上所述，本实用新型设计新颖合理，结构简单，其通过在辅塔上设置石灰石浆液和溢流浆液的进浆口，将主塔浆液池和辅塔浆液池底部连通，且在主塔和辅塔上均设置循环泵，在进行脱硫时首先给辅塔进浆，接着辅塔中的脱硫浆液通过辅塔循泵经过喷淋层供给主塔，辅塔中高品质的脱硫浆液通过辅塔循泵进入喷淋层与原烟气发生反应，极大的提高了脱硫效率，实用性强，便于推广使用。

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

图1为本实用新型的结构示意图。

图2为本实用新型进浆控制单元的电路原理框图。

附图标记说明:

1—主塔； 1-1—喷淋层； 1-2—主塔浆液池；

1-3—烟气入口； 1-4—烟气出口； 2—辅塔；

2-1—呼吸阀； 2-2—辅塔浆液池； 3—主塔循泵；

4—第一阀门； 5—第二阀门； 6—石灰石浆液泵；

7—排出泵； 8—辅塔循泵； 9—石膏旋流器；

10—真空脱水皮带机； 11—溢流浆液箱； 12—第一调节阀门；

13—溢流浆液泵； 14—石灰石浆液箱； 15—第二调节阀；

16—微控制器； 17—浆液浓度检测装置； 18—PH值传感器。

具体实施方式

如图1和图2所示，本实用新型包括用于对原烟气进行脱硫的主塔1、与主塔1底部连通且对主塔1进行供浆的辅塔2和用于控制辅塔2进浆的进浆控制单元；

所述主塔1包括设置在主塔1内上部的喷淋层1-1和设置在主塔1内底部的主塔浆液池1-2，所述主塔1的一侧设置有用于将主塔浆液池1-2中的浆液输送至喷淋层1-1的第一循环装置；

所述辅塔2包括设置在辅塔2顶部的呼吸阀2-1和设置在辅塔2内底部的辅塔浆液池2-2，所述辅塔2的一侧设置有石灰石进浆装置、溢流液进浆装置和用于将辅塔浆液池2-2中的浆液输送至喷淋层1-1的第二循环装置，所述石灰石进浆装置包括石灰石浆液泵6、与石灰石浆液泵6的入口连接的第一石灰石进浆管和与石灰石浆液泵6的出口连接的第二石灰石进浆管，所述第一石灰石进浆管与石灰石浆液箱14连接，所述溢流液进浆装置包括溢流浆液泵13、与溢流浆液泵13的入口连接的第一溢流液进浆管和与溢流浆液泵13的出口连接的第二溢流液进浆管，所述第一溢流液进浆管和溢流浆液箱11连接，所述第二石灰石进浆管和所述第二溢流液进浆管均与辅塔浆液池2-2连通；所述第一溢流液进浆管上设置有第一调节阀12，所述第一石灰石进浆管上设置有第二调节阀15；

所述进浆控制单元包括微控制器16、设置在辅塔浆液池2-2中且用于检测辅塔浆液池2-2PH值的PH值传感器18、安装在辅塔浆液池2-2中且用于检测辅塔浆液池2-2浆液浓度的浆液浓度检测装置17，所述PH值传感器18和所述浆液浓度检测装置17均与微控制器16连接，所述石灰石浆液泵6、溢流浆液泵13、第一调节阀12和第二调节阀15均由微控制器16进行控制。

实际使用过程中，所述辅塔2和主塔1底部连通可以平衡主塔1和辅塔2的液位；所述第一循环装置可以将主塔1中的浆液泵至喷淋层1-1，通过喷淋层1-1喷出的脱硫浆液对原烟气进行脱硫；所述辅塔2顶部的呼吸阀2-1可以起到平衡辅塔内部气压的作用，防止辅塔内部气压过大引起液位无法平衡；所述辅塔2上设置新鲜石灰石浆液和溢流浆液的进浆口，溢流液进浆管和石灰石进浆管直接对辅塔2进浆，可以实时的给辅塔2中补充新鲜的脱硫浆液，使辅塔2的PH值维持在5.3～6.2之间，溢流浆液还可以稀释辅塔2中浆液的浓度得到高PH值低浓度的高品质脱硫浆液，同时辅塔循泵8把高品质的浆液泵至主塔1的喷淋层1-1，辅塔2通过喷淋层1-1对主塔1进行供浆，高品质的脱硫浆液与原烟气发生反应，提高了脱硫效率；设置在辅塔2中的PH值传感器18和浆液浓度检测装置17可以实时的检测辅塔2中浆液的PH值和浆液浓度，同时把辅塔2中浆液的PH值和浆液浓度信息传输至微控制器16，微控制器16可以根据预设的参考值范围控制第一调节阀门12和第二调节阀门15的开度，以及控制溢流浆液泵13和石灰石浆液泵6的启停，使进浆过程合理可控，避免了过度进浆造成的浪费。

