JP2016022408A - 排煙脱硫装置及びその運用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガス中の硫黄酸化物と石灰スラリからなる吸収液とを吸収塔1内で接触させた後、酸化して得られる石膏を含む石膏スラリを吸収塔1から抜き出し、ポンプ5を用いて脱水設備に供給するための石膏スラリタンク6に供給するか、又は吸収塔1に循環させる排煙脱硫装置の運転方法において、石膏スラリを石膏スラリタンク6のみに供給する運転と、石膏スラリを吸収塔1のみに循環させる運転を切り替えて行うことでポンプ動力を節減する排煙脱硫装置の運転方法である。
【選択図】図1
Description
排ガス中の硫黄酸化物は石灰石を含む吸収液と接触することで石膏となり、ポンプによって吸収液を貯留したタンクを経由もしくは直接脱水設備に運搬され、石膏スラリとして回収される。
この脱硫システムでは、ボイラ低負荷時に石膏生成量が低下した際にも、配管内流速を保つため、吸収塔1から石膏スラリタンク6または脱水設備に石膏スラリ2を供給する石膏スラリ配管3から分岐させて吸収塔1に戻す循環配管7を設置している。該循環配管7には常に石膏スラリ2が流れるように設計されており、例えば石膏スラリタンク6への石膏スラリ供給配管調整バルブ石膏スラリ供給量に応じて、循環配管7内を流れる石膏スラリ量は変動する。一方で、石膏スラリ搬送用ポンプ5の容量は一定であるため、循環配管7への分岐前の石膏スラリ配管部分(共通配管)3を流れる石膏スラリ流量は一定となる。表1にスラリ流量の例を示す。なお、分岐後の石膏スラリ配管のうち、循環配管7への分岐前の石膏スラリ配管部分(共通配管)3に接続して石膏スラリを石膏スラリタンク6に連絡する部分を供給配管4と呼ぶことにする。
また、特開平11−197450号公報(特許文献2)に開示された発明には、吸収液タンク内の吸収液(石膏スラリ)濃度を一定に保つように、吸収液中への補給水の供給量を制御することが開示されている。
請求項1記載の発明は、ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガス中の硫黄酸化物を石灰石スラリからなる吸収液と吸収塔(1)内で接触させた後、酸化して得られる石膏を含む石膏スラリを吸収塔(1)から抜き出し、ポンプ(5)を用いて脱水設備に供給するための石膏スラリ貯槽(6、23)に供給するか、または、前記吸収塔(1)に循環させる排煙脱硫装置の運転方法において、前記石膏スラリを前記石膏スラリ貯槽(6、23)のみに供給する運転と、前記石膏スラリを前記吸収塔(1)のみに循環させる運転を切り替えて行うことを特徴とする排煙脱硫装置の運転方法である。
請求項7記載の発明は、吸収塔(1)と、該吸収塔(1)内で排ガス中の硫黄酸化物と石灰スラリからなる吸収液との接触により生成された石膏スラリを抜き出して貯める石膏スラリ貯槽(6、23)と、吸収塔(1)から抜き出した石膏スラリを搬送する石膏スラリ共通配管(3)と、石膏スラリ共通配管(3)に接続して石膏スラリを石膏スラリ貯槽(6、23)に供給する石膏スラリ供給配管(4)と、石膏スラリ供給配管(4)との接続部の前流側の石膏スラリ共通配管(3)に洗浄水を供給する洗浄水配管(9)と該配管(9)の流路開閉弁(12)と、石膏スラリ共通配管(3)の流路開閉弁(25)と石膏スラリ供給配管(4)の流路開閉弁(10)と、石膏スラリ共通配管(3)に石膏スラリを石膏スラリ供給配管(4)側に送り出す石膏スラリポンプ(5)と石膏スラリ濃度計