DE4402773A1 - Flue gas desulphurisation in power station fired with lignite dust - Google Patents
Flue gas desulphurisation in power station fired with lignite dustInfo
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Abstract
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben einer Rauchgasentschwefelungsanlage für ein braunkohlenstaubge feuertes Kraftwerk.The invention relates to a method for operating a Flue gas desulfurization system for a brown coal dust mine fired power plant.
Für die Rauchgasentschwefelung eines braunkohlenstaubgefeu erten Kraftwerkes wird z. B. eine Kalkstein-Wasser-Suspen sion hergestellt und über einen Gaswäscher der Rauchgasent schwefelungsanlage in die SO₂-haltigen Rauchgase eingebracht (Naßverfahren).For the flue gas desulfurization of a lignite dust erten power plant is z. B. a limestone-water suspension sion and a flue gas scrubber sulfurization plant in the SO₂-containing flue gases introduced (wet process).
Für die Herstellung der Suspension wird das bei der Entschwefelung erzeugte sulfatangereicherte Wasser in einem Kreislaufprozeß verwendet (z. B. DE 37 14 092).For the preparation of the suspension, this is the case with Desulfurization produces sulfate-enriched water in one Circulation process used (e.g. DE 37 14 092).
Der Vorteil besteht darin, daß bei einem zufriedenstellenden Entschwefelungsgrad das sulfatangereicherte Wasser wieder verwendet und somit die Wasserbilanz der Rauchgasentschwefelungsanlage nicht beeinflußt wird.The advantage is that with one satisfactory level of desulfurization sulfate-enriched water is reused and thus the Water balance of the flue gas desulfurization plant is not being affected.
Der Nachteil besteht jedoch darin, daß ein hoher Kalksteinbedarf sowie ein hoher Aufwand für Transport und Lagerhaltung erforderlich sind.The disadvantage, however, is that a high one Limestone requirements as well as a high expenditure for transport and Warehousing is required.
Eine Minderung des Aufwandes ist dadurch erzielbar, daß für die Herstellung der Suspension Branntkalk verwendet wird, da eine wesentlich verbesserte Reaktivität sowie günstige Stöchiometrie beim Entschwefelungsprozeß eintreten.A reduction in the effort can be achieved in that the preparation of the quicklime suspension is used, because of a much improved reactivity as well as cheap Stoichiometry occurs during the desulfurization process.
Die Verwendung von Branntkalk setzt jedoch voraus, daß der Branntkalk mit Frischwasser (sulfatarmes Wasser) gelöscht werden muß. (G. Pohl: "Zum Einfluß von SO₄-Ionen beim Löschen von Weißkalk", ZKG 8 (1955), S. 393).However, the use of quicklime requires that the Quicklime is extinguished with fresh water (low sulfate water) must become. (G. Pohl: "On the influence of SO₄ ions in Extinguishing white lime ", ZKG 8 (1955), p. 393).
Die Verwendung von Frischwasser für die Herstellung dieser Suspension erfordert jedoch einen zusätzlichen Wasserbedarf neben dem Bedarf für Spülprozesse bei der Rauchgasentschwefelung (Tropfenabscheider, Gipswäsche).The use of fresh water for the production of this However, suspension requires an additional water requirement in addition to the need for rinsing processes at Flue gas desulfurization (droplet separator, gypsum wash).
Dadurch wird die maximal mögliche Frischwassermenge im Kreislauf überschritten bzw. es müßte eine zusätzliche Menge an Kreislaufwasser entsorgt werden, so daß insgesamt der Aufwand wiederum vergrößert wird. As a result, the maximum possible amount of fresh water in the Circulation exceeded or there would have to be an additional one Amount of circulating water to be disposed of, so that a total the effort is increased again.
Wird jedoch das sulfatangereicherte Wasser zum Löschen des Branntkalks verwendet, so tritt eine Vergrießung ein. Aus diesem Grunde ist Wasser mit einem Sulfatgehalt größer 300 mg/l zum Löschen von Branntkalk als ungeeignet eingestuft worden (U. Wittneben: "Untersuchungen der Partikeleigen schaften suspendierter Kalkhydrate", ZKG, 10 (1980) S. 26).However, if the sulfate-enriched water is used to extinguish the If quicklime is used, grit will occur. Out for this reason, water with a sulfate content greater than 300 mg / l classified as unsuitable for extinguishing quicklime (U. Wittneben: "Investigations of the particle own of suspended lime hydrates ", ZKG, 10 (1980) p. 26).
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine weitgehend abwasserfreie Technologie der Rauchgasentschwefelung und Minderung des Aufwandes an Absorbenzien sowie Wasser zu erreichen.The invention has for its object a largely wastewater-free technology of flue gas desulfurization and Reduction of expenditure on absorbents and water to reach.