本实施例中，所述第一循环装置包括主塔循泵3,与主塔循泵3的入口连接的第一主塔浆液循环管和与主塔循泵3的出口连接的第二主塔浆液循环管，所述第一主塔浆液循环管和主塔浆液池1-2连接，所述第二主塔浆液循环管和喷淋层1-1连接，所述第一主塔浆液循环管上设置有第一阀门4。

实际使用过程中，所述主塔循泵3可以把浆液不断的泵至喷淋层1-1，所述第一阀门4可以控制第一主塔浆液循环管的开闭，方便对管路故障进行在线维修。

本实施例中，所述第二循环装置包括辅塔循泵8、与辅塔循泵8的入口连接的第一辅塔浆液循环管和与辅塔循泵8的出口连接的第二辅塔浆液循环管，所述第一辅塔浆液循环管和辅塔浆液池2-2连接，所述第二辅塔浆液循环管和喷淋层1-1连接，所述第一辅塔浆液循环管上设置有第二阀门5。

实际使用过程中，所述第二阀门5可以控制第一辅塔浆液循环管的开闭，方便对管路故障的在线维修；所述辅塔循泵8可以把辅塔中的浆液泵至喷淋层1-1，对主塔1进行供浆的同时对原烟气进行脱硫，新鲜的脱硫浆液直接与原烟气发生反应，脱硫效率高。

本实施例中，所述喷淋层1-1的数量为5个，所述第一循环装置的数量为3个，所述主塔1的高度为26m～28m；所述第二循环装置的数量为2个，所述辅塔2的高度为10m～12m。

实际使用过程中，设置5个喷淋层1-1可以使脱硫效率更高，反应更加充分。

本实施例中，所述主塔1底部设置有石膏排出泵7，所述石膏排出泵7入口连接有与主塔浆液池连通的第一石膏排出管，所述石膏排出泵7的出口连接第二石膏排出管，所述第二石膏排出管用于将石膏浆液输送至石膏旋流器9进行分离，所述石膏旋流器9上设置有溢流浆液出口和石膏排出口，所述溢流浆液出口连接有溢流浆液回收管，所述溢流浆液回收管用于将溢流浆液输送至溢流浆液箱11，所述石膏排出口连通对石膏浆液进行脱水的真空脱水皮带机10。

实际使用过程中，石膏排出泵7可以及时的把主塔1中产生的石膏浆液排出，所述石膏旋流器9上设置有溢流浆液回收管，使溢流浆液得到回收再利用。

本实施例中，所述主塔1上设置有烟气入口1-3和烟气出口1-4，所述喷淋层1-1位于烟气入口1-3和烟气出口1-4之间。

实际使用过程中，当原烟气从下向上依次穿过喷淋层1-1时，可以充分的与脱硫浆液发生反应。

本实用新型使用时，首先石灰石浆液通过第一石灰石进浆管和第二石灰石进浆管进入辅塔2，同时进浆控制单元实时的检测辅塔2中浆液的PH值参数和浆液的浓度参数，并将PH值传感器测得的PH值参数和预设定的PH值范围进行比较，根据比较结果控制第一调节阀12的开度，接着一部分脱硫浆液通过主塔1和辅塔2底部的连通管路进入主塔1，另一部分脱硫浆液通过第二循环装置进入主塔1，设置在主塔1一侧的第一循环装置和设置在辅塔2一侧的第二循环装置同时工作，分别将主塔浆液池1-2和辅塔浆液池2-2中的浆液泵至喷淋层1-1，喷淋层1-1喷出主塔1中的浆液和辅塔2中高品质的浆液与进入主塔1的原烟气发生反应，对原烟气中的二氧化硫进行脱硫处理；设置在主塔1底部的石膏排出泵7将主塔1底部形成的石膏浆液排出并输送至石膏旋流器9进行分离，分离产生的石膏进入真空脱水皮带机10进一步加工处理，分离产生的溢流浆液通过设置在石膏旋流器9上的溢流浆液回收管进入溢流浆液箱11，溢流浆液箱11中的溢流浆液通过第一溢流液进浆管和第二溢流液进浆管进入辅塔2中，同时石灰石浆液通过第一石灰石进浆管和第二石灰石进浆管进入辅塔2中，进浆控制单元实时的检测辅塔2中浆液的PH值参数和浆液的浓度参数，并将PH值传感器测得的PH值参数和设定的PH值范围进行比较，把浆液浓度检测装置17测得的浆液浓度参数和设定的浓度参数进行比较，并根据比较结果控制第一调节阀12和第二调节阀15的开度，从而控制石灰石浆液和溢流浆液进入辅塔2的比例，使辅塔2中的脱硫浆液维持在特定的PH值范围和特定的浓度范围内，保证了脱硫浆液的高品质。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，并非对本实用新型作任何限制，凡是根据本实用新型技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本实用新型技术方案的保护范围内。

