CN220460328U - 一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置 - Google Patents

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黄志伟
夏祥成
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Abstract

本实用新型涉及湿法脱硫技术领域,特别涉及一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,包括石灰粉仓、流化装置、插板阀、叶轮给料机、气幕装置、制浆罐、供浆泵、氧化风机和脱硫增压风机,所述石灰粉仓的顶部与脱硫增压风机相连,所述石灰粉仓的锥部设置有流化装置,所述流化装置与氧化风机连接,所述石灰粉仓的底部通过下料管依次连接有插板阀、叶轮给料机、气幕装置,所述下料管的另一端与制浆罐连通,所述气幕装置与氧化风机相连,所述制浆罐顶部安装有供浆泵且制浆罐与脱硫增压风机相连。本实用新型可防止下料堵塞、精简辅助设备、并能保证吸收塔pH稳定运行。

Description

一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置
技术领域
本实用新型涉及湿法脱硫技术领域,特别涉及一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置。
背景技术
目前在工业烟气脱硫领域中,石灰-石膏湿法烟气脱硫技术已经成为主流工艺之一,使用广泛,脱硫剂制浆与供浆装置为其配套设备。传统的制浆与供浆装置主要由石灰料仓(附属设备包含仓顶除尘器、流化风机、电加热器、流化装置等)、给料设备、制浆罐,卧式供浆泵等设备组成。从物料输送流程来看,给料设备依次有插板阀、叶轮给料机,通过下料管与制浆罐连接。
在石灰料仓中存储有石灰粉,为防止石灰板结,在料仓的锥部安装有流化装置,运行时,由流化风机通过电加热器为其提供持续热空气。当需要制浆时,按物料输送流程的逆向顺序依次开启给料设备输送石灰粉至制浆罐中。在石灰制浆罐中,石灰粉与水按一定的配比混合,制好的石灰浆液储存在石灰浆液罐中。通过设定脱硫吸收塔pH值与供浆泵的联锁,实现脱硫系统的自动供浆。
这种传统的石灰制浆与供浆系统存在如下问题:
一、由于在制浆罐中的石灰与水的混合是放热过程,因此在制浆过程中一直有热汽上涌,除通过制浆罐的排汽口外排一部分外,剩余热汽会通过下料管逆向进入到叶轮给料机。这样,石灰给料装置在运行一段时间后,会造成叶轮给料机及下料管中的粉料因吸潮而堵塞,运行时间越久,堵塞情况越严重。
二、该制浆系统配套的设备较多,如石灰粉仓需要配备仓顶除尘器,以满足在注入粉料时的除尘需要;为防止仓内的石灰板结,需要配备流化风机和电加热器为流化装置提供持续热空气。这些配套设备除增加投资和运行费用外,也容易造成故障点。例如,仓顶除尘器的除尘布袋和电加热器的电加热丝都是经常容易损坏的部件。当仓顶除尘器发生故障后,容易造成粉尘外溢影响环境;流化风机和仓顶除尘器发生故障后,粉仓内的石灰容易发生板结,造成下料不畅。
三、采用与吸收塔pH值联锁的方式供浆也存在一些缺点:
对pH表计的准确性依赖大,实际运行中,表计很容易存在测量数值滞后显示的问题,甚至存在表计损坏、显示数值不准确的情况,有碍系统稳定运行;石灰-石膏法脱硫应用的场合一般是烟气量较小,吸收塔也较小,对供浆的缓冲能力有限,少许的浆液注入就会引起吸收塔浆液池pH飙升,因此无法实现供浆泵连续供浆,只能采用间断供浆方式。而且停止供浆时间远大于供浆时间,典型的停止供浆时间为1~2小时,而供浆时间仅为1分钟左右。即使如此,每次供浆时仍会造成塔内pH值波动大,进而影响到烟气出口SO2的波动。且由于供浆间隔时间长,每次供浆完后都要冲洗管道,造成进入脱硫系统的工艺水增加,不利于维持系统的水平衡。
鉴于存在以上的技术缺点,寻求一种防止下料堵塞、精简辅助设备、并能保证吸收塔pH稳定运行的制浆与供浆装置显得尤为重要。
实用新型内容
本实用新型解决了相关技术中的问题,提出一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,可防止下料堵塞、精简辅助设备、并能保证吸收塔pH稳定运行。
为了解决上述技术问题,本实用新型是通过以下技术方案实现的:一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,包括石灰粉仓、流化装置、插板阀、叶轮给料机、气幕装置、制浆罐、供浆泵、氧化风机和脱硫增压风机,所述石灰粉仓的顶部与脱硫增压风机相连,所述石灰粉仓的锥部设置有流化装置,所述流化装置与氧化风机连接,所述石灰粉仓的底部通过下料管依次连接有插板阀、叶轮给料机、气幕装置,所述下料管的另一端与制浆罐连通,所述气幕装置与氧化风机相连,所述制浆罐顶部安装有供浆泵且制浆罐与脱硫增压风机相连。
作为优选方案,所述石灰粉仓的顶部设置有引出管,所述引出管的另一端在脱硫增压风机的进口烟道上且引出管上有电动阀控制启闭状态。
作为优选方案,所述流化装置通过管道与氧化风机的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态。
作为优选方案,所述气幕装置通过管道与氧化风机的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态。
