CN206950941U - 一种燃煤烟气so3排放控制装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，制碱系统的破袋装置的出口设于碱溶解罐的上方，并由输送管道连接碱溶解罐的入口，碱溶解罐出口连接碱液输送模块，通过碱液输送模块连接碱溶液储罐，碱溶液储罐出口连接碱溶液供应模块，通过碱溶液供应模块连接喷射反应系统；喷射反应系统的计量分配模块包括依次连接的稀释装置、计量装置和分配装置，稀释装置连接碱溶液供应模块，喷射装置包括喷射器，分配装置通过输送管道与喷射器相连。本实用新型用于燃用高硫煤，安装SCR脱硝和无GGH湿法脱硫装置的火电机组，在控制和脱除燃煤烟气中SO₃的同时，从源头上解决了主厂锅炉空预器频繁堵塞、主厂锅炉后续设备腐蚀和烟囱蓝色烟羽等难题。

Description

一种燃煤烟气SO3排放控制装置

技术领域

本实用新型涉及一种燃煤烟气SO₃排放控制装置。

背景技术

SO₃比SO₂的毒性高十多倍，且具有强腐蚀性。一旦SO₃气体暴露在空气当中，会迅速吸收空气中的水分(H₂O)，而产生白色的硫酸(H₂SO₄)烟雾，以硫酸气溶胶的形式(直径一般为0.4-1.2μm)存在于大气环境中，破坏当地生态环境，造成农作物减产。当SO₃侵入呼吸道后，也会立即转变成硫酸，并会迅速长大，容易侵入肺部，引发哮喘等，危害人身健康。此外，SO₃的排放会生成二次PM2.5，超过一定浓度的SO₃气溶胶会导致明显的蓝色(阳光反射侧)或黄褐色(阳光透过侧)烟羽的形成。尤其对于燃用高硫煤，安装有 SCR脱硝和无GGH湿法脱硫装置的火电机组，会导致空预器频繁堵塞，且烟囱出口易形成明显的蓝烟，降低周边大气的能见度。虽然目前SO₃排放还没有得到足够的重视，但随着公众环保意识的增强，SO₃污染必将引起广泛观注，将成为大气污染控制的下一个重点对象。

目前我国火电燃煤机组“十二五”期间大量安装了SCR脱硝装置，在高效脱除NOx的同时，SCR催化剂会导致1％的SO₂转化为SO₃，加剧了雾霾和酸沉降污染，烟气排放的“蓝羽”现象更加明显，加重了周边环境的空气污染。因此在如今燃煤锅炉烟气既要脱硫又要脱硝并且日趋严格的环保政策下，SO₃排放控制系统装置将拥有极大的市场前景。

实用新型内容

为了解决以上技术问题，本实用新型提供一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，利用高效复合碱吸收剂在燃煤烟气中吸收SO₃，降低了排放出去的燃煤烟气中SO₃的含量，减小了空气污染的状况。

本实用新型的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，包括制碱系统和喷射反应系统，所述制碱系统包括破袋装置、碱溶解罐、碱液输送模块、碱溶液储罐和碱溶液供应模块，所述破袋装置的出口设于所述碱溶解罐的上方，并由输送管道连接所述碱溶解罐的入口，所述碱溶解罐出口连接所述碱液输送模块，并通过所述碱液输送模块连接所述碱溶液储罐，所述碱溶液储罐出口连接所述碱溶液供应模块，并通过所述碱溶液供应模块连接所述喷射反应系统；

所述喷射反应系统包括计量分配模块和喷射装置，所述计量分配模块包括依次连接的稀释装置、计量装置和分配装置，所述稀释装置连接所述碱溶液供应模块，所述喷射装置包括若干喷射器，所述分配装置通过输送管道与所述喷射器相连。

本申请的燃煤烟气SO₃排放控制装置，包括制碱系统和喷射反应系统，其中制碱系统用于提供碱液，袋装的高效复合碱吸收剂(主要成分为Na₂CO₃及添加剂)通过破袋装置将袋装的复合碱吸收剂破袋投入碱溶解罐，在碱溶解罐内溶解后的碱液通过碱液输送模块输送至碱溶液储罐进行存储，碱溶液储罐内的碱液通过碱溶液供应模块输送至喷射反应系统进行喷射；喷射反应系统用于向燃煤烟气中喷射碱液，其中稀释装置用于将碱溶液供应模块送来的碱液稀释至喷射系统所需的浓度，计量装置用于精确地测量和控制输送到喷射系统的碱液流量，分配装置用于控制每只喷射器的碱液、雾化风和冷却风的压力和流量，以达到最佳雾化喷射效果。喷射装置按单台炉配置，喷射装置布置于脱硝SCR反应器入口烟道和出口烟道水平段。喷射装置沿烟道截面分区设置，方便控制每个区的喷射量，且每个喷射器都能单独调整其喷射介质的流量和压力，并能单独退出或投入。