Claims (6)

1.一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：包括用于对原烟气进行脱硫的主塔(1)、与主塔(1)底部连通且对主塔(1)进行供浆的辅塔(2)和用于控制辅塔(2)进浆的进浆控制单元；

所述主塔(1)包括设置在主塔(1)内上部的喷淋层(1-1)和设置在主塔(1)内底部的主塔浆液池(1-2)，所述主塔(1)的一侧设置有用于将主塔浆液池(1-2)中的浆液输送至喷淋层(1-1)的第一循环装置；

所述辅塔(2)包括设置在辅塔(2)顶部的呼吸阀(2-1)和设置在辅塔(2)内底部的辅塔浆液池(2-2)，所述辅塔(2)的一侧设置有石灰石进浆装置、溢流液进浆装置和用于将辅塔浆液池(2-2)中的浆液输送至喷淋层(1-1)的第二循环装置，所述石灰石进浆装置包括石灰石浆液泵(6)、与石灰石浆液泵(6)的入口连接的第一石灰石进浆管和与石灰石浆液泵(6)的出口连接的第二石灰石进浆管，所述第一石灰石进浆管与石灰石浆液箱(14)连接，所述溢流液进浆装置包括溢流浆液泵(13)、与溢流浆液泵(13)的入口连接的第一溢流液进浆管和与溢流浆液泵(13)的出口连接的第二溢流液进浆管，所述第一溢流液进浆管和溢流浆液箱(11)连接，所述第二石灰石进浆管和所述第二溢流液进浆管均与辅塔浆液池(2-2)连通；所述第一溢流液进浆管上设置有第一调节阀(12)，所述第一石灰石进浆管上设置有第二调节阀(15)；

所述进浆控制单元包括微控制器(16)、设置在辅塔浆液池(2-2)中且用于检测辅塔浆液池(2-2)PH值的PH值传感器(18)、安装在辅塔浆液池(2-2)中且用于检测辅塔浆液池(2-2)浆液浓度的浆液浓度检测装置(17)，所述PH值传感器(18)和所述浆液浓度检测装置(17)均与微控制器(16)连接，所述石灰石浆液泵(6)、溢流浆液泵(13)、第一调节阀(12)和第二调节阀(15)均由微控制器(16)进行控制。

2.按照权利要求1所述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：所述第一循环装置包括主塔循泵(3)、与主塔循泵(3)的入口连接的第一主塔浆液循环管和与主塔循泵(3)的出口连接的第二主塔浆液循环管，所述第一主塔浆液循环管和主塔浆液池(1-2)连接，所述第二主塔浆液循环管和喷淋层(1-1)连接，所述第一主塔浆液循环管上设置有第一阀门(4)。

3.按照权利要求1或2所述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：所述第二循环装置包括辅塔循泵(8)、与辅塔循泵(8)的入口连接的第一辅塔浆液循环管和与辅塔循泵(8)的出口连接的第二辅塔浆液循环管，所述第一辅塔浆液循环管和辅塔浆液池(2-2)连接，所述第二辅塔浆液循环管和喷淋层(1-1)连接，所述第一辅塔浆液循环管上设置有第二阀门(5)。

4.按照权利要求1或2所述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：所述喷淋层(1-1)的数量为5个，所述第一循环装置的数量为3个，所述主塔(1)的高度为26m～28m；所述第二循环装置的数量为2个，所述辅塔(2)的高度为10m～12m。

5.按照权利要求1或2所述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：所述主塔(1)底部设置有石膏排出泵(7)，所述石膏排出泵(7)入口连接有与主塔浆液池连通的第一石膏排出管，所述石膏排出泵(7)的出口连接第二石膏排出管，所述第二石膏排出管用于将石膏浆液输送至石膏旋流器(9)进行分离，所述石膏旋流器(9)上设置有溢流浆液出口和石膏排出口，所述溢流浆液出口连接有溢流浆液回收管，所述溢流浆液回收管用于将溢流浆液输送至溢流浆液箱(11)，所述石膏排出口连通对石膏浆液进行脱水的真空脱水皮带机(10)。

6.按照权利要求1或2所述的一种基于主塔和辅塔的单塔脱硫系统，其特征在于：所述主塔(1)上设置有烟气入口(1-3)和烟气出口(1-4)，所述喷淋层(1-1)位于烟气入口(1-3)和烟气出口(1-4)之间。