(17)をそれぞれ設け、さらに、石膏スラリ共通配管(3)の石膏スラリ供給配管(4)の接続部の前流側にドレン配管(26)を接続し、該ドレン配管(26)に配管流路開閉弁(27)を設け、該ドレン配管(26)からの石膏スラリを含むドレンが流入するドレンピット(29)を設け、該ドレンピット(29)から吸収塔(1)へドレンを供給するドレン供給配管(31)と該ドレン供給配管(31)にドレン水ポンプ(32)を設け、吸収塔(1)に補給水を供給する補給水配管(18)と該配管(18)に流路開閉弁(19)を設け、吸収塔(1)内の石膏スラリの液面レベルを計測する液面計(20)を設け、石膏スラリ濃度計(17)と液面計(20)の測定値に基づき配管流路開閉弁(10、12、19、25、27)を開閉制御する制御装置(21)を設けたことを特徴とする排煙脱硫装置である。
図1に本実施例の排煙脱硫装置の系統を示す。該排煙脱硫装置は、ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガス中の硫黄酸化物を吸収塔1内で石灰石スラリからなる吸収液と接触させ、該吸収液中の石灰石スラリを酸化させることにより生成する石膏を石膏スラリとして除去する湿式石灰石石膏法による装置である。
従来の補給水量調整の場合、洗浄水量が吸収塔1に流入した時には、補給水量による調整が追い付かず、過渡的に補給水量と洗浄水量の合計水量が増減することで、吸収塔1の運転状態が不安定となる。
図4に示す実施例では、図1に示す排煙脱硫装置の系統のうち、石膏スラリ2の供給先を石膏スラリタンク6からハイドロサイクロン23に代えている。従来の脱硫システムでは、ハイドロサイクロンのエレメント入口のバルブは手動であり、通常運転中には常にエレメントには石膏スラリ2が流入し、バルブ切り替えは行われない。
2 石膏スラリ
3 共通配管
4 供給配管
5 石膏スラリ抜き出しポンプ
6 石膏スラリタンク
7 循環配管
9 洗浄水配管
10,11,12 流路遮断用バルブ
15 流路遮断用バルブ
17 石膏スラリ濃度計
18 補給水配管
19 流量調整バルブ
20 液面レベル計
21 制御装置
23 ハイドロサイクロン
25 石膏スラリ吸収塔抜出しバルブ
26 ドレン配管
27 ドレンバルブ
29 ドレンピット
31 ドレン供給配管
32 ドレン水ポンプ
34,35,36 調整バルブ
39 石膏スラリ流量計
Claims (7)
- ボイラを含む燃焼装置から排出される排ガス中の硫黄酸化物を石灰石スラリからなる吸収液と吸収塔(1)内で接触させた後、酸化して得られる石膏を含む石膏スラリを吸収塔(1)から抜き出し、ポンプ(5)を用いて脱水設備に供給するための石膏スラリ貯槽(6、23)に供給するか、または、前記吸収塔(1)に循環させる排煙脱硫装置の運転方法において、
前記石膏スラリを前記石膏スラリ貯槽(6、23)のみに供給する運転と、前記石膏スラリを前記吸収塔(1)のみに循環させる運転を切り替えて行うことを特徴とする排煙脱硫装置の運転方法。 - 石膏スラリを石膏スラリ貯槽(6、23)のみに供給する運転と石膏スラリを吸収塔(1)のみに循環させる運転との切り替えを、石膏スラリ固形分濃度によって制御することを特徴とする請求項1に記載の排煙脱硫装置の運転方法。
- 石膏スラリを石膏スラリ貯槽(6、23)のみに供給する運転への切り替え時に、石膏スラリを吸収塔(1)に循環させる循環配管(7)を洗浄することを特徴とする請求項1又は2に記載の排煙脱硫装置の運転方法。