本申请的燃煤烟气SO₃排放控制装置的原理是，利用高效复合碱吸收剂(主要成分为 Na₂CO₃及添加剂)在燃煤锅炉脱硝SCR反应器的入口烟道和出口烟道均布喷射，使其与烟气中SO₃充分反应进而脱除。

进一步的，所述破袋装置包括依次相连的拆包机、给料机和称重料斗，所述给料机的入口端与所述拆包机出口相连，所述给料机的出口端与所述称重料斗的入口相连，所述称重料斗的出口设于所述碱溶解罐的上方。

本技术方案的拆包机用于进行袋装复合碱的拆包，给料机用于将复合碱收集并送入称重料斗，通过称重料斗精确送入碱溶解罐的复合碱的数量。

进一步的，所述碱溶解罐内设有搅拌器、电加热器以及液位和温度控制系统，所述碱溶解罐上还设有除盐水入口。

本技术方案中的碱溶解罐内通过搅拌机对罐内液体进行搅拌，通过除盐水入口通入除盐水(或软化水)与复合碱混合制成碱溶液，电加热器用于控制罐内温度，防止因温度过低而碱结晶析出，液位和温度控制系统用于监控罐内液体水位和温度，并及时反馈调节。

进一步的，所述搅拌器为顶进式搅拌器，由所述碱溶解罐的顶部置入所述碱溶解罐。

进一步的，所述碱液输送模块包括碱液输送泵，所述碱液输送泵为不锈钢材质制成，并通过碳化硅机械密封。

进一步的，所述碱溶液储罐为不锈钢材质制成，所述碱溶液储罐内设有电加热器，所述碱溶液储罐上设有显示器和液位高低报警器。

进一步的，所述显示器显示所述碱溶液储罐内的温度和液位情况，所述液位高低报警器与所述碱溶液供应模块相连。

本技术方案的碱溶液储罐采用304不锈钢制造，罐内配备电加热器以防液温过低碱结晶析出，显示器用于显示罐内污量、液位及温度情况，液位高低报警器用于并与碱溶液供应模块联锁，碱溶液供应模块根据负荷的大小提供有稳定压力的碱溶液，整体制备、储存和供应系统自控水平较高，大大增加了安全可靠性。碱溶液储罐的大小满足燃煤机组脱除SO₃所需碱液用量的储存要求。

进一步的，所述碱溶液供应模块包括碱液输送管以及安装在所述碱液输送管上的离心泵、过滤器和远程监控仪表。

本技术方案使用不锈钢的离心泵，内嵌双联式的过滤器及用于远程控制和监测循环系统的压力、温度、流量等的远程监控仪表，泵流量满足锅炉脱除SO₃所需碱溶液的耗量。

进一步的，所述喷射器包括卡扣式喷枪，所述喷枪上设有压缩空气入口和碱液入口。

本申请的喷射器选用卡扣式新型喷枪，能够使喷出的碱液在一定距离内完全雾化且避免在喷嘴处堵塞。喷射器及喷嘴的设计将尽量使喷入烟道截面上碱液分布均匀，同时雾化充分，以便与烟气达到最佳混合，取得优良的SO₃脱除效果。喷射装置的雾化风和冷却保护风皆利用压缩空气，喷射器数量、喷嘴数量以及相关分配布置根据实验和流场模拟结果确定。

进一步的，所述喷射反应系统还包括稀释水供应系统，所述稀释水供应系统包括稀释水箱和稀释水泵，所述稀释水泵连接所述稀释水箱和所述稀释装置。

本技术方案的稀释水供应系统按炉单元制设计，将根据现场稀释水源供应实际情况确定是否设置稀释水箱和稀释水泵；若现场条件满足，可以直接从主厂稀释水管道引出利用。

本实用新型的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置适用于燃用高硫煤，安装有SCR脱硝和无GGH湿法脱硫装置的火电机组，该系统在控制和脱除燃煤烟气中SO₃的同时，又从源头上解决了主厂锅炉空预器频繁堵塞、主厂锅炉后续设备腐蚀和烟囱蓝色烟羽等难题。

附图说明

图1为本实施例一种燃煤烟气SO₃排放控制装置的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

由图1所示，本实施例的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，包括制碱系统和喷射反应系统，制碱系统包括破袋装置1、碱溶解罐2、碱液输送模块、碱溶液储罐4和碱溶液供应模块5，破袋装置1的出口设于碱溶解罐2的上方，并由输送管道连接碱溶解罐2的入口，碱溶解罐2出口连接碱液输送模块3，并通过碱液输送模块3连接碱溶液储罐4，碱溶液储罐4出口连接碱溶液供应模块5，并通过碱溶液供应模块5连接喷射反应系统；

喷射反应系统包括计量分配模块6和喷射装置，计量分配模块6包括依次连接的稀释装置、计量装置和分配装置，稀释装置连接碱溶液供应模块5，喷射装置包括若干喷射器7，分配装置通过输送管道与喷射器7相连。

其中，破袋装置1包括依次相连的拆包机、给料机和称重料斗，给料机的入口端与拆包机出口相连，给料机的出口端与称重料斗的入口相连，称重料斗的出口设于碱溶解罐2的上方。

其中，碱溶解罐2内设有由碱溶解罐2的顶部置入的顶进式搅拌器8、电加热器以及液位和温度控制系统，碱溶解罐2上还设有除盐水入口9。

其中，碱液输送模块3包括碱液输送泵，碱液输送泵为不锈钢材质制成，并通过碳化硅机械密封。

其中，碱溶液储罐4为不锈钢材质制成，碱溶液储罐4内设有电加热器，碱溶液储罐4上设有显示器和液位高低报警器，显示器显示碱溶液储罐4内的温度和液位情况，液位高低报警器与碱溶液供应模块5相连。

其中，碱溶液供应模块5包括碱液输送管以及安装在碱液输送管上的离心泵、过滤器和远程监控仪表。

其中，喷射器7包括卡扣式喷枪，喷枪上设有压缩空气入口和碱液入口。

其中，喷射反应系统还包括稀释水供应系统，稀释水供应系统包括稀释水箱和稀释水泵，稀释水泵连接稀释水箱和稀释装置。

本实施例的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置适用于燃用高硫煤，安装有SCR脱硝和无GGH湿法脱硫装置的火电机组，该系统在控制和脱除燃煤烟气中SO₃的同时，又从源头上解决了主厂锅炉空预器频繁堵塞、主厂锅炉后续设备腐蚀和烟囱蓝色烟羽等难题。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (10)

1.一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：包括制碱系统和喷射反应系统，所述制碱系统包括破袋装置、碱溶解罐、碱液输送模块、碱溶液储罐和碱溶液供应模块，所述破袋装置的出口设于所述碱溶解罐的上方，并由输送管道连接所述碱溶解罐的入口，所述碱溶解罐出口连接所述碱液输送模块，并通过所述碱液输送模块连接所述碱溶液储罐，所述碱溶液储罐出口连接所述碱溶液供应模块，并通过所述碱溶液供应模块连接所述喷射反应系统；

所述喷射反应系统包括计量分配模块和喷射装置，所述计量分配模块包括依次连接的稀释装置、计量装置和分配装置，所述稀释装置连接所述碱溶液供应模块，所述喷射装置包括若干喷射器，所述分配装置通过输送管道与所述喷射器相连。

2.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述破袋装置包括依次相连的拆包机、给料机和称重料斗，所述给料机的入口端与所述拆包机出口相连，所述给料机的出口端与所述称重料斗的入口相连，所述称重料斗的出口设于所述碱溶解罐的上方。

3.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述碱溶解罐内设有搅拌器、电加热器以及液位和温度控制系统，所述碱溶解罐上还设有除盐水入口。

4.根据权利要求3所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述搅拌器为顶进式搅拌器，由所述碱溶解罐的顶部置入所述碱溶解罐。

5.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述碱液输送模块包括碱液输送泵，所述碱液输送泵为不锈钢材质制成，并通过碳化硅机械密封。

6.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述碱溶液储罐为不锈钢材质制成，所述碱溶液储罐内设有电加热器，所述碱溶液储罐上设有显示器和液位高低报警器。

7.根据权利要求6所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述显示器显示所述碱溶液储罐内的温度和液位情况，所述液位高低报警器与所述碱溶液供应模块相连。

8.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述碱溶液供应模块包括碱液输送管以及安装在所述碱液输送管上的离心泵、过滤器和远程监控仪表。

9.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述喷射器包括卡扣式喷枪，所述喷枪上设有压缩空气入口和碱液入口。

10.根据权利要求1所述的一种燃煤烟气SO₃排放控制装置，其特征在于：所述喷射反应系统还包括稀释水供应系统，所述稀释水供应系统包括稀释水箱和稀释水泵，所述稀释水泵连接所述稀释水箱和所述稀释装置。