作为优选方案,所述制浆罐的顶部设置有引出管,所述引出管的另一端在脱硫增压风机的进口烟道上,引出管上有电动阀控制启闭状态。
作为优选方案,所述气幕装置包括进气管、气腔、出气口和料腔,所述进气管通过管道与氧化风机的氧化风管道连接且两所述进气管对称布置于气腔两侧,所述气腔呈环状且位于料腔外壁;所述料腔外壁上设有两层出气口且沿圆周均匀布置。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:
1、本装置在制浆时通过增压风机排出制浆罐内的湿气,在不制浆时通过下料管上设置的气幕装置,可隔绝制浆罐的热汽上涌,能够有效防止物料受潮堵塞下料管与设备;
2、本装置利用脱硫系统的增压风机为石灰粉仓提供负压,利用脱硫氧化风机为石灰粉仓锥部的流化装置提供流化风,同时取消了仓顶除尘器、流化风机、电加热器等设备,节约投资及运行费用,减少了故障点,提高了系统可靠性;
3、本装置的供浆泵不需要在供浆后进行管道冲洗,其启停由时间继电器控制,减少了每次供浆时间,增加了供浆频次,可大幅减少供浆对塔内浆液pH值的影响,进而也减小了烟囱排放出口SO2的波动。
附图说明
图1是本实用新型的整体结构示意图;
图2是本实用新型气幕装置的结构示意图;
图3是本实用新型气幕装置的结构示意图。
图中:
1、石灰粉仓,2、流化装置,3、插板阀,4、叶轮给料机,5、气幕装置,51、进气管,52、气腔,53、出气口,54、料腔,6、制浆罐,7、供浆泵,8、氧化风机,9、脱硫增压风机。
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。以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本实用新型及其应用或使用的任何限制。基于本实用新型中的实施例,本领域普通技术人员在没有作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。
需要注意的是,这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式,而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的,除非上下文另外明确指出,否则单数形式也意图包括复数形式,此外,还应当理解的是,当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时,其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本实用新型的范围。同时,应当明白,为了便于描述,附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,在未作相反说明的情况下,这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制;方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。
为了便于描述,在这里可以使用空间相对术语,如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等,用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是,空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如,如果附图中的器件被倒置,则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而,示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位),并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
此外,需要说明的是,使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件,仅仅是为了便于对相应零部件进行区别,如没有另行声明,上述词语并没有特殊含义,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。
如图1至3所示,一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,包括石灰粉仓1、流化装置2、插板阀3、叶轮给料机4、气幕装置5、制浆罐6、供浆泵7、氧化风机8和脱硫增压风机9,石灰粉仓1的顶部与脱硫增压风机9相连,石灰粉仓1的锥部设置有流化装置2,流化装置2与氧化风机8连接,石灰粉仓1的底部通过下料管依次连接有插板阀3、叶轮给料机4、气幕装置5,插板阀3为手动阀门,正常运行时保持常开状态,检修时关闭,叶轮给料机4为下料输送设备,电机变频控制,用于控制给料速率,下料管的另一端与制浆罐6连通,气幕装置5与氧化风机8相连,制浆罐6顶部安装有供浆泵7供浆泵7用于石灰浆液输送,浆液由供浆管道输入吸收塔,停止供浆后浆液通过该管道回流到制浆罐6,且制浆罐6与脱硫增压风机9相连。
在一个实施例中,石灰粉仓1用于储存脱硫剂—石灰,原料粒径不大于250目,这样可提高原料的溶解反应速率,同时有利于粉料的输送,石灰粉仓1的顶部设置有引出管,引出管的另一端在脱硫增压风机9的进口烟道上且引出管上有电动阀控制启闭状态,该电动阀只在石灰粉仓1加粉时打开,其余时间处于关闭状态。
