DE3410109C3

DE3410109C3 - Vorrichtung zur nassen Entschwefelung von Rauchgasen

Info

Publication number: DE3410109C3
Application number: DE3410109A
Authority: DE
Inventors: Werner Dipl Ing Stehning; Werner Dipl Ing Reichwald
Original assignee: Gottfried Bischoff Bau Kompl Gasreinigungs und Wasserrueckkehlanlagen GmbH and Co KG
Current assignee: Lentjes Bischoff GmbH
Priority date: 1984-03-20
Filing date: 1984-03-20
Publication date: 1993-12-02
Anticipated expiration: 2004-03-21
Also published as: DE3410109A1; US4670224A; DE3410109C2; CA1280970C

Description

Die Erfindung bezieht sich gattungsgemäß auf eine Vorrichtung zur nassen Entschwefelung von Rauchgasen hinter einer Kesselfeuerung mit Hilfe von Kalkstein - mit unterem Rauchgaseintritt, oberem Rauchgasaustritt, Waschzone mit einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Waschflüssigkeitsdüsen, Waschflüssigkeitssumpf mit Einrichtung für die Zuführung von feinkörnigem Kalkstein, Abzugsleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf für Entschwefelungsschlamm und Kreislaufeinrichtung für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit, wobei die Kreislaufeinrichtung eine Abzugleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf, eine Druckpumpe und eine von der Druckpumpe zu Waschflüssigkeitsdüsen der Waschzone führende Rückführleitung aufweist und wobei der obere Bereich des Waschflüssigkeitssumpfes mit einer Einrichtung für eine Sauerstoffzuführung versehen ist. - Es versteht sich, daß bei einem derartigen Waschturm die Kreislaufeinrichtung für die Waschflüssigkeit auch mit mehreren Druckpumpen und entsprechenden Leitungen ausgerüstet sein kann, im folgenden wird jedoch aus therminologischen Gründen insoweit stets nur der Singular verwandt.

Die bekannte gattungsgemäße Einrichtung (DE-OS 32 18 470) hat sich bewährt. Sie arbeitet mit einer einheitlichen Waschzone, deren Waschflüssigkeitsdüsen von der Kreislaufeinrichtung für die Waschflüssigkeit versorgt werden. In der beschriebenen Weise ist die Waschflüssigkeit mit feinkörnigem Kalkstein beladen. Bei der bekannten Ausführungsform ist der Waschflüssigkeitssumpf mit horizontalen Sauerstoffeinführungsleitungen versehen. Die Waschzone arbeitet nur als Adsorptionszone. Die Sauerstoffzuführungsleitungen bilden einen Rost, der den Waschflüssigkeitssumpf in eine Oxidationszone oberhalb des Rostes und in eine Reaktionszone unterhalb des Rostes trennt. Unterhalb des Rostes ist die Einrichtung für die Zuführung von feinkörnigem Kalkstein vorgesehen. Die Sauerstoffzuführungsleitungen des Rostes bestehen im Detail aus einer Mehrzahl von parallelen, nach unten offenen Hauben, die nach oben offene Sauerstoffaustrittsbohrungen aufweisen, wobei der Abstand zwischen den Hauben so gewählt ist, daß eine Rückströmung nicht stattfindet. Auf diese Weise kann der Waschflüssigkeitssumpf in funktionell getrennte Zonen oder Bereiche eingeteilt werden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, den bekannten Waschturm so weiter auszubilden, daß der Energieaufwand für die Waschflüssigkeitskreislaufführung ohne Beeinträchtigung des Entschwefelungsgrades und sogar mit Verbesserung des Entschwefelungsgrades beachtlich reduziert werden kann. Darüber hinaus soll auch der Druckverlust, den das zu behandelnde Gas im Waschturm erfährt, reduziert werden.

Die Aufgabe wird bei einer Vorrichtung der eingangs beschriebenen Art erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale der nebengeordneten Ansprüche 1 und 2 gelöst. Es versteht sich, daß der obere Waschzonenbereich sowie der untere Waschzonenbereich beide auch mehrere Düsenzonen aufweisen können. Im Rahmen eines anderen Verfahrens ist es an sich bekannt (DE-OS 27 08 919), die Waschzone eines Waschturms in einen oberen und einen unteren Waschzonenbereich aufzuteilen. Das geschieht jedoch aus anderen Gründen, nämlich zur Durchführung einer Ammoniakbehandlung der Rauchgase.