- 前記循環配管(7)の洗浄時及び前記循環運転への運転切替時の、循環配管(7)から吸収塔(1)へ流入する石膏スラリ中の水量の制御を、吸収塔(1)への補給水流入量制御と共に行うことを特徴とする請求項3に記載の排煙脱硫装置の運転方法。
- 吸収塔(1)と、
該吸収塔(1)内で排ガス中の硫黄酸化物と石灰石スラリからなる吸収液との接触により生成された石膏スラリを抜き出して貯める石膏スラリ貯槽(6、23)と、
吸収塔(1)から抜き出した石膏スラリを搬送する石膏スラリ共通配管(3)と、
石膏スラリ共通配管(3)に接続して石膏スラリを石膏スラリ貯槽(6、23)に供給する石膏スラリ供給配管(4)と、
石膏スラリ共通配管(3)と石膏スラリ供給配管(4)の接続部に設けた石膏スラリを吸収塔(1)に循環供給する石膏スラリ循環配管(7)と、
石膏スラリ循環配管(7)に接続して該石膏スラリ循環配管(7)に洗浄水を供給する洗浄水配管(9)と、
石膏スラリ供給配管(4)の流路開閉弁(10)と石膏スラリ循環配管(7)の流路開閉弁(11)と、
洗浄水配管の流路開閉弁(12)と、
吸収塔(1)に補給水を供給する補給水配管(18)と該配管(18)の流路開閉弁(19)と、
吸収塔(1)内の石膏スラリの液面レベルを計測する液面計(20)
をそれぞれ設け、
さらに、石膏スラリ共通配管(3)に石膏スラリを石膏スラリ供給配管(4)側に送り出す石膏スラリポンプ(5)と石膏スラリ濃度計(17)を設け、
石膏スラリ濃度計(17)と液面計(20)の測定値に基づき前記流路開閉弁(10、11、12、19)を開閉制御する制御装置(21)を設けたことを特徴とする排煙脱硫装置。 - 前記流路開閉弁(10、11、12、19)をすべて流量調整弁とすることを特徴とする請求項5記載の排煙脱硫装置。
- 吸収塔(1)と、
該吸収塔(1)内で排ガス中の硫黄酸化物と石灰スラリからなる吸収液との接触により生成された石膏スラリを抜き出して貯める石膏スラリ貯槽(6、23)と、
吸収塔(1)から抜き出した石膏スラリを搬送する石膏スラリ共通配管(3)と、
石膏スラリ共通配管(3)に接続して石膏スラリを石膏スラリ貯槽(6、23)に供給する石膏スラリ供給配管(4)と、
石膏スラリ供給配管(4)との接続部の前流側の石膏スラリ共通配管(3)に洗浄水を供給する洗浄水配管(9)と該配管(9)の流路開閉弁(12)と、
石膏スラリ共通配管(3)の流路開閉弁(25)と石膏スラリ供給配管(4)の流路開閉弁(10)と、
石膏スラリ共通配管(3)に石膏スラリを石膏スラリ供給配管(4)側に送り出す石膏スラリポンプ(5)と石膏スラリ濃度計(17)
をそれぞれ設け、
さらに、石膏スラリ共通配管(3)の石膏スラリ供給配管(4)の接続部の前流側にドレン配管(26)を接続し、該ドレン配管(26)に配管流路開閉弁(27)を設け、
該ドレン配管(26)からの石膏スラリを含むドレンが流入するドレンピット(29)を設け、
該ドレンピット(29)から吸収塔(1)へドレンを供給するドレン供給配管(31)と該ドレン供給配管(31)にドレン水ポンプ(32)を設け、
吸収塔(1)に補給水を供給する補給水配管(18)と該配管(18)に流路開閉弁(19)を設け、
吸収塔(1)内の石膏スラリの液面レベルを計測する液面計(20)を設け、
石膏スラリ濃度計(17)と液面計(20)の測定値に基づき配管流路開閉弁(10、12、19、25、27)を開閉制御する制御装置(21)を設けたことを特徴とする排煙脱硫装置。
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