在一个实施例中,流化装置2通过管道与氧化风机8的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态,在制浆时,该电动阀打开,其余时间常闭,氧化风能够使得石灰粉仓1物料在下料过程中不会板结。
在一个实施例中,气幕装置5通过管道与氧化风机8的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态,在停止制浆时,该电动阀打开,其余时间常闭,气幕装置5用于在下料管道内部形成气体屏障,阻止制浆罐6内的热汽上涌。
在一个实施例中,制浆罐6用于制备/储存石灰浆液,是一密闭罐体,制浆罐6的顶部设置有引出管,所述引出管的另一端在脱硫增压风机9的进口烟道上,引出管上有电动阀控制启闭状态,该电动阀只在制浆时打开,其余时间处于关闭状态。
在一个实施例中,气幕装置5包括进气管51、气腔52、出气口53和料腔54,其中,进气管51为气幕装置气源入口,进气管51通过管道与氧化风机8的氧化风管道连接,为使气腔52压力稳定,两进气管51对称布置于气腔52两侧,气腔52为气源存储区,气腔52呈环状且位于料腔54外壁;料腔54外壁上设有两层出气口53且沿圆周均匀布置,来自氧化风机8的氧化风经过出气口53排出,在料腔54内形成气幕,料腔54是石灰粉下料通道,上进下出,尺寸与下料管一致,并配备连接法兰。
工作原理:
粉仓加粉:石灰粉仓1顶部引出管上的电动阀打开,通过脱硫增压风机9的吸力为石灰粉仓1提供负压,含尘的气体混入脱硫烟气进入脱硫系统,没有污染气体外排。
制浆时:石灰粉仓1底部插板阀3打开,氧化风机8的氧化风接入流化装置2,制浆罐6顶部引出管上的电动阀打开,制浆罐6处于负压状态,打开叶轮给料机4,物料经下料管进入制浆罐6与罐内工艺水按一定的比例混合,制成石灰浆液。
制浆停止后:叶轮给料机4停止,制浆罐6顶部引出管上的电动阀关闭,接入流化装置2的氧化风管道电动阀关闭,接入气幕装置5的氧化风管道电动阀打开,氧化风经气腔52稳压后由出气口53喷射而出,在料腔54内形成上下两层气幕,以隔绝制浆罐上升的热气。
供浆:供浆泵7的启停由时间继电器控制,根据实际工况提前设定运行时间间隔和及每次供浆时间,当时间继电器达到设定时间后,供浆泵7由时间继电器控制自动启动,制浆罐6中石灰浆液被供浆泵7泵送至吸收塔,到达设定供浆时间后供浆泵7自动停止,管道内的浆液自流回制浆罐6;当下一个时间间隔到来后再次自动启、停泵实现往吸收塔供浆,如此循环。供浆泵的运行以“减少每次供浆时间,增加供浆频次”为原则。例如,通过pH联锁运行时,供浆泵2小时运行一次,每次运行1分钟。改为继电器控制后,则调整为每15分钟供浆泵运行一次,每次运行7.5秒。这样的调整后,每次供浆对塔内pH值的波动将减小,进而也减小了出口SO2的波动。
以上为本实用新型较佳的实施方式,本实用新型所属领域的技术人员还能够对上述实施方式进行变更和修改,因此,本实用新型并不局限于上述的具体实施方式,凡是本领域技术人员在本实用新型的基础上所作的任何显而易见的改进、替换或变型均属于本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:包括石灰粉仓(1)、流化装置(2)、插板阀(3)、叶轮给料机(4)、气幕装置(5)、制浆罐(6)、供浆泵(7)、氧化风机(8)和脱硫增压风机(9),所述石灰粉仓(1)的顶部与脱硫增压风机(9)相连,所述石灰粉仓(1)的锥部设置有流化装置(2),所述流化装置(2)与氧化风机(8)连接,所述石灰粉仓(1)的底部通过下料管依次连接有插板阀(3)、叶轮给料机(4)、气幕装置(5),所述下料管的另一端与制浆罐(6)连通,所述气幕装置(5)与氧化风机(8)相连,所述制浆罐(6)顶部安装有供浆泵(7)且制浆罐(6)与脱硫增压风机(9)相连。
2.根据权利要求1所述的用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:所述石灰粉仓(1)的顶部设置有引出管,所述引出管的另一端在脱硫增压风机(9)的进口烟道上且引出管上有电动阀控制启闭状态。
3.根据权利要求1所述的用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:所述流化装置(2)通过管道与氧化风机(8)的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态。
4.根据权利要求1所述的用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:所述气幕装置(5)通过管道与氧化风机(8)的氧化风管道连接,连接点在氧化风管的喷淋降温点之前,并通过管道上的电动阀控制启闭状态。
5.根据权利要求1所述的用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:所述制浆罐(6)的顶部设置有引出管,所述引出管的另一端在脱硫增压风机(9)的进口烟道上,引出管上有电动阀控制启闭状态。
6.根据权利要求1所述的用于湿法脱硫的制浆与供浆装置,其特征在于:所述气幕装置(5)包括进气管(51)、气腔(52)、出气口(53)和料腔(54),所述进气管(51)通过管道与氧化风机(8)的氧化风管道连接且两所述进气管(51)对称布置于气腔(52)两侧,所述气腔(52)呈环状且位于料腔(54)外壁;所述料腔(54)外壁上设有两层出气口(53)且沿圆周均匀布置。
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