Die erreichten Vorteile sind in der beachtlichen Reduzierung des Energieverbrauchs durch Einsparung an Pumpenenergie zu sehen. Darüber hinaus wird aber auch eine Reduzierung des Druckverlustes im Waschturm erreicht. Der Entschwefelungsgrad ist erstaunlich hoch und läßt sich im allgemeinen gegenüber der bekannten Ausführungsform verbessern. Die Pumpenenergie kann konkret um ca. 30% reduziert werden, der Druckverlust um ca. 15 bis 20 mm Wassersäule. Der Waschturm insgesamt kann niedriger gebaut werden.

Im folgenden wird die Erfindung anhand einer lediglich ein Ausführungsbeispiel darstellenden Zeichnung ausführlicher erläutert. Es zeigt in schematischer Darstellung

Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Vorrichtung,

Fig. 2 in gegenüber der Fig. 1 vergrößerter Darstellung einen Ausschnitt aus dem Gegenstand der Fig. 1.

Die in den Figuren dargestellte Vorrichtung in Form eines Waschturms 1 ist für eine Anlage zur Entschwefelung von Rauchgas hinter einer Kesselfeuerung, insbesondere hinter einer Kraftwerkskesselfeuerung, bestimmt. Der Waschturm 1 besitzt einen unteren Rauchgaseintritt 2, einen oberen Rauchgasaustritt 3, eine Waschzone mit einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Waschflüssigkeitsdüsen 4, 5, einen Waschflüssigkeitssumpf 6 mit Einrichtung 7 für die Zuführung von feinkörnigem Kalkstein und eine Kreislaufeinrichtung 8 für eine Waschflüssigkeitskreislaufführung.

Aus dem Waschflüssigkeitssumpf ist bei 9 Entschwefelungsschlamm abziehbar. Die Kreislaufeinrichtung 8 für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit besitzt eine an den Waschflüssigkeitssumpf 6 angeschlossene Abzugsleitung 10, eine Druckpumpe 11 und eine von der Druckpumpe 11 zu den Waschflüssigkeitsdüsen 4 führende Rückführleitung 12.

Die Waschzone ist in einen oberen Waschzonenbereich OW und in einen unteren Waschzonenbereich UW aufgeteilt. Die beiden Waschzonenbereiche besitzen eine selbständige Kreislaufeinrichtung. Die Kreislaufeinrichtung 8 für die mit Kalkstein beladene Waschflüssigkeit ist an die Waschflüssigkeitsdüsen 4 des unteren Waschzonenbereichs UW angeschlossen. Eine weitere Kreislaufeinrichtung 13 mit Abzugsleitung 14, Druckpumpe 15 und Rückführleitung 16 aus dem Waschflüssigkeitssumpf 6 abziehbare Waschflüssigkeit ist mit einer Einrichtung 17 für die Einführung von Kalkmilch ausgerüstet sowie an die Waschflüssigkeitsdüsen 5 des oberen Waschzonenbereiches OW angeschlossen. Im Ausführungsbeispiel ist die Anordnung so getroffen, daß der Waschflüssigkeitssumpf 6 eine abgeschottete Abteilung 18 aufweist, an die die Abzugsleitung 14 der weiteren Kreislaufeinrichtung 13 angeschlossen ist. In die abgeschottete Abteilung 18 mündet die Einrichtung 17 für die Kalkmilchzugabe ein. Die abgeschottete Abteilung 18 befindet sich in der bereits mit Kalkstein versetzten Waschflüssigkeit des Waschflüssigkeitssumpfes 6.

Der obere Bereich des Waschflüssigkeitssumpfes ist mit einer Einrichtung für eine Sauerstoffzuführung versehen, so daß im oberen Bereich des Waschflüssigkeitssumpfes 6 abgeschiedenes Calciumsulfit und -bisulfit zu Calciumsulfat oxidiert werden kann. Die Sauerstoffzuführungsleitungen bilden einen Rost 19, der eine Oxidationszone O oberhalb des Rostes 19 und eine Reaktionszone unterhalb des Rostes 19 trennt. Unterhalb des Rostes 19 münden die Einrichtungen 7 für die Zuführung des feinkörnigen Kalksteins. Die Sauerstoffzuführungseinrichtungen des Rostes 19 bestehen aus einer Mehrzahl von parallelen nach unten offenen Hauben, die nach oben offene Sauerstoffaustrittsbohrungen 20 aufweisen, wobei der Abstand zwischen den Hauben so gewählt ist, daß eine Rückströmung nicht stattfindet und eine eindeutige Zonentrennung erreicht wird.

Claims

1. Vorrichtung zur nassen Entschwefelung von Rauchgasen hinter einer Kesselfeuerung mit Hilfe von Kalkstein - mit
unterem Rauchgaseintritt,
oberem Rauchgasaustritt,
Waschzone mit einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Waschflüssigkeitsdüsen,
Waschflüssigkeitssumpf mit Einrichtung für die Zuführung von feinkörnigem Kalkstein,
Abzugsleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf für Entschwefelungsschlamm und
Kreislaufeinrichtung für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit,
wobei die Kreislaufeinrichtung eine Abzugleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf, eine Druckpumpe und eine von der Druckpumpe zu Waschflüssigkeitsdüsen der Waschzone führende Rückführleitung aufweist und wobei der obere Bereich des Waschflüssigkeitssumpfes mit einer Einrichtung für eine Sauerstoffzuführung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschzone in einen oberen Waschzonenbereich (OW) und in einen unteren Waschzonenbereich (UW) aufgeteilt ist, die selbständige Kreislaufeinrichtungen (8, 13) aufweisen, daß die Kreislaufeinrichtung (8) für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit an die Waschflüssigkeitsdüsen (4) des unteren Waschzonenbereiches (UW) angeschlossen ist, daß die weitere Kreislaufeinrichtung (13) mit Abzugsleitung (14), Druckpumpe (15) und Rückführleitung (16) für aus dem Waschflüssigkeitssumpf (6) abziehbare Waschflüssigkeit an die Waschflüssigkeitsdüsen (5) des oberen Waschzonenbereiches (OW) angeschlossen ist und daß in der weiteren Kreislaufeinrichtung (13) vor deren Druckpumpe (15) eine Einrichtung (17) für die Einführung von Kalkmilch angeschlossen ist.

2. Vorrichtung zur nassen Entschwefelung von Rauchgasen hinter einer Kesselfeuerung mit Hilfe von Kalkstein - mit unterem Rauchgaseintritt, oberem Rauchgasaustritt, Waschzone mit einer Mehrzahl von übereinander angeordneten Waschflüssigkeitsdüsen, Waschflüssigkeitssumpf mit Einrichtung für die Zuführung von feinkörnigem Kalkstein, Abzugsleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf für Entschwefelungsschlamm und Kreislaufeinrichtung für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit, wobei die Kreislaufeinrichtung eine Abzugleitung aus dem Waschflüssigkeitssumpf, eine Druckpumpe und eine von der Druckpumpe zu Waschflüssigkeitsdüsen der Waschzone führende Rückführleitung aufweist und wobei der obere Bereich des Waschflüssigkeitssumpfes mit einer Einrichtung für eine Sauerstoffzuführung versehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Waschzone in einen oberen Waschzonenbereich (OW) und in einen unteren Waschzonenbereich (UW) aufgeteilt ist, die selbständige Kreislaufeinrichtungen (8, 13) aufweisen, daß die Kreislaufeinrichtung (8) für die mit feinkörnigem Kalkstein beladene Waschflüssigkeit an die Waschflüssigkeitsdüsen (4) des unteren Waschzonenbereiches (UW) angeschlossen ist, daß die weitere Kreislaufeinrichtung (13) mit Abzugsleitung (14), Druckpumpe (15) und Rückführleitung (16) für aus dem Waschflüssigkeitssumpf (6) abziehbare Waschflüssigkeit an die Waschflüssigkeitsdüsen (5) des oberen Waschzonenbereiches (OW) angeschlossen ist, daß der Waschflüssigkeitssumpf (6) eine abgeschottete Abteilung (18) aufweist, an welche die Abzugsleitung (14) der weiteren Kreislaufleitung (13) angeschlossen ist, und daß in die abgeschottete Abteilung (18) eine Einrichtung (17) für die Zuführung von Kalkmilch einmündet.