Durch eine Vielzahl langjähriger Versuche wurde überraschenderweise gefunden, daß Branntkalk verwendet, mit dem in Kreislauf gefahrenem sulfatangereichertem Wasser gelöscht sowie zur Suspension verdünnt und in an sich bekannter Weise in dem Sumpf des Gaswäschers eingebracht wird.Through a large number of long-term attempts surprisingly found that quicklime used with the circulated sulphate-enriched water deleted and diluted to suspension and in itself introduced in a known manner in the bottom of the scrubber becomes.
Dadurch wird erreicht, daß zwar beim Löschen des Branntkalks mit dem sulfatangereicherten Wasser eine Vergrießung eintritt, aber die Reaktivität der so hergestellten Suspension überraschenderweise gegeben ist. Die Reaktivität der so hergestellten Suspension ist vergleichbar einer mit sulfatarmen Wasser hergestellten Suspension.This ensures that when deleting the Quicklime with the sulfate-enriched water Grief occurs, but the reactivity of the sun prepared suspension is surprisingly given. The reactivity of the suspension so produced is comparable to one made with low sulfate water Suspension.
Anhand eines Ausführungsbeispiels wird die Erfindung näher erläutert. Die dazugehörige Zeichnung zeigt das Anlagenschema für die Rauchgasentschwefelung eines braunkohlenstaubgefeuerten Kraftwerkes.The invention will be explained in more detail using an exemplary embodiment explained. The accompanying drawing shows that System diagram for the flue gas desulfurization of a lignite-dust-fired power plant.
Die Rauchgasentschwefelungsanlage weist den Gaswäscher 1 mit Spülwasserleitung 2, Rauchgaskanal 3, Reingaskanal 4 und die Gaswäscher-Suspensionsleitung 11 sowie die Oxidationsluftleitung 12 auf. The flue gas desulfurization system has the gas scrubber 1 with flushing water line 2 , flue gas duct 3 , clean gas duct 4 and the gas scrubber suspension line 11 and the oxidation air line 12 .
Der Gaswäscher 1 ist über die Leitung 5 mit dem Komplex Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6, über die Leitung 7 mit dem Hydrozyklon 8 und über die Leitung 9 mit dem Kreislaufwasserbehälter 10 verbunden. Die Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6 ist über das Fördersystem 13 mit dem Vorratsbehälter 14 und über die Leitung 15 mit dem Kreislaufwasserbehälter 10 verbunden. Der Oberlauf 16 des Hydrozyklons 8 ist über die Leitung 17 mit dem Kreislaufwasserbehälter 10 oder direkt mit der Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6 oder mit dem Gaswäscher 1 verbunden. Der Hydrozyklon 8 ist über die Leitung 18, mit dem Bandfilter 19 und die Leitung 20 mit dem Kreislaufwasserbehälter 10 verbunden. Das Bandfilter 19 weist die Förderstrecke 21 auf.The gas scrubber 1 is connected via line 5 to the complex of quicklime extinguishing system, suspension receiver and metering device 6 , via line 7 to the hydrocyclone 8 and via line 9 to the circulating water tank 10 . The quicklime slaking system, suspension receiver and metering device 6 are connected via the conveyor system 13 to the storage container 14 and via the line 15 to the circulating water container 10 . The upper run 16 of the hydrocyclone 8 is connected via the line 17 to the circulating water tank 10 or directly to the quicklime fire-extinguishing system, suspension receiver and metering device 6 or to the gas scrubber 1 . The hydrocyclone 8 is connected via the line 18 to the belt filter 19 and the line 20 to the circulating water tank 10 . The belt filter 19 has the conveyor section 21 .
Die Wirkungsweise ist folgende:The mode of action is as follows:
Der Branntkalk 22 wird aus dem Vorratsbehälter 14 über das Fördersystem 13 in die Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6 gefördert und durch das über die Leitung 15 geförderte sulfatangereicherte Kreislaufwasser 23 mit einem Sulfatgehalt größer 300 mg/l aus dem Kreislaufwasserbehälter 10 bzw. direkt aus der Leitung 17 gelöscht. Das sulfatangereicherte Kreislaufwasser 23 wird zur Herstellung der Suspension 24 verwendet. Die Suspension 24 wird über die Leitung 5 in den Gaswäscher 1 gefördert. Die Wäschersuspension 25 wird über die Leitung 11 in den oberen Teil des Gaswäschers 1 mit den nicht dargestellten Einbauten gefördert und in Kontakt mit den über den Rauchgaskanal 3 eingebrachten Rauchgasen 26 aus der nicht dargestellten Verbrennungsanlage gebracht. The quicklime 22 is conveyed from the reservoir 14 via the conveyor system 13 into the quicklime-extinguishing system, suspension template and metering device 6 and through the pumped via line 15 sulfate enriched circulation water 23 having a sulfate content of greater than 300 mg / l from the circulation water tank 10 or directly from the line 17 deleted. The sulfate-enriched circuit water 23 is used to produce the suspension 24 . The suspension 24 is conveyed into the gas scrubber 1 via the line 5 . The scrubber suspension 25 is conveyed via line 11 into the upper part of the gas scrubber 1 with the internals (not shown) and brought into contact with the flue gases 26 introduced via the flue gas duct 3 from the incinerator, not shown.
