CN217340792U - 一种电解烟气脱硫系统 - Google Patents
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Abstract
一种电解烟气脱硫系统，包括NaOH浆液罐，所述NaOH浆液罐出口通过浆液输送管道与浆液喷淋系统连接，浆液输送管道上安装有浆液循环泵，浆液喷淋系统与除尘器入口烟道连接，干法净化除尘器的烟气入口与除尘器入口烟道连接，干法净化除尘器通过返回料输送系统与载氟氧化铝仓连接，干法净化除尘器烟气出口通过除尘器出口烟道与主引风机入口连接，主引风机出口通过引风机出口烟道分别与脱硫塔入口烟道和备用烟道连接，脱硫塔入口烟道与脱硫系统连接，备用烟道与排气筒连接。本实用新型通过在干法净化系统上游位置设置NaOH备用脱硫系统，在石灰石‑石膏湿法脱硫系统检修期间对烟气中SO2进行净化处理。NaOH备用脱硫系统可以降低脱硫系统投资30～35％，具有良好的经济性。
Description
技术领域
本实用新型属于电解烟气治理技术领域，特别涉及一种电解烟气脱硫系统。
背景技术
目前，硫含量低于2％的石油焦已经很难采购到，硫含量2～3％，甚至5％的石油焦已经广泛应用于预焙阳极生产。根据物料平衡计算，电解烟气中SO2的浓度在200～400mg/Nm3之间。因此，开展电解烟气脱硫治理势在必行。
目前，电解铝企业已经陆续开展电解烟气脱硫治理工作。“石灰石-石膏湿法”脱硫系统由于具有脱硫效率高的优势，在电解烟气治理中得到了广泛的应用。但是由于“石灰石-石膏湿法”脱硫系统其自身的技术特点，年运行率通常只能保持在98.5％～99％之间。因此，“石灰石-石膏湿法”脱硫系统在检修期间存在着事故排放的弊端。
伴随着国家及公众层面环保意识的增强，目前很多地方政府陆续颁布了更严格的环保法规，不允许脱硫系统事故排放的发生。因此，很多电解铝企业纷纷采取各种措施杜绝高硫烟气事故排放。目前，电解铝企业通常采用建设1座备用脱硫吸收塔的方式避免事故排放。但是，该方式存在投资大、占地大等缺点。
因此，深入了解电解烟气的特性，开发一种投资少、占地小的电解烟气脱硫系统用于解决电解烟气脱硫系统事故排放成为铝行业从业者的研究重点。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种电解烟气脱硫系统，通过在干法净化系统上游位置设置NaOH备用脱硫系统，在“石灰石-石膏湿法”脱硫系统检修期间对烟气中SO2进行净化处理。处理后的含钠硫化物通过返回料输送系统进入载氟氧化铝仓内储存。处理后的达标烟气通过备用排气筒进行排放。NaOH备用脱硫系统可以降低脱硫系统投资30～35％，具有良好的经济性。
为了实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：
一种电解烟气脱硫系统，包括NaOH浆液罐和干法净化除尘器，所述NaOH浆液罐出口通过浆液输送管道与浆液喷淋系统连接，浆液输送管道上安装有浆液循环泵，浆液喷淋系统与除尘器入口烟道连接，所述干法净化除尘器的烟气入口与除尘器入口烟道连接，干法净化除尘器通过返回料输送系统与载氟氧化铝仓连接，干法净化除尘器烟气出口通过除尘器出口烟道与主引风机入口连接，主引风机出口通过引风机出口烟道分别与脱硫塔入口烟道和备用烟道连接，脱硫塔入口烟道与脱硫系统连接，备用烟道与排气筒连接。
所述浆液输送管道上NaOH浆液罐与浆液循环泵之间安装有第三电动阀门；所述脱硫塔入口烟道上安装有第一电动阀门；所述备用烟道上安装有第二电动阀门。
所述NaOH浆液罐的罐体容积为5-50m3，罐体内表面采用衬玻璃鳞片树脂防腐，玻璃鳞片的厚度为2～10mm；所述浆液输送管道采用玻璃钢管管道输送浆液，管道的直径为10～500mm。所述浆液喷淋系统由分配管网和喷嘴组成，液气比保持在1～5L/Nm3之间。
所述第三电动阀门的直径为10～500mm。
所述除尘器入口烟道、除尘器出口烟道、脱硫塔入口烟道及备用烟道的材质均为Q235B，管壁的厚度为3～6mm，管道内烟气的流速控制在13～18m/s。
所述主引风机的负压控制在4900～5500Pa之间，主引风机的数量为2-4台，多个主引风机并联布置。
所述排气筒的结构形式为混凝土结构，排气筒出口直径为2～10m，高度为35-90m。
本实用新型的技术效果为：
本实用新型提供的一种电解烟气脱硫系统，通过在干法净化系统上游位置设置NaOH备用脱硫系统，在“石灰石-石膏湿法”脱硫系统检修期间对烟气中SO2进行净化处理。处理后的含钠硫化物通过返回料输送系统进入载氟氧化铝仓内储存。处理后的达标烟气通过备用排气筒进行排放。NaOH备用脱硫系统可以降低脱硫系统投资30～35％，具有良好的经济性。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，采用干法净化除尘器+备用脱硫系统对电解烟气进行净化处理，处理后烟气中氟化物的排放浓度＜1mg/m3，粉尘的排放浓度＜5mg/m3，SO2的排放浓度＜35mg/Nm3。满足国家环保排放要求。
附图说明
图1本实用新型电解烟气脱硫系统示意图；
1-除尘器入口烟道；2-干法净化除尘器；3-除尘器出口烟道；4-主引风机；5-引风机出口烟道；6-第一电动阀门；7-脱硫塔入口烟道；8-脱硫系统；9-第二电动阀门；10-备用烟道；11-排气筒；12-NaOH浆液罐；13-第三电动阀门；14-浆液循环泵；15-浆液输送管道；16-浆液喷淋系统；17-返回料输送系统；18-载氟氧化铝仓。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。
如图1所示，一种电解烟气脱硫系统，包括NaOH浆液罐12和干法净化除尘器2，所述NaOH浆液罐12出口通过浆液输送管道15与浆液喷淋系统16连接，浆液喷淋系统16向除尘器入口烟道1内喷洒NaOH浆液，浆液输送管道15上安装有浆液循环泵14，浆液循环泵14采用离心叶轮泵，泵的壳体采用球墨铸铁加橡胶衬的结构，橡胶衬至少30mm厚，叶轮采用A49合金，所述干法净化除尘器2的烟气入口与除尘器入口烟道1连接，干法净化除尘器2通过返回料输送系统17与载氟氧化铝仓18连接，干法净化除尘器2烟气出口通过除尘器出口烟道3与主引风机4入口连接，主引风机4出口通过引风机出口烟道5分别与脱硫塔入口烟道7和备用烟道10连接，脱硫塔入口烟道7与脱硫系统8连接，脱硫系统8采用“石灰石-石膏湿法”脱硫系统，备用烟道10与排气筒11连接，所述浆液输送管道15上NaOH浆液罐12与浆液循环泵14之间安装有第三电动阀门13；所述脱硫塔入口烟道7上安装有第一电动阀门6；所述备用烟道10上安装有第二电动阀门9；所述第二电动阀门9、第三电动阀门13、备用烟道10、排气筒11、NaOH浆液罐12、浆液循环泵14、浆液输送管道15、浆液喷淋系统16、干法净化除尘器2、除尘器出口烟道3及主引风机4组成备用脱硫系统。
在湿法脱硫系统检修期间，关闭湿法脱硫系统入口处的第一电动阀门6，启动备用脱硫系统。备用脱硫系统中的NaOH浆液与烟气中的SO2充分反应，净化后的达标烟气通过排气筒11排空处理。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，所述NaOH浆液罐12，罐体的容积为40m3，罐体内表面采用衬玻璃鳞片树脂防腐，玻璃鳞片的厚度为3mm。采用玻璃钢管FRP管道输送浆液，管道的直径为200mm。设置浆液喷淋系统16将浆液喷入干法净化除尘器2前的除尘器入口烟道1内，浆液喷淋系统16由分配管网和喷嘴组成，分配管网一端与浆液输送管道15出口端连接，另一端延伸至除尘器入口烟道1内，且末端安装有用于喷洒NaOH浆液的喷嘴，液气比保持在3L/Nm3之间。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，采用干法净化除尘器2将反应后的含钠硫化物进行收集，收集后的含钠硫化物通过返回料输送系统17输送至载氟氧化铝仓18内贮存。所述返回料输送系统17包括超浓相输送溜槽及斗式提升机，超浓相输送溜槽一端与干法净化除尘器2连接，另一端通过斗式提升机与载氟氧化铝仓18连接，返回料输送系统17的提升能力为40t/h。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，通过在NaOH浆液罐12下部设置第三电动阀门13，第三电动阀门13的阀板至少为1.4529合金钢，阀体为碳钢衬丁基橡胶，第三电动阀门13的直径为200mm。
所述除尘器入口烟道1、除尘器出口烟道3、脱硫塔入口烟道7及备用烟道10的材质均为Q235B，管壁的厚度为5mm，管道内烟气的流速控制在15m/s。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，采用主引风机4作为整个净化系统的动力设备，主引风机4设置在干法净化除尘器2和脱硫系统8之间。主引风机4的负压控制在5000Pa之间，主引风机4的数量为2台。
本实用新型提供的电解烟气脱硫系统，采用排气筒11将达标烟气排空。所述排气筒11的结构形式为混凝土结构，排气筒11出口直径为5m，高度为60m。
一种电解烟气脱硫系统的工作过程为：
首先，将电解槽产生高温烟气通过除尘器入口烟道1，输送至干法净化除尘器2和脱硫系统8中进行净化处理。净化后的达标烟气通过“石灰石-石膏湿法”脱硫系统8塔顶的排气筒11排空处理。
在“石灰石-石膏湿法”脱硫系统8检修期间，关闭脱硫塔入口烟道7上的第一电动阀门6。打开NaOH浆液罐12下部的第三电动阀门13，NaOH浆液罐12内的浆液依次通过浆液输送管道15、浆液循环泵14、浆液喷淋系统16将NaOH浆液喷入除尘器入口烟道1的电解烟气中。烟气中的氟化物和粉尘与干法净化除尘器2中的新鲜氧化铝反应而得到净化处理。烟气中的S02则与NaOH浆液反应得到净化处理，由于烟气自身的高温特性加上反应放热，反应后生成干燥的含钠硫化物。含钠硫化物被干法净化除尘器2内的滤袋过滤后，随同载氟氧化铝通过返回料输送系统17返回载氟氧化铝仓18内贮存。
通过上述处理后的达标烟气，依次通过除尘器出口管道3、主引风机4、引风机出口烟道5、第二电动阀门9、备用烟道10进入排气筒11后达标排放。
通过第一电动阀门6与第二电动阀门9切换脱硫系统8的工作状态。
Claims (7)
1.一种电解烟气脱硫系统，其特征在于，包括NaOH浆液罐和干法净化除尘器，所述NaOH浆液罐出口通过浆液输送管道与浆液喷淋系统连接，浆液输送管道上安装有浆液循环泵，浆液喷淋系统与除尘器入口烟道连接，所述干法净化除尘器的烟气入口与除尘器入口烟道连接，干法净化除尘器通过返回料输送系统与载氟氧化铝仓连接，干法净化除尘器烟气出口通过除尘器出口烟道与主引风机入口连接，主引风机出口通过引风机出口烟道分别与脱硫塔入口烟道和备用烟道连接，脱硫塔入口烟道与脱硫系统连接，备用烟道与排气筒连接。
2.根据权利要求1所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述浆液输送管道上NaOH浆液罐与浆液循环泵之间安装有第三电动阀门；所述脱硫塔入口烟道上安装有第一电动阀门；所述备用烟道上安装有第二电动阀门。
3.根据权利要求1所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述NaOH浆液罐的罐体容积为5-50m3，罐体内表面采用衬玻璃鳞片树脂防腐，玻璃鳞片的厚度为2~10mm；所述浆液输送管道采用玻璃钢管管道输送浆液，管道的直径为10~500mm；所述浆液喷淋系统由分配管网和喷嘴组成，液气比保持在1~5L/Nm3之间。
4.根据权利要求2所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述第三电动阀门的直径为10~500mm。
5.根据权利要求1所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述除尘器入口烟道、除尘器出口烟道、脱硫塔入口烟道及备用烟道的材质均为Q235B，管壁的厚度为3~6mm，管道内烟气的流速控制在13~18m/s。
6.根据权利要求1所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述主引风机的负压控制在4900~5500Pa之间，主引风机的数量为2-4台，多个主引风机并联布置。
7.根据权利要求1所述的一种电解烟气脱硫系统，其特征在于：所述排气筒的结构形式为混凝土结构，排气筒出口直径为2~10m，高度为35-90m。
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