JP3244174U - 脱硫廃水乾燥システム - Google Patents
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Abstract
【課題】目詰まり、低負荷時に運転ができないという問題を効果的に解決し、回転噴霧乾燥塔の運転効率を向上させる脱硫廃水乾燥システムを提供する。【解決手段】廃水貯蔵タンク1と、回転噴霧乾燥塔2と、第1煙道と、第2煙道と、第3煙道と、空気予熱器6と、電気集塵機7と、を含み、廃水貯蔵タンクは回転噴霧乾燥塔に接続され、回転噴霧乾燥塔は第1煙道を介して空気予熱器に接続され、第2煙道を介して電気集塵機に接続されるとともに、第3煙道を介して電気集塵機に接続され、第3煙道にはサイクロン集塵機3及び耐摩耗性ブースターファン4が設けられる。石炭火力発電所のユニットが高負荷で運転する場合、廃水乾燥による排煙が電気集塵機に直接入る。石炭火力発電所のユニットが低負荷で運転する場合、廃水乾燥による排煙がサイクロン集塵機を経て耐摩耗性ブースターファンに入ってから電気集塵機に入る。【選択図】図1
Description
本考案は、脱硫廃水乾燥の技術分野に関し、具体的には、脱硫廃水乾燥システムに関する。
「石灰石-石膏」法による脱硫技術は、最も広く応用されている湿式脱硫技術である。脱硫スラリーが脱硫塔内で循環する過程で多量のCl-及び重金属イオンが濃縮されるため、一部の脱硫廃水を定期的に排出して脱硫スラリー中のCl-平衡を維持する必要がある。脱硫廃水は、懸濁物質の含有量や塩分が高いなどの特徴があり、環境への有害性が大きい。国の環境保護政策が厳しくなるにつれ、脱硫廃水のゼロエミッション化を実施することが不可欠である。
脱硫廃水のゼロエミッション化技術として、主に蒸発結晶化と高温排煙乾燥がある。蒸発結晶化技術は比較的に成熟しているが、この技術は運転コストが高い。一方、高温排煙乾燥技術は、システムが簡単で、投資費用が低く、清掃、点検、メンテナンスが便利などの優位性があり、将来性が期待できる脱硫廃水のゼロエミッション化技術である。
脱硫廃水の乾燥は高温排煙蒸発技術の鍵である。処理プロセスの違いによって異なる霧化方式が使用され、主に二重流体霧化ノズルと回転噴霧器がある。二重流体霧化ノズルと比較して、回転噴霧器は、脱硫廃水の懸濁物質、塩分含有量に対する適応性が高く、流量変動が大きい条件下での作業にも適応でき、操作が簡単で、目詰まりしにくく、清掃、点検、メンテナンスが容易であるという利点がある。その反面、回転噴霧乾燥塔は、抵抗が大きく、石炭火力ユニットが低負荷で運転する場合、排煙の圧力が低く、乾燥塔が低負荷では運転できないことが多い。このことから、上記の技術的課題を解決する脱硫廃水乾燥システムが急務となっている。
本考案の実施形態の目的は、石炭火力ユニットが低負荷で運転する場合、排煙の圧力が低いため、低負荷では回転噴霧乾燥塔の運転ができないという上記の問題を少なくとも解決するために、脱硫廃水乾燥システムを提供することである。
上記の目的を達成させるために、本考案は、
廃水貯蔵タンクと、回転噴霧乾燥塔と、第1煙道と、第2煙道と、第3煙道と、空気予熱器と、電気集塵機と、を含み、廃水貯蔵タンクは回転噴霧乾燥塔に接続され、回転噴霧乾燥塔は第1煙道を介して空気予熱器に接続され、第2煙道を介して電気集塵機に接続されるとともに、第3煙道を介して電気集塵機に接続され、第3煙道にはサイクロン集塵機及び耐摩耗性ブースターファンが設けられる脱硫廃水乾燥システムを提供する。
廃水貯蔵タンクと、回転噴霧乾燥塔と、第1煙道と、第2煙道と、第3煙道と、空気予熱器と、電気集塵機と、を含み、廃水貯蔵タンクは回転噴霧乾燥塔に接続され、回転噴霧乾燥塔は第1煙道を介して空気予熱器に接続され、第2煙道を介して電気集塵機に接続されるとともに、第3煙道を介して電気集塵機に接続され、第3煙道にはサイクロン集塵機及び耐摩耗性ブースターファンが設けられる脱硫廃水乾燥システムを提供する。
好ましくは、第2煙道に第1電動排煙ダンパーが設けられる。
好ましくは、第3煙道に第2電動排煙ダンパーが設けられ、第2電動排煙ダンパーは、サイクロン集塵機と回転噴霧乾燥塔との間に位置する。
好ましくは、第3煙道に第3電動排煙ダンパーがさらに設けられ、第3電動排煙ダンパーは、耐摩耗性ブースターファンと電気集塵機との間に位置する。