Gleichzeitig wird über die Leitung 12 Oxidationsluft 27 und diskontinuierlich über die Leitung 2 Spülwasser 29 eingebracht.At the same time, oxidizing air 27 is introduced via line 12 and flushing water 29 is introduced discontinuously via line 2 .
Dadurch treten folgende Reaktionen ein:The following reactions occur:
- 1. Branntkalk 22 mit sulfatangereichertem Kreislaufwasser CaO + H₂O → Ca (OH)₂1. quicklime 22 with sulfate-enriched circulating water CaO + H₂O → Ca (OH) ₂
- 2. Die mit der Suspension 24 versetzte Wäschersuspension 25 mit Oxidationsluft 27, Rauchgase 26 und Spülwasser 2. The offset with the suspension 24 suspension scrubber 25 with oxidizing air 27, flue gases 26 and rinsing water
Die Reaktivität der Suspension 24 ist durch folgendes gekennzeichnet:The reactivity of the suspension 24 is characterized by the following:
Beim Einsatz von sulfatangereichertem Kreislaufwasser 23 sind als Reaktionsmechanismen gegebenWhen using sulfate-enriched circulating water 23 there are reaction mechanisms
-
a) Sulfatgehalte oberhalb des Löslichkeitsproduktes:
Ummantelung der Ca(OH)₂/CaO-Partikel mit einer Gipshüllea) Sulphate contents above the solubility product:
Coating the Ca (OH) ₂ / CaO particles with a gypsum shell -
b) Sulfatgehalte unterhalb des Löslichkeitsproduktes:
Aktive Zentren an der Oberfläche bewirken, daß sich die Ca(OH)₂/CaO-Partikel mit einer Sulfathülle umgeben.b) Sulphate levels below the solubility product:
Active centers on the surface cause the Ca (OH) ₂ / CaO particles to surround themselves with a sulfate shell.
Beide Reaktionsmechanismen bewirken eine Vergröberung (Vergrießung) des Kornspektrums der Suspension 24, ohne daß sich deren Reaktivität im Entschwefelungsprozeß negativ bemerkbar macht. Both reaction mechanisms cause a coarsening (gritting) of the grain spectrum of the suspension 24 without their reactivity having a negative effect on the desulfurization process.
Das Reaktionsprodukt 29 gelangt über die Leitung 7 in den Hydrozyklon 8, in dem sulfatangereichertes Wasser 30 und Gipsschlamm 31 getrennt werden.The reaction product 29 passes via line 7 into the hydrocyclone 8 , in which sulfate-enriched water 30 and gypsum sludge 31 are separated.
Das sulfatangereicherte Wasser 30 gelangt über die Leitung 17 in den Kreislaufwasserbehälter 10 oder direkt in die Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6 und der Gipsschlamm 31 über die Leitung 18 auf das Bandfilter 19. Nach Entwässerung des Gipsschlammes 31 wird das Wasser 32 über die Leitung 20 ebenfalls in den Kreislaufwasserbehälter 10 gefördert. Der entwässerte Gips 33 wird über die Förderstrecke 21 abgefördert. Das entschwefelte Rauchgas 34 wird über die Leitung 4 abgefördert.The sulfate-enriched water 30 passes via line 17 into the circulating water tank 10 or directly into the quicklime slaking system, suspension receiver and metering device 6 and the gypsum sludge 31 via line 18 onto the belt filter 19 . After the gypsum sludge 31 has been dewatered, the water 32 is likewise conveyed via the line 20 into the circulating water tank 10 . The dewatered gypsum 33 is removed via the conveyor line 21 . The desulfurized flue gas 34 is removed via line 4 .
Wird das sulfatangereicherte Kreislaufwasser 23 für das Löschen des Branntkalks 22 in der Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosiereinrichtung 6 mit einer Temperatur größer 35°C eingebracht, so ist eine Verbesserung der Kornstruktur der Suspension 25 zu erzielen.If the sulphate-enriched circulating water 23 for extinguishing the quicklime 22 in the quicklime quenching system, suspension receiver and metering device 6 is introduced at a temperature greater than 35 ° C., an improvement in the grain structure of the suspension 25 can be achieved.