好ましくは、第1煙道に第4電動排煙ダンパーが設けられる。
好ましくは、第2煙道と第3煙道との共通端と、電気集塵機との間に第5電動排煙ダンパーが設けられる。
好ましくは、回転噴霧乾燥塔の頂部に排煙分配器が設けられ、回転噴霧乾燥塔内に回転噴霧用霧化ディスクが設けられ、回転噴霧乾燥塔の底部に灰ホッパーが設けられる。
好ましくは、脱硫廃水乾燥システムは、灰搬送装置と灰渣倉庫をさらに含み、灰搬送装置の灰供給端が、回転噴霧乾燥塔及びサイクロン集塵機の両方に接続され、灰搬送装置の灰排出端が、灰渣倉庫に接続される。
好ましくは、灰搬送装置は、空気圧灰搬送パイプラインと、空気圧灰搬送パイプライン内に設けられる倉庫用ポンプと、を含み、空気圧灰搬送パイプラインの灰供給端が、回転噴霧乾燥塔及びサイクロン集塵機の両方に接続され、空気圧灰搬送パイプラインの灰排出端が、灰渣倉庫に連通している。
好ましくは、廃水貯蔵タンクと回転噴霧乾燥塔との間に搬送ポンプが設けられる。
好ましくは、搬送ポンプの出口に調整弁が設けられる。
上記の技術案によれば、脱硫廃水乾燥システムでは、廃水貯蔵タンク内の脱硫廃水を回転噴霧乾燥塔内に送って乾燥する。空気予熱器内の排煙の一部を吸引して第1煙道を介して回転噴霧乾燥塔内に送って、脱硫廃水の乾燥のための熱を供給する。回転噴霧乾燥塔は、第2煙道を介して電気集塵機に接続され、石炭火力発電所ユニットが高負荷で運転し、空気予熱器の圧差が乾燥システムの抵抗に抗することができるときに、脱硫廃水乾燥による排煙が電気集塵機に直接入ることができる。回転噴霧乾燥塔はまた、第3煙道を介して電気集塵機に接続され、また、サイクロン集塵機及び耐摩耗性ブースターファンは第3煙道に設けられ、石炭火力発電所ユニットが低負荷で運転する場合、空気予熱器の圧差が乾燥システムの抵抗に抗するのに不十分となると、脱硫廃水乾燥による排煙について、まず、サイクロン集塵機が遠心力を利用して粉塵含有量が高い排煙中の粉塵の分離及び捕集を行い、ファンに入った排煙の粉塵含有量を減少させ、そして、排煙は耐摩耗性ブースターファンに入り、排煙圧力を増加することにより、排煙の輸送量が確保され、さらに回転噴霧乾燥塔の作動効率が確保される。このようにして、排煙は、耐摩耗性ブースターファンで圧力を増加されてから電気集塵機に入る。これにより、従来の脱硫廃水乾燥システムに存在する、目詰まりや低負荷で運転できなないという問題を効果的に解決し、回転噴霧乾燥塔の運転効率を向上させ、また、サイクロン集塵機及び耐摩耗性ブースターファンが設けられることで、回転噴霧乾燥塔の抵抗を解消し、回転噴霧乾燥塔の低負荷の作業条件における運転の効率化を確保する。
本考案の実施形態の他の特徴及び利点は、以下の考案を実施するための形態において詳細に説明される。
図面は本考案の実施形態をさらに理解するために提供され、明細書の一部を構成し、以下の考案を実施するための形態とともに本考案の実施形態を解釈するものであるが、本考案の実施形態を制限するものではない。
本考案の一実施形態による脱硫廃水乾燥システムの構造概略図である。
本考案の一実施形態による回転噴霧乾燥塔の構造概略図である。
以下、図面を参照して本考案の特定実施形態について詳細に説明する。なお、ここで説明される特定実施形態は本考案を説明して解釈するために過ぎず、本考案を制限するものではない。
図1は、本考案の一実施形態による脱硫廃水乾燥システムの構造概略図である。図1に示すように、本考案の実施形態による脱硫廃水乾燥システムは、廃水貯蔵タンク1と、回転噴霧乾燥塔2と、第1煙道と、第2煙道と、第3煙道と、空気予熱器6と、電気集塵機7と、を含み、廃水貯蔵タンク1は回転噴霧乾燥塔2に接続され、回転噴霧乾燥塔2は第1煙道を介して空気予熱器6に接続され、第2煙道を介して電気集塵機7に接続されるとともに、第3煙道を介して電気集塵機7に接続され、第3煙道にサイクロン集塵機3及び耐摩耗性ブースターファン4が設けられる。具体的には、脱硫塔からの脱硫廃水が廃水貯蔵タンク1内に貯蔵され、廃水貯蔵タンク1は脱硫廃水を回転噴霧乾燥塔2内に送って乾燥させる。空気予熱器6内の排煙の一部を吸引して第1煙道を介して回転噴霧乾燥塔2内に送って、乾燥脱硫廃水に熱を供給する。回転噴霧乾燥塔2は第2煙道を介して電気集塵機7に接続され、石炭火力発電所ユニットが高負荷で運転する場合、空気予熱器6の圧差が乾燥システムの抵抗に抗することができるときに、脱硫廃水乾燥による排煙は電気集塵機7に直接入る。回転噴霧乾燥塔2はまた、第3煙道を介して電気集塵機7に接続され、サイクロン集塵機3及び耐摩耗性ブースターファン4は第3煙道に設けられ、石炭火力発電所ユニットが低負荷で運転する場合、空気予熱器6の圧差が乾燥システムの抵抗力に抗するのに不十分となると、脱硫廃水乾燥による排煙は、まず、サイクロン集塵機3が遠心力を利用して粉塵含有量が高い排煙中の粉塵の分離及び捕集を行い、ファンに入った排煙の粉塵含有量を減少させ、そして、排煙は耐摩耗性ブースターファン4に入り、排煙圧力を増加することにより、排煙の輸送量が確保され、さらに回転噴霧乾燥塔2の作動効率が確保される。このようにして、排煙は、耐摩耗性ブースターファン4で圧力を増加されてから電気集塵機7に入る。石炭火力ユニットが低負荷の作動条件で運転する場合、排煙の圧力が低いのに起因して、回転噴霧乾燥塔2が低負荷では運転できないということを効果的に回避する。これにより、従来の脱硫廃水乾燥システムに存在する、目詰まりや低負荷で運転できないという問題を効果的に解決し、回転噴霧乾燥塔2の運転効率を向上させ、また、サイクロン集塵機3及び耐摩耗性ブースターファン4が設けられることで、回転噴霧乾燥塔2の抵抗を解消し、回転噴霧乾燥塔2の低負荷の作業条件における運転の効率化を確保する。
ここで、サイクロン集塵機3は、圧力損失を1500Pa以内に維持することができ、集塵効率が60%以上である高性能サイクロン集塵機を採用している。耐摩耗性ブースターファン4は、インペラの材質が304ステンレス鋼で、ファン効率が70%以上の高温遠心ファンを採用する。
本実施例のいくつかの実施形態では、第2煙道には第1電動排煙ダンパー8が設けられる。具体的には、第1電動排煙ダンパー8によって第2煙道の遮断/連通が可能とされる。
本実施例のいくつかの実施形態では、第3煙道には第2電動排煙ダンパー9が設けられ、第2電動排煙ダンパー9はサイクロン集塵機3と回転噴霧乾燥塔2との間に位置する。具体的には、第2電動排煙ダンパー9によって第3煙道の遮断/連通への切り替えが可能とされる。
本実施例のいくつかの実施形態では、第3煙道には第3電動排煙ダンパー10がさらに設けられ、第3電動排煙ダンパー10は耐摩耗性ブースターファン4と電気集塵機7との間に位置する。具体的には、第2電動排煙ダンパー9及び第3電動排煙ダンパー10が遮断されることにより、サイクロン集塵機3や耐摩耗性ブースターファン4の交換やメンテナンスが容易になる。
本実施例では、石炭火力発電所ユニットが高負荷で運転する場合、空気予熱器6の圧差が乾燥システムの抵抗力に抗することができるときに、第1電動排煙ダンパー8を開き、第2電動排煙ダンパー9及び第3電動排煙ダンパー10を遮断し、脱硫廃水乾燥による排煙が第2煙道を介して電気集塵機7に送られることを可能とする。石炭火力発電所ユニットが低負荷で運転し、空気予熱器6の圧差が乾燥システムの抵抗に抗するのに不十分となると、第1電動排煙ダンパー8を遮断し、第2電動排煙ダンパー9及び第3電動排煙ダンパー10を開き、脱硫廃水乾燥による排煙が第3煙道を介して電気集塵機7に送られることを可能とする。これによって、負荷の要件に応じてサイクロン集塵機3及び耐摩耗性ブースターファン4についてバイパス切り替えを行う効果が得られ、エネルギーの節約と消費量の削減に有利である。また、第2電動排煙ダンパー9及び第3電動排煙ダンパー10遮断することによって、サイクロン集塵機3や耐摩耗性ブースターファン4に対する交換やメンテナンスに有利である。
本実施例のいくつかの実施形態では、第1煙道には第4電動排煙ダンパー11が設けられる。具体的には、第4電動排煙ダンパー11の遮断・連通により、回転噴霧乾燥塔2と空気予熱器6との接続が制御される。
本実施例のいくつかの実施形態では、第2煙道及び第3煙道の共通端と電気集塵機7との間に第5電動排煙ダンパー12が設けられる。具体的には、第5電動排煙ダンパー12の遮断・連通により、第2煙道/第3煙道と電気集塵機7との接続が制御される。
上記の実装において、第4電動排煙ダンパー11によって第1煙道と空気予熱器6との接続が遮断され、第5電動排煙ダンパー12によって第2煙道/第3煙道と電気集塵機7との接続が切断されてもよく、これにより、炉の作業を停止せずに、第4電動排煙ダンパー11及び第5電動排煙ダンパー12を遮断することにより、この脱硫廃水乾燥システムを点検やメンテナンスすることができる。
なお、該脱硫廃水乾燥システムが正常に作動している場合、第4電動排煙ダンパー11及び第5電動排煙ダンパー12のいずれも正常な連通状態である。
図2は、本考案の一実施形態による回転噴霧乾燥塔の構造概略図である。図2に示すように、回転噴霧乾燥塔2の頂部に排煙分配器21が設けられ、回転噴霧乾燥塔2内に回転噴霧用霧化ディスク22が設けられ、回転噴霧乾燥塔2の底部に灰ホッパー23が設けられる。
具体的には、回転噴霧乾燥塔2は、高温排煙を廃水霧滴と十分に混合し、熱伝達や物質移動反応を実現する容器であり、廃水の蒸発が回転噴霧乾燥塔2内で行われる。廃水は回転噴霧用霧化ディスク22に送られ、遠心力の作用により、廃水のスラリーが薄膜状に広がったりワイヤ状に引っ張ったりし、回転噴霧用霧化ディスク22の縁部で破裂して分散し霧滴となる。空気予熱器6から輸送されてきた高温排煙は、排煙分配器21を経てから、その流れが回転噴霧用霧化ディスク22を中心とする回転運動と回転噴霧用霧化ディスク22の縁部を中心とする下向き運動に分けられて、下向きに霧滴へ押されて傘状形態となり、これにより、排煙と霧滴とは十分に混合されて熱交換を行い、霧滴は乾燥されて固体塩となり、排煙中の粉塵の一部は灰ホッパー23に収集される。
回転噴霧乾燥塔2の筒体材質は、耐高温性で価格が低いとう利点がある炭素鋼(Q345)である。
本実施例のいくつかの実施形態では、脱硫廃水乾燥システムは、灰搬送装置5と灰渣倉庫をさらに含み、灰搬送装置5の灰供給端が、回転噴霧乾燥塔2及びサイクロン集塵機3の両方に接続され、灰搬送装置5の灰排出端が、灰渣倉庫に接続される。具体的には、灰搬送装置5は、回転噴霧乾燥塔2及びサイクロン集塵機3で生じた乾燥塩含有灰を灰渣倉庫に送る。
本実施例のいくつかの実施形態では、灰搬送装置5は、空気圧灰搬送パイプラインと、空気圧灰搬送パイプライン内に設けられる倉庫用ポンプと、を含み、空気圧灰搬送パイプラインの灰供給端が、回転噴霧乾燥塔2及びサイクロン集塵機3の両方に接続され、空気圧灰搬送パイプラインの灰排出端が、灰渣倉庫に連通している。具体的には、空気圧灰搬送パイプライン及び倉庫用ポンプは乾燥塩含有灰を灰渣倉庫に圧送する。
本実施例のいくつかの実施形態では、廃水貯蔵タンク1と回転噴霧乾燥塔2との間に搬送ポンプが設けられる。具体的には、搬送ポンプは廃水貯蔵タンク1内の脱硫廃水を回転噴霧乾燥塔2に圧送する。
ここで、搬送ポンプの数は2台としてもよい。
本実施例のいくつかの実施形態では、搬送ポンプの出口に調整弁が設けられる。具体的には、調整弁は回転噴霧乾燥塔2に送る脱硫廃水の量を調整する。
以上、図面を参照して、本考案の好適な実施形態について詳細に説明したが、本考案の実施形態は、上記実施形態における詳細に限定されるものではなく、本考案の実施形態の技術的構想の範囲内において、本考案の実施形態の技術案について、本考案の特許範囲に属する複数の単純な変形を行うことができる。なお、上記の考案を実施するための形態に記載された具体的な技術的特徴は、矛盾しない限り、任意の適切な方式により組み合わせてもよい。不必要な重複を避けるために、本考案の実施形態では、様々な可能な組み合わせについて、もはや別途説明しない。
さらに、本考案の種々の実施形態は、考案の実施形態の思想に反しない限り、それらを任意に組み合わせることもでき、それらも本考案の実施形態に開示されているものとみなす。
1 廃水貯蔵タンク
2 回転噴霧乾燥塔
21 排煙分配器
22 回転噴霧用霧化ディスク
23 灰ホッパー
3 サイクロン集塵機
4 耐摩耗性ブースターファン
5 灰搬送装置
6 空気予熱器
7 電気集塵機
8 第1電動排煙ダンパー
9 第2電動排煙ダンパー
10 第3電動排煙ダンパー
11 第4電動排煙ダンパー
12 第5電動排煙ダンパー
2 回転噴霧乾燥塔
21 排煙分配器
22 回転噴霧用霧化ディスク
23 灰ホッパー
3 サイクロン集塵機
4 耐摩耗性ブースターファン
5 灰搬送装置
6 空気予熱器
7 電気集塵機
8 第1電動排煙ダンパー
9 第2電動排煙ダンパー
10 第3電動排煙ダンパー
11 第4電動排煙ダンパー
12 第5電動排煙ダンパー
Claims (11)
- 脱硫廃水乾燥システムであって、
廃水貯蔵タンクと、回転噴霧乾燥塔と、第1煙道と、第2煙道と、第3煙道と、空気予熱器と、電気集塵機と、を含み、前記廃水貯蔵タンクは前記回転噴霧乾燥塔に接続され、前記回転噴霧乾燥塔は前記第1煙道を介して前記空気予熱器に接続され、前記第2煙道を介して前記電気集塵機に接続されるとともに、前記第3煙道を介して前記電気集塵機に接続され、前記第3煙道にはサイクロン集塵機及び耐摩耗性ブースターファンが設けられる、ことを特徴とする脱硫廃水乾燥システム。 - 前記第2煙道に第1電動排煙ダンパーが設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記第3煙道に第2電動排煙ダンパーが設けられ、前記第2電動排煙ダンパーは、前記サイクロン集塵機と前記回転噴霧乾燥塔との間に位置する、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記第3煙道に第3電動排煙ダンパーがさらに設けられ、前記第3電動排煙ダンパーは、前記耐摩耗性ブースターファンと前記電気集塵機との間に位置する、ことを特徴とする請求項3に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記第1煙道に第4電動排煙ダンパーが設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記第2煙道と前記第3煙道との共通端と、前記電気集塵機との間に第5電動排煙ダンパーが設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記回転噴霧乾燥塔の頂部に排煙分配器が設けられ、前記回転噴霧乾燥塔内に回転噴霧用霧化ディスクが設けられ、前記回転噴霧乾燥塔の底部に灰ホッパーが設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 灰搬送装置と灰渣倉庫をさらに含み、前記灰搬送装置の灰供給端が、前記回転噴霧乾燥塔及び前記サイクロン集塵機の両方に接続され、前記灰搬送装置の灰排出端が、前記灰渣倉庫に接続される、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記灰搬送装置は、空気圧灰搬送パイプラインと、前記空気圧灰搬送パイプライン内に設けられる倉庫用ポンプと、を含み、前記空気圧灰搬送パイプラインの灰供給端が、前記回転噴霧乾燥塔及び前記サイクロン集塵機の両方に接続され、前記空気圧灰搬送パイプラインの灰排出端が、前記灰渣倉庫に連通している、ことを特徴とする請求項8に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記廃水貯蔵タンクと前記回転噴霧乾燥塔との間に搬送ポンプが設けられる、ことを特徴とする請求項1に記載の脱硫廃水乾燥システム。
- 前記搬送ポンプの出口に調整弁が設けられる、ことを特徴とする請求項10に記載の脱硫廃水乾燥システム。
Applications Claiming Priority (2)
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Publication Number | Publication Date |
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ID=87737403
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JP2023002985U Active JP3244174U (ja) | 2023-05-24 | 2023-08-18 | 脱硫廃水乾燥システム |
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2023
- 2023-05-24 CN CN202321280462.4U patent/CN219546746U/zh active Active
- 2023-08-18 JP JP2023002985U patent/JP3244174U/ja active Active
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