Zur Verbesserung des Löschprozesses werden in das Kreislaufwasser 23 oberflächenaktive Substanzen eingebracht.To improve the extinguishing process, 23 surface-active substances are introduced into the circulating water.
Zur Verbesserung der Reaktivität der Suspension 24 werden die Grieße in der Suspension in einem Hydrozyklon, einem Filter und/oder einem Eindicker (nicht dargestellt) selektiert und anschließend aufgemahlen bzw. durch Einbringen von Scherkräften während des Lösch- und/oder Verdünnungsprozesses zerkleinert.To improve the reactivity of the suspension 24 , the semolina in the suspension is selected in a hydrocyclone, a filter and / or a thickener (not shown) and then ground or comminuted by introducing shear forces during the extinguishing and / or dilution process.
Durch die Erfindung werden folgende Vorteile erreicht:The following advantages are achieved by the invention:
- 1. Der Einsatz von Branntkalk wird generell zur Rauchgasentschwefelung für braunkohlenstaubgefeuerte Dampfkessel ermöglicht und die zulässige Wasserbilanz eingehalten. 1. The use of quicklime is generally used Flue gas desulfurization for lignite-fired Steam boiler enables and the permissible water balance adhered to.
- 2. Der Einsatz von Branntkalk ermöglicht eine Reduzierung der Investitions- und Betriebskosten (Energieeinsparung) im Vergleich zum Einsatz von Kalkstein bei der Rauchgasentschwefelung von braunkohlenstaubgefeuerten Dampfkesseln.2. The use of quicklime enables a reduction the investment and operating costs (energy saving) compared to the use of limestone in the Flue gas desulfurization from lignite-fired Steam boilers.
- 3. Zum Löschen von Branntkalk und zur Suspensionsherstellung wird das sulfatangereicherte Kreislaufwasser verwendet, so daß durch die Einsparung von Wasser eine Optimierung der Wasserbilanz erreicht wird.3. To delete quicklime and to Suspension production is the sulfate-enriched Circulating water used, so that by saving water optimizes the water balance becomes.
BezugszeichenlisteReference list
1 Gaswäscher
2 Spülwasserleitung
3 Rauchgaskanal
4 Reingaskanal
5 Leitung
6 Branntkalk-Löschanlage, Suspensionsvorlage sowie Dosier
einrichtung
7 Leitung
8 Hydrozyklon
9 Leitung
10 Kreislaufwasserbehälter
11 Gaswäscher-Suspensionsleitung
12 Oxidationsluftleitung
13 Fördersystem
14 Vorratsbehälter
15 Leitung
16 Oberlauf
17 Leitung
18 Leitung
19 Bandfilter
20 Leitung
21 Förderstrecke
22 Branntkalk
23 Kreislaufwasser
24 Suspension
25 Wäschersuspension
26 Rauchgas
27 Oxidationsluft
28 Spülwasser
29 Reaktionsprodukt
30 Wasser
31 Gipsschlamm
32 Wasser
33 Gips
34 Rauchgas. 1 gas washer
2 rinse water pipe
3 flue gas duct
4 clean gas channel
5 line
6 quicklime extinguishing system, suspension template and dosing device
7 line
8 hydrocyclone
9 line
10 circulating water tanks
11 scrubber suspension line
12 Oxidation air line
13 conveyor system
14 storage containers
15 line
16 upper reaches
17 line
18 management
19 band filter
20 line
21 conveyor line
22 quicklime
23 circulating water
24 suspension
25 laundry suspension
26 flue gas
27 Oxidation air
28 rinse water
29 reaction product
30 water
31 gypsum sludge
32 water
33 plaster
34 flue gas.
Claims (7)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944402773 DE4402773A1 (en) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | Flue gas desulphurisation in power station fired with lignite dust |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19944402773 DE4402773A1 (en) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | Flue gas desulphurisation in power station fired with lignite dust |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE4402773A1 true DE4402773A1 (en) | 1995-08-03 |
Family
ID=6509056
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19944402773 Withdrawn DE4402773A1 (en) | 1994-01-27 | 1994-01-27 | Flue gas desulphurisation in power station fired with lignite dust |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE4402773A1 (en) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE4418478A1 (en) * | 1994-05-20 | 1995-11-23 | Ver Energiewerke Ag | Prevention of unwanted crystal growth in gas scrubbing suspensions |
DE19620720C1 (en) * | 1996-05-23 | 1997-10-02 | Fels Werke Gmbh | Exhaust gas desulphurising |
DE19525119C2 (en) * | 1995-06-30 | 2002-11-28 | Ver Energiewerke Ag | Process for improving the water balance in flue gas desulphurization plants, using quicklime as absorbent |
-
1994
- 1994-01-27 DE DE19944402773 patent/DE4402773A1/en not_active Withdrawn
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |