JP5268320B2 - Method for suppressing unreacted surplus slurry in exhaust gas desulfurization unit - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、火力発電所から排出される排出ガス中に含まれる硫黄酸化物を除去する技術に係り、特に脱硫処理工程中に反応しないスラリーが発生したときに正常なスラリー状態に復旧する排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法に関する。 The present invention relates to a technology for removing sulfur oxides contained in exhaust gas discharged from a thermal power plant, and in particular, exhaust gas desulfurization that recovers to a normal slurry state when an unreacted slurry is generated during the desulfurization treatment process. The present invention relates to a method for suppressing unreacted surplus slurry in an apparatus.
火力発電所、特に石炭火力発電所の燃焼排ガス中には硫黄酸化物（ＳＯｘ）が含まれている。通常、その設備中に脱硫装置を設け、ＳＯｘ濃度を下げるように処理して煙突から排出している。 Sulfur oxides (SO x ) are contained in the combustion exhaust gas of thermal power plants, particularly coal-fired power plants. Usually, the desulfurization unit in the equipment is provided, are discharged through a stack is treated to reduce the SO x concentration.
例えば、排ガス脱硫装置の主だった設備は、図５の系統図に示すように、火力発電所等におけるボイラ１から排出された排ガスを冷却する冷却塔２と、冷却した排ガス中に含有する硫黄酸化物を除去するために石灰石スラリーを貯留した吸収塔３と、この吸収塔３で生成した亜硫酸カルシウムを酸化する酸化塔４と、生成した石膏を処理する石膏濃縮槽５とから成る。 For example, as shown in the system diagram of FIG. 5, the main facilities of the exhaust gas desulfurization apparatus are a cooling tower 2 for cooling the exhaust gas discharged from the boiler 1 in a thermal power plant or the like, and sulfur contained in the cooled exhaust gas. It comprises an absorption tower 3 storing limestone slurry for removing oxides, an oxidation tower 4 for oxidizing calcium sulfite produced in the absorption tower 3, and a gypsum concentration tank 5 for treating the produced gypsum.
このような排ガス脱硫装置では、ボイラ１から排出される排ガスを、排ガス流路を介して冷却塔２に送る。この排ガス流路には、ボイラ１の下流に誘引通風機、脱硫通風機を備えている。この脱硫通風機と冷却塔２との間に、排ガスを熱交換するガス再加熱器（ＧＧＨ）を備えている。 In such an exhaust gas desulfurization apparatus, the exhaust gas discharged from the boiler 1 is sent to the cooling tower 2 through the exhaust gas passage. In this exhaust gas flow path, an induction fan and a desulfurization fan are provided downstream of the boiler 1. A gas reheater (GGH) for exchanging heat of the exhaust gas is provided between the desulfurization ventilator and the cooling tower 2.
また、吸収塔３に接続された排ガス流路とガス再加熱器（ＧＧＨ）との間に蒸気を除去するミストエリミネータを配置し、熱回収を行った後の排ガスは煙突６から大気へ排出している。 Also, a mist eliminator that removes steam is disposed between the exhaust gas flow path connected to the absorption tower 3 and the gas reheater (GGH), and the exhaust gas after heat recovery is discharged from the chimney 6 to the atmosphere. ing.
次に、吸収塔３に流入した排ガスは、この吸収塔３において排ガス中の硫黄成分が除去される。吸収塔３には炭酸カルシウム（ＣａＣＯ３）を水に混入したスラリー状の吸収剤を供給するための石灰石供給設備７を備えている。このとき、吸収塔３内では、この石灰石供給設備７により供給された炭酸カルシウムと、排ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ２） との間で化１の化学式のような化学反応が生じ、亜硫酸カルシウム（ＣａＳＯ３・１／２Ｈ２Ｏ）が生成される。 Next, the sulfur component in the exhaust gas is removed from the exhaust gas flowing into the absorption tower 3 in the absorption tower 3. The absorption tower 3 includes a limestone supply facility 7 for supplying a slurry-like absorbent in which calcium carbonate (CaCO 3 ) is mixed in water. At this time, in the absorption tower 3, a chemical reaction represented by the chemical formula of Chemical Formula 1 occurs between calcium carbonate supplied by the limestone supply facility 7 and sulfur dioxide (SO 2 ) in the exhaust gas, and calcium sulfite ( CaSO 3 .1 / 2H 2 O) is produced.
吸収塔３内で生成された亜硫酸カルシウムは、吸収塔循環タンク８と冷却塔循環タンク９とを経て反応槽１０に流入される。反応槽１０では、吸収塔３から抜出された反応しない余剰の石灰石に見合った硫酸を添加し、亜硫酸石膏を生成する。 The calcium sulfite produced in the absorption tower 3 flows into the reaction tank 10 through the absorption tower circulation tank 8 and the cooling tower circulation tank 9. In the reaction tank 10, sulfuric acid corresponding to the excess unreacted limestone extracted from the absorption tower 3 is added to produce sulfite gypsum.
更に亜硫酸カルシウムは、酸化塔４に流入し、この酸化塔４内にアトマイザー１１により供給されている空気中の酸素と、酸化塔４内に流入した亜硫酸カルシウムとの間で化２の化学式のような化学反応が生じ、硫酸カルシウム、即ち石膏（ＣａＳＯ４・２Ｈ２Ｏ）が生成される。 Further, calcium sulfite flows into the oxidation tower 4, and the chemical formula of Chemical Formula 2 is established between oxygen in the air supplied into the oxidation tower 4 by the atomizer 11 and calcium sulfite flowed into the oxidation tower 4. A chemical reaction occurs, and calcium sulfate, that is, gypsum (CaSO 4 .2H 2 O) is produced.
酸化塔４の下流には、石膏濃縮槽５と、石膏スラリー槽１２の下流に接続された遠心分離機１３、遠心分離機排水槽１４を備えている。この遠心分離機１３では、石膏と分離排水に分離する。この分離排水は遠心分離機排水槽１４に貯留した後、吸収塔循環タンク８へ送られる。 Downstream of the oxidation tower 4 , a gypsum concentration tank 5, a centrifuge 13 and a centrifuge drainage tank 14 connected downstream of the gypsum slurry tank 12 are provided. In this centrifugal separator 13, it separates into gypsum and separated waste water. This separated wastewater is stored in the centrifugal separator drainage tank 14 and then sent to the absorption tower circulation tank 8.
石膏スラリーの反応しない余剰スラリーが発生すると脱硫効率が低下するために、その未然の防止が必要である。上記した排ガス脱硫装置における各設備における反応しない余剰スラリーの発生原因は次のようなものがある。
吸収塔３では、高濃度ＳＯ２および吸収塔循環タンク８内の石膏・亜硫酸石膏濃度上昇（補給水減少）による効率低下が発生する。通常の石灰石過剰率は約１１であるが、効率を維持するために、吸収塔循環タンク８に石灰石スラリーを過剰投入する。その結果、ｐＨ値も上昇するので、多量の石灰石、亜硫酸石膏を抜き出す。
Since the desulfurization efficiency falls when the excess slurry which the gypsum slurry does not react is generated, it is necessary to prevent it beforehand. The generation | occurrence | production cause of the excess slurry which does not react in each installation in the above-mentioned exhaust gas desulfurization apparatus has the following.
In the absorption tower 3, efficiency decreases due to high concentration SO 2 and an increase in gypsum / sulfite gypsum concentration (reduction in makeup water) in the absorption tower circulation tank 8. The normal limestone excess rate is about 11, but in order to maintain efficiency, the limestone slurry is excessively charged into the absorption tower circulation tank 8 . As a result, since increased pH values, to output unplug a large amount of limestone, the calcium sulfite.
反応槽１０では、吸収塔３から抜出された反応しない余剰の石灰石に見合った硫酸を添加し、亜硫酸石膏を生成させる。抜出し量過多及び硫酸注入不備により、硫酸を追従しなければ、反応しない余剰の石灰石スラリーが酸化塔４に抜出されることとなる。反応槽１０で亜硫酸石膏は反応しない。 In the reaction tank 10, sulfuric acid corresponding to the excess unreacted limestone extracted from the absorption tower 3 is added to produce sulfite gypsum. Excessive limestone slurry that does not react will be extracted to the oxidation tower 4 if sulfuric acid is not followed due to excessive extraction amount and insufficient sulfuric acid injection. The sulfite gypsum does not react in the reaction vessel 10.
酸化塔４では、亜硫酸石膏を酸化させて石膏にするため、アトマイザー１１により、微細な気泡を発生させて気液接触表面積を増やし、反応効率を上昇させている。また、酸化塔４内の規定レベルを通過することにより、適正な酸化速度を保っている。亜硫酸石膏の反応が多いほど、酸化塔４の温度は上昇する。アトマイザー１１の故障、空気不足、酸化時間不足の場合には、亜硫酸石膏が抜出される。 In the oxidation tower 4, in order to oxidize the sulfite gypsum to gypsum, the atomizer 11 generates fine bubbles to increase the gas-liquid contact surface area and increase the reaction efficiency. Moreover, the proper oxidation rate is maintained by passing the specified level in the oxidation tower 4. The more reaction of sulfite gypsum, the higher the temperature of the oxidation tower 4. In the case of a failure of the atomizer 11, air shortage, and oxidation time shortage, sulfite gypsum is extracted.
石膏濃縮槽５、石膏スラリー槽１２では、石膏スラリー以外の反応しない余剰スラリーは、粒子、比重が小さいため、沈降せずに浮遊し、この余剰スラリーが徐々に石膏濃縮槽５に蓄積し、オーバーフローする。石膏スラリー槽１２に沈降しにくく、沈降しても石膏に比べ、比重が小さいため、比重の上昇が緩慢になる。サンプルを採取すると小粒子で、沈降速度が遅く、固形割合も多く浮遊しやすい。 In the gypsum concentration tank 5 and the gypsum slurry tank 12, the unreacted surplus slurry other than gypsum slurry floats without settling because the particles and specific gravity are small, and this surplus slurry gradually accumulates in the gypsum concentration tank 5 and overflows. To do. It is difficult to settle in the gypsum slurry tank 12, and even if it settles, since the specific gravity is smaller than that of gypsum, the specific gravity rises slowly. When the sample is collected, it is small particles, the sedimentation rate is slow, and the solid ratio is large and it is easy to float.
遠心分離機１３、石膏コンベア１５では、遠心分離機１３の起動間隔が長くなる。余剰スラリーが遠心分離機１３に流入すると脱液不良、一部ケーキ抜けを起こし、異常振動が発生する。排出されたケーキは、脱液不良であるため、石膏コンベア１５の蛇行、シュート詰り、ストレーナーの閉塞を誘発する。微粒子の余剰スラリーは、捕捉されないため、系統内に留まることとなる。 In the centrifuge 13 and the gypsum conveyor 15, the starting interval of the centrifuge 13 becomes long. When the excess slurry flows into the centrifuge 13, liquid drainage failure and partial cake removal occur, and abnormal vibration occurs. Since the discharged cake is poor in drainage, it causes meandering of the gypsum conveyor 15, clogging of the chute, and blockage of the strainer. Since the excess slurry of fine particles is not captured, it remains in the system.
一方、排ガスに含まれる硫黄酸化物を除去し、そこで生成されたスラリーを処理する技術が種々提案されている。例えば、特許文献１の特開平１０−１２８０５５号公報「排煙脱硫装置および石膏スラリーの処理方法」に示すように、排ガスと循環供給されるＣａ成分を含む吸収液とを接触させるとともに、上記吸収液に空気を導入して上記排ガス中から亜硫酸ガスを石膏スラリーとして除去し、生成した上記石膏スラリーを抜き出し、石膏分離機において固液分離して石膏として回収する排煙脱硫装置において、上記石膏分離機は、ドラム間に張設した通気性を有するベルト上に、無端状のろ布が走行自在に支持されてなり、上記ろ布上に供給槽から供給される上記石膏スラリーを上記ベルトの下方に設けられて負圧に保持される脱水室から吸引してろ液と上記石膏とに分離するベルト式真空脱水機であり、かつ上記ベルト式真空脱水機の上記供給槽の下流側に位置する上記ろ布の上方に、搬送されてくる上記石膏スラリーから水分を脱水するスチーム洗浄・ドライ装置を配設してなる排煙脱硫装置が提案されている。
しかし、反応しない石膏・亜硫酸石膏の余剰スラリーが発生すると脱硫効率が低下するため、各系統の調査・確認・操作を行う必要がある。しかし、定まった操作方法が無くその時々の対応となり、原因を特定するためには多大の労力と時間を要するという問題を有していた。 However, if an excess slurry of gypsum and sulfite gypsum that does not react is generated, desulfurization efficiency decreases, so it is necessary to investigate, confirm, and operate each system. However, there has been a problem that there is no fixed operation method, and it becomes a response from time to time, and it takes a lot of labor and time to identify the cause.
また、この反応しない石膏・亜硫酸石膏の余剰スラリーが発生すると、石膏としての商品価値が低下し、資源を効率的に再利用できないという問題を有していた。 In addition, when an excess slurry of gypsum and sulfite gypsum that does not react is generated, the commercial value of gypsum is lowered, and resources cannot be efficiently reused.
特許文献１の「排煙脱硫装置および石膏スラリーの処理方法」は、排ガスの脱硫によって生成された石膏スラリーから石膏を分離させる際に、石膏スラリーの洗浄水を増加させることなく、塩素濃度および含水率を低減化させて高品質な石膏を得ることを目的とするものであり、反応しない余剰スラリーの発生を防止又は、正常なスラリー状態に復旧する技術は開示されていなかった。 Patent Document 1 discloses a method for treating flue gas desulfurization apparatus and gypsum slurry. When gypsum is separated from gypsum slurry produced by desulfurization of exhaust gas, chlorine concentration and water content are not increased without increasing washing water of gypsum slurry. The purpose is to obtain a high-quality gypsum by reducing the rate, and a technique for preventing the generation of an unreacted surplus slurry or restoring to a normal slurry state has not been disclosed.
本発明は、かかる問題点を解決するために創案されたものである。すなわち、本発明の目的は、脱硫装置の各処理工程における反応しない余剰スラリーの発生要因とその対応策を講じることで、余剰スラリーが発生したときに、短時間で正常なスラリー状態に復旧することにより、純度の高い石膏を生成することができる排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法を提供することにある。 The present invention has been developed to solve such problems. That is, the object of the present invention is to restore the normal slurry state in a short time when surplus slurry is generated by taking the cause of the excess slurry that does not react in each treatment step of the desulfurization apparatus and the countermeasures. Therefore, it is providing the suppression method of the unreacted surplus slurry in the exhaust gas desulfurization apparatus which can produce | generate a highly pure gypsum.
本発明は、火力発電所のボイラ（１）から排出される排ガスを冷却塔（２）で冷却し、吸収塔（３）において、前記冷却塔（２）で冷却した排ガス中に含有する硫黄酸化物から、吸収塔循環タンク（８）に張り込まれる石灰石スラリーで亜硫酸カルシウムを生成し、
酸化塔（４）において、前記吸収塔（３）で生成した亜硫酸カルシウムを酸化して石膏スラリーを生成するが、反応しない余剰の石灰石スラリーが残存したときに、前記吸収塔（３）において、該吸収塔（３）内のｐＨ値が６．０を超えないように前記吸収塔循環タンク（８）への石灰石スラリーの張り込み量を減少させ、前記吸収塔循環タンク（８）内の石膏スラリー濃度が９．４ｗｔ％より上昇した、いわゆる煮詰り現象が生じたときに、該吸収塔循環タンク（８）において、石膏スラリー濃度を９．４ｗｔ％未満に低下させ、比重が１．０６以下になるように薄め操作を実施するために、石灰石スラリーを抜き出す抜出し流量を増大し、前記酸化塔（４）において、その内部の温度が６０℃を超えないように維持し、石膏スラリーが生成されず、反応しない余剰の石灰石スラリーが残存したときに、該酸化塔（４）への酸素の供給量を増加させ、前記酸化塔（４）で生成した石膏スラリーは、該酸化塔（４）の下流に備えた石膏濃縮槽（５）でろ過して濃縮し、前記石膏濃縮槽（５）で濃縮した石膏スラリーは、石膏スラリー槽（１２）に貯留し、その下流に備えた遠心分離機（１３）で石膏と分離排水に分離することにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする。
This invention cools the exhaust gas discharged | emitted from the boiler (1) of a thermal power plant with a cooling tower (2), and in the absorption tower (3), the sulfur oxidation contained in the exhaust gas cooled with the said cooling tower (2) Calcium sulfite is produced from the limestone slurry that is put into the absorption tower circulation tank (8) ,
In the oxidation tower (4), the calcium sulfite produced in the absorption tower (3) is oxidized to produce a gypsum slurry. When an excess unreacted limestone slurry remains , the absorption tower (3) absorption tower (3) pH value in reduces the imposition of limestone slurry to the absorption tower circulation tank so as not to exceed 6.0 (8), gypsum slurry concentration of the absorption tower circulation tank (8) in the There was increased from 9.4 wt%, when the so-called boil-down phenomenon occurs, in the absorption tower circulation tank (8), to reduce the gypsum slurry concentration to less than 9.4 wt%, the specific gravity is 1.06 or less to carry out the dilution operation as to increase the withdrawal rate withdrawn limestone slurry in the oxidation tower (4), and maintained so that the temperature of the interior does not exceed 60 ° C., gypsum slurry raw , But should when excess limestone slurry which does not react remained, to increase the supply amount of oxygen to the acid Kato (4), wherein the gypsum slurry produced in the oxidation tower (4), the acid Kato (4) The gypsum slurry filtered and concentrated in the gypsum concentration tank (5) provided downstream of the gypsum and concentrated in the gypsum concentration tank (5) is stored in the gypsum slurry tank (12) and the centrifuge provided downstream thereof. By separating into gypsum and separated waste water in (13), generation of excess gypsum slurry that does not react is suppressed, and a normal slurry state is obtained.
また、反応しない余剰のスラリーの発生状態について、前記吸収塔（３）のｐＨ値が６．０以上になり、前記酸化塔（４）の温度が上昇し始める状態を「初期状態」とし、石膏スラリー槽（１２）の比重上昇が緩慢になり、遠心分離機（１３）の起動間隔が長くなり、かつ石膏濃縮槽（５）の透明度が低下する状態を「中期状態」とし、前記石膏濃縮槽（５）から、石膏スラリー以外の反応しない余剰のスラリーがオーバーフローし、ろ過水タンク（１６）に流入し、前記遠心分離機（１３）に異常振動が発生し、トリップする状態を「末期状態」として三段階に判断基準を設け、前記反応しない余剰スラリーの発生状態が「初期状態」であるときに、前記吸収塔（３）・吸収塔循環タンク（８）への石灰石スラリーの張り込みを停止し、該吸収塔（３）、冷却塔（２）から石灰石スラリーを抜き出す抜出し流量を１／２に低減し、該吸収塔（３）から抜き出された反応しない余剰の石灰石スラリーに見合った硫酸を添加し、亜硫酸石膏を生成する反応槽（１０）のｐＨ設定値を０．１下げ、前記酸化塔（４）のアトマイザー（１１）の空気量を増加することにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする。
更に、反応しない余剰のスラリーの発生状態について、前記吸収塔（３）のｐＨ値が６．０以上になり、前記酸化塔（４）の温度が上昇し始める状態を「初期状態」とし、石膏スラリー槽（１２）の比重上昇が緩慢になり、遠心分離機（１３）の起動間隔が長くなり、かつ石膏濃縮槽（５）の透明度が低下する状態を「中期状態」とし、前記石膏濃縮槽（５）から、石膏スラリー以外の反応しない余剰のスラリーがオーバーフローし、ろ過水タンク（１６）に流入し、前記遠心分離機（１３）に異常振動が発生し、トリップする状態を「末期状態」として三段階に判断基準を設け、前記反応しない余剰スラリーの発生状態が「末期状態」であるときに、前記遠心分離機（１３）で分離した固形分を搬送する石膏コンベア（１５）を停止し、前記石膏スラリー槽（１２）の下流に備えたブロー槽（２２）の攪拌機を起動し、前記ろ過水タンク（１６）と脱硫排水原水受槽（２０）間のろ過水排水流量調節弁後弁（１９）を全閉にし、一方ろ過水タンク（１６）から排水するろ過水タンクブロー弁（２１）を開にし、前記石膏スラリー槽（１２）の下流にある石膏スラリーポンプ循環ラインブロー弁（２３）を開にし、前記石膏濃縮槽（５）と前記石膏スラリー槽（１２）間にある石膏スラリー比重調節弁（２４）を手動全開にし、ろ過水タンク補給水弁を開にすることにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする。
Regarding the state of generation of excess slurry that does not react, the state where the pH value of the absorption tower (3) becomes 6.0 or more and the temperature of the oxidation tower (4) starts to rise is referred to as “initial state”. An increase in specific gravity of the slurry tank (12) becomes slow, the start interval of the centrifuge (13) becomes long, and the state where the transparency of the gypsum concentration tank (5) decreases is referred to as a “medium state”, and the gypsum concentration tank From (5), the surplus non-reacting slurry other than the gypsum slurry overflows and flows into the filtrate water tank (16), abnormal vibration occurs in the centrifuge (13), and the tripping state is referred to as “the end state”. As a result, when the generation of the unreacted surplus slurry is “initial state”, the limestone slurry is stopped from being put into the absorption tower (3) and the absorption tower circulation tank (8) . The Osamuto (3), reduced from the cooling tower (2) a withdrawal flow rate withdrawn limestone slurry to 1/2, was added sulfuric acid commensurate with the excess limestone slurry which does not react withdrawn from the absorption tower (3) By reducing the pH setting value of the reaction vessel (10) for producing sulfite gypsum by 0.1 and increasing the amount of air in the atomizer (11) of the oxidation tower (4), generation of excess gypsum slurry that does not react is generated. It suppresses and makes it a normal slurry state.
Furthermore, regarding the state of generation of excess slurry that does not react, the state where the pH value of the absorption tower (3) becomes 6.0 or more and the temperature of the oxidation tower (4) starts to rise is referred to as “initial state”. An increase in specific gravity of the slurry tank (12) becomes slow, the start interval of the centrifuge (13) becomes long, and the state where the transparency of the gypsum concentration tank (5) decreases is referred to as a “medium state”, and the gypsum concentration tank From (5), the surplus non-reacting slurry other than the gypsum slurry overflows and flows into the filtrate water tank (16), abnormal vibration occurs in the centrifuge (13), and the tripping state is referred to as “the end state”. As a judgment criterion, the gypsum conveyor (15) for transporting the solid content separated by the centrifuge (13) is stopped when the unreacted surplus slurry generation state is "the final state". ,Previous A stirrer of a blow tank (22) provided downstream of the gypsum slurry tank (12) is activated, and a filtrate drainage flow control valve rear valve (19) between the filtrate tank (16) and the desulfurized drainage raw water receiving tank (20). Is closed, while the filtered water tank blow valve (21) draining from the filtered water tank (16) is opened, and the gypsum slurry pump circulation line blow valve (23) downstream of the gypsum slurry tank (12) is opened. And the gypsum slurry specific gravity control valve (24) between the gypsum concentration tank (5) and the gypsum slurry tank (12) is fully opened manually, and the filtered water tank replenishment water valve is opened, so that the surplus that does not react Generation | occurrence | production of a gypsum slurry is suppressed and it is set as the normal slurry state.
上記構成の発明では、吸収塔（３）で生成した亜硫酸カルシウムを酸化して石膏を生成する際に、吸収塔（３）内のｐＨ値を調節しながら石灰石スラリーを吸収塔（３）に張り込み、酸化塔（４）内の石膏スラリー濃度が最適になるように酸化塔（４）に酸素を供給する処理等により、反応しない余剰スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態に復旧することができる。そこで、各系統の調査、確認、操作を的確に行うことにより、脱硫効率の低下を阻止することができる。 In invention of the said structure, when oxidizing calcium sulfite produced | generated in the absorption tower (3) and producing | generating gypsum, a limestone slurry is stuck in an absorption tower (3), adjusting the pH value in an absorption tower (3). The generation of excess slurry that does not react can be suppressed and restored to a normal slurry state by a process of supplying oxygen to the oxidation tower (4) so that the concentration of the gypsum slurry in the oxidation tower (4) is optimized. it can. Therefore, a decrease in the desulfurization efficiency can be prevented by accurately conducting investigation, confirmation and operation of each system.
反応しない余剰のスラリーの発生状態について、反応しない余剰スラリーが発生し始める状態を「初期状態」から「中期状態」、「末期状態」として三段階に判断基準を設け、それぞれの状態に応じた対応策を講じることにより、反応しない余剰スラリーの発生を抑制し、短時間で正常なスラリー状態にすることができる。 With regard to the generation state of surplus slurry that does not react , the state where the surplus slurry that does not react begins to occur is set in three stages from "initial state" to "medium state" and "end state", and a response according to each state By taking measures, generation of excess slurry that does not react can be suppressed, and a normal slurry state can be obtained in a short time.
本発明の排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法は、吸収塔で生成した亜硫酸カルシウムを酸化して石膏を生成する際に、吸収塔内のｐＨ値を調節しながら石灰石スラリーを吸収塔に張り込み、酸化塔内の石膏スラリー濃度が最適になるように酸化塔に酸素を供給する処理等により、反応しない余剰スラリーの発生を抑制し、正常スラリー状態にする方法である。 The method for suppressing excess slurry that does not react in the exhaust gas desulfurization apparatus of the present invention is to oxidize calcium sulfite produced in the absorption tower to produce gypsum, and adjust the pH value in the absorption tower to adjust the limestone slurry to the absorption tower. In this method, the generation of excess slurry that does not react is suppressed by a process of supplying oxygen to the oxidation tower so as to optimize the gypsum slurry concentration in the oxidation tower, and the like.
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照して説明する。
図１は本発明の反応しない余剰スラリーの抑制方法を実施する系統図である。図２は石膏濃縮槽周辺の系統図である。
本発明の排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法を実施する排ガス脱硫装置は、上述した図５に示したように、火力発電所におけるボイラ１から排出された排ガスを冷却する冷却塔２と、冷却した排ガス中に含有する硫黄酸化物を除去するために石灰石スラリーを貯留した吸収塔３と、この吸収塔３で生成した亜硫酸カルシウムを酸化して石膏を生成する酸化塔４と、この生成した石膏を処理する石膏濃縮槽５を備えた設備である。
Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 is a system diagram for carrying out the method for suppressing excess slurry that does not react according to the present invention. FIG. 2 is a system diagram around the gypsum concentration tank.
As shown in FIG. 5 described above, the exhaust gas desulfurization apparatus for carrying out the method for suppressing the unreacted surplus slurry in the exhaust gas desulfurization apparatus of the present invention includes a cooling tower 2 for cooling the exhaust gas discharged from the boiler 1 in the thermal power plant, , An absorption tower 3 storing limestone slurry to remove sulfur oxides contained in the cooled exhaust gas, an oxidation tower 4 that oxidizes calcium sulfite generated in the absorption tower 3 to generate gypsum, and this generation It is the equipment provided with the gypsum concentration tank 5 for processing the gypsum.
吸収塔３に流入した排ガスは、図５に示したように、石灰石供給設備７により供給され炭酸カルシウム（ＣａＣＯ ３ ）と、排ガス中の二酸化硫黄（ＳＯ２）との間で、亜硫酸カルシウム（ＣａＳＯ３・１／２Ｈ２Ｏ）が生成される。この吸収塔３内で生成された亜硫酸カルシウムは、吸収塔循環タンク８と冷却塔循環タンク９とを経て反応槽１０に流入される。反応槽１０では、吸収塔３から抜出された反応しない余剰の石灰石に見合った硫酸を添加し、亜硫酸石膏（亜硫酸カルシウム）を生成させる。 As shown in FIG. 5, the exhaust gas flowing into the absorption tower 3 is supplied by the limestone supply facility 7 between calcium carbonate (CaCO 3 ) and sulfur dioxide (SO 2 ) in the exhaust gas. 3 · 1 / 2H 2 O) is produced. Calcium sulfite produced in the absorption tower 3 flows into the reaction tank 10 through the absorption tower circulation tank 8 and the cooling tower circulation tank 9. In the reaction tank 10, sulfuric acid corresponding to the excess unreacted limestone extracted from the absorption tower 3 is added to produce sulfite gypsum (calcium sulfite) .
更に亜硫酸石膏（亜硫酸カルシウム）は、図２に示すように、酸化塔４に流入し、この酸化塔４内において、アトマイザー１１により供給されている空気中の酸素と、酸化塔４内に流入した亜硫酸カルシウムとの間で硫酸カルシウム即ち石膏（ＣａＳＯ４・２Ｈ２Ｏ）が生成される。 Further, as shown in FIG. 2, sulfite gypsum ( calcium sulfite ) flows into the oxidation tower 4, and oxygen in the air supplied by the atomizer 11 and the oxidation tower 4 flow into the oxidation tower 4. Calcium sulfate or gypsum (CaSO 4 .2H 2 O) is formed with calcium sulfite.
酸化塔４の下流に石膏濃縮槽５と、この石膏濃縮槽５の下流に石膏スラリー槽１２が備えられ、この石膏スラリー槽１２の下流に接続された遠心分離機１３と、遠心分離機排水槽１４を備えている。この遠心分離機１３では、石膏と分離排水に分離する。この分離排水は遠心分離機排水槽１４に貯留した後、吸収塔循環タンク８へ送られる。 A gypsum concentration tank 5 is provided downstream of the oxidation tower 4, a gypsum slurry tank 12 is provided downstream of the gypsum concentration tank 5, a centrifuge 13 connected downstream of the gypsum slurry tank 12, and a centrifuge drainage tank 14 is provided. In this centrifugal separator 13, it separates into gypsum and separated waste water. This separated wastewater is stored in the centrifugal separator drainage tank 14 and then sent to the absorption tower circulation tank 8.
石膏濃縮槽５の下流には、ろ過した水を貯水するろ過水タンク１６を備えている。このろ過水タンク１６の下流には、ろ過水ポンプ１７、ろ過水排水流量調節弁１８、後弁１９を介して脱硫排水原水受槽２０を備えている。また、ろ過水タンク１６にはろ過水タンクブロー弁２１を備えている。 A filtered water tank 16 for storing the filtered water is provided downstream of the gypsum concentration tank 5. Downstream of the filtrate water tank 16, a desulfurization drainage raw water receiving tank 20 is provided via a filtrate water pump 17, a filtrate water drain flow rate control valve 18, and a rear valve 19. Further, the filtrate tank 16 is provided with a filtrate tank blow valve 21.
次に、反応しない余剰スラリーの発生原因、その発生前の現象と各現象に対する処置について、各装置ごとに説明する。
［吸収塔における発生原因と発生前の現象］
吸収塔３における反応しない余剰スラリーの発生原因としては、高濃度ＳＯ２及び吸収塔循環タンク８内のスラリー濃度上昇（補給水減少）に伴う効率低下、ｐＨ計不調による吸収塔循環タンク８ヘの石灰石の過剰投入がある（図５参照）。
このような状態が発生する前の現象として、吸収塔循環タンク８のｐＨ値が上昇する。そのｐＨ値が６．２以上のときは注意を要する。急激な吸収反応でＣＯ２が多量に脱気されることにより、吸収塔循環タンク８内等に泡が発生する。
Next, the cause of the generation of excess slurry that does not react, the phenomenon before the occurrence, and the treatment for each phenomenon will be described for each device.
[Causes and phenomena before the absorption tower]
The cause of the generation of excess slurry that does not react in the absorption tower 3 is that the high concentration SO 2 and the efficiency decrease due to the increase in slurry concentration (decrease in makeup water) in the absorption tower circulation tank 8, There is an excessive input of limestone (see FIG. 5).
As a phenomenon before such a state occurs, the pH value of the absorption tower circulation tank 8 rises. Care should be taken when the pH value is 6.2 or higher. The Rukoto a large amount of degassed CO 2 is in a rapid absorption reaction, bubbles are generated in such absorption tower circulating tank 8.
［現象に対する処置］
このような吸収塔３における反応しない余剰スラリーが発生したときは、吸収塔循環タンク８への石灰石スラリーの張込みを減少させ、ｐＨ値の上昇を防止する。吸収塔循環タンク８内の石膏・亜硫酸石膏スラリー濃度が上昇している場合（煮詰り現象）には、濃度９．４ｗｔ％、比重１．０６になるように薄め操作を実施し、反応しない余剰の石灰石分の抜出しを少し増やす。逆に石膏スラリー濃度が通常値で石灰石分が多い場合には、反応しない余剰の石灰石分の抜出しを１／２程度に絞る。
更に、吸収塔循環タンク８のｐＨ計、ｐＨポット、石灰石スラリー槽１２の比重計等を点検する。また、反応槽１０のｐＨ設定値を０．１に下げる。
[Measures for the phenomenon]
When such an unreacted surplus slurry is generated in the absorption tower 3, the limestone slurry is reduced in the absorption tower circulation tank 8 to prevent the pH value from rising. When the gypsum / sulfite gypsum slurry concentration in the absorption tower circulation tank 8 is increased (cooking phenomenon), a thinning operation is performed so that the concentration becomes 9.4 wt% and the specific gravity becomes 1.06, and the surplus does not react. Slightly increase the extraction of limestone . On the other hand, when the gypsum slurry concentration is a normal value and the limestone content is large , the extraction of the excess limestone that does not react is reduced to about 1/2.
Further, check the pH meter of the absorption tower circulation tank 8, the pH pot, the specific gravity meter of the limestone slurry tank 12, and the like. Further, the pH set value of the reaction vessel 10 is lowered to 0.1.
［吸収塔における他の発生原因と発生前の現象］
吸収塔３における反応しない余剰スラリーの他の発生原因としては、余剰の石灰石分の抜出し過多（量・濃度）、硫酸ポンプ不調、ｐＨ計不調による反応槽１０の反応不良がある。
このような状態が発生する前の現象として、硫酸ポンプの注入開度が上昇し、反応槽１０のｐＨ値が上昇して不安定な状態になる。
[Other causes and pre-occurrence phenomena in the absorption tower]
Other generation | occurrence | production causes of the excess slurry which does not react in the absorption tower 3 include the reaction failure of the reaction tank 10 by excessive extraction (amount and density | concentration) of a surplus limestone content , sulfuric acid pump malfunction, and pH meter malfunction.
As a phenomenon before such a state occurs, the injection opening of the sulfuric acid pump increases, the pH value of the reaction tank 10 increases, and the state becomes unstable.
［現象に対する処置］
このような反応しない余剰スラリーが発生したときは、反応槽１０への抜出し量を減少させる。更に、硫酸ポンプ、反応槽１０のｐＨ計、ｐＨポットを点検する。
[Measures for the phenomenon]
When such an unreacted surplus slurry is generated, the amount extracted to the reaction vessel 10 is reduced. Further, check the sulfuric acid pump, the pH meter of the reaction tank 10, and the pH pot.
［酸化塔における発生原因と発生前の現象］
酸化塔４における反応しない余剰スラリーの発生原因としては、酸化塔４のアトマイザートリップ、酸化空気量不足による酸化不良がある。
このような状態が発生する前の現象として、酸化塔４に流入する亜硫酸石膏スラリー濃度に対し、酸化量が少なくなり、酸化塔４の温度が低下する。石膏濃縮槽５の下部での温度上昇が見られる。
[Causes and phenomena before the occurrence in the oxidation tower]
Causes of generation of excess slurry that does not react in the oxidation tower 4 include an atomizer trip of the oxidation tower 4 and oxidation failure due to insufficient amount of oxidized air.
As a phenomenon before such a state occurs, the amount of oxidation decreases with respect to the concentration of the sulfite gypsum slurry flowing into the oxidation tower 4, and the temperature of the oxidation tower 4 decreases. A temperature increase at the lower part of the gypsum concentration tank 5 is observed.
［現象に対する処置］
このような酸化塔４における反応しない亜硫酸石膏スラリーが発生したときは、アトマイザー１１が起動不可能な場合には、反応槽１０への抜出し量を減少させる。起動可能アトマイザー１１の台数割合を標準抜出し量に乗算し、反応槽１０への抜出し量を求める。例えば、アトマイザー１１、１台当りの酸化空気量を、例えば＋７０Ｎｍ３増加させる。
[Measures for the phenomenon]
When such an unreacted sulfite gypsum slurry is generated in the oxidation tower 4, if the atomizer 11 cannot be started, the amount extracted to the reaction vessel 10 is reduced. The number of startable atomizers 11 is multiplied by the standard extraction amount to determine the extraction amount to the reaction tank 10. For example, the amount of oxidized air per one atomizer 11 is increased by, for example, +70 Nm 3 .
［他の酸化塔における発生原因と発生前の現象］
他の酸化塔４における反応しない余剰スラリーの発生原因としては、酸化塔４へのスラリー流入量が過多のとき、酸化塔４レベル低下による酸化速度が不足するときがある。
このような状態が発生する前の現象として、酸化塔４に流入する亜硫酸石膏スラリー濃度に対し、酸化量が多くなり、酸化塔４の温度が上昇する。
[Causes and phenomena before other oxidation towers]
As a cause of generation of excess slurry that does not react in the other oxidation towers 4, when the amount of slurry flowing into the oxidation tower 4 is excessive, the oxidation rate due to the reduction in the level of the oxidation tower 4 may be insufficient.
As a phenomenon before such a state occurs, the amount of oxidation increases with respect to the concentration of the sulfite gypsum slurry flowing into the oxidation tower 4, and the temperature of the oxidation tower 4 rises.
［現象に対する処置］
このような酸化塔４における反応しない亜硫酸石膏スラリーが発生したときは、反応槽１０への抜出し量を減少させ、アトマイザー１１の酸化空気量を増加させる。酸化塔レベル低下の場合は、酸化塔レベルを確認する。即ち、酸化塔レベル計、水洗水を点検する。
[Measures for the phenomenon]
When such an unreacted sulfite gypsum slurry is generated in the oxidation tower 4, the extraction amount to the reaction vessel 10 is decreased and the oxidation air amount of the atomizer 11 is increased. If the oxidation tower level drops, check the oxidation tower level. That is, check the oxidation tower level meter and flush water.
図３は初期、中期、末期段階の反応しない余剰スラリーの発生段階とその処理方法を示す説明図である。図４は反応しない余剰スラリーのサンプルの状態を示すメスシリンダ内の説明断面図である。
反応しない余剰スラリーの発生状態について、「初期状態」、「中期状態」、「末期状態」の三段階に判断基準を設けてそれぞれの状態に応じた対応策を講じる。
反応しない余剰スラリーは、複合的な要因により発生することが多いため、計器監視およびサンプルを定期的に採取し、図４に示すようにスラリーのサンプルをメスシリンダに入れ、その沈降速度、比重濃度、温度等の監視管理を行なう。液組成化学分析も実施し、各タンクの性状を把握する。原因を根本から除去するために総合的に判断することが重要である。
化学反応であるため、時差遅れで症状が現れるため、２〜３日のスパンで経過を見るべきである。症状が多少緩和した場合でも、安易に極端な操作をしない（石灰石の過剰張込み、抜出し増加等）。
また、反応しない余剰分が多い場合は、石膏濃縮系統から中々排出されないため、長期的に系統内にとどまるので全ブローすることが望ましい。
FIG. 3 is an explanatory diagram showing the generation stage of the surplus slurry that does not react in the initial stage, the middle stage, and the final stage, and the treatment method thereof. FIG. 4 is an explanatory cross-sectional view in the graduated cylinder showing the state of the surplus slurry sample that does not react .
With regard to the state of generation of surplus slurry that does not react , determination criteria are set in three stages of “initial state”, “medium state”, and “end state”, and countermeasures are taken according to each state.
Unreacted surplus slurry is often generated due to complex factors. Therefore, instrument monitoring and periodic sampling are taken, and the slurry sample is placed in a graduated cylinder as shown in FIG. Monitor and manage temperature, etc. Liquid composition chemical analysis is also conducted to understand the properties of each tank. It is important to make a comprehensive judgment in order to remove the cause from the root.
Because it is a chemical reaction, symptoms appear with a time lag, so the course should be followed over a 2-3 day span. Even if the symptoms relieve somewhat, do not carry out extreme operations easily (excessive overloading of limestone, increased withdrawal, etc.).
Moreover, when there is much surplus which does not react, since it is not discharged | emitted from a gypsum concentration system | strain halfway, since it stays in a system | strain for a long term, it is desirable to blow all.
各部の液ｐＨ値、固形物濃度、比重、温度の通常値は、表１に示すような値である。そこで、この表の数値から離れていくと、反応しない余剰スラリーが生成される可能性が高くなる。 The normal values of the liquid pH value, solid concentration, specific gravity, and temperature of each part are as shown in Table 1. Therefore, when moving away from the values in this table, there is a high possibility that an excess slurry that does not react is generated.
「初期状態」
反応しない余剰スラリー発生判断基準の「初期状態」では、その現象として、吸収塔３のｐＨ値６．０以上が数時間継続する。特にｐＨ値が６．２以上になったときは注意を要する。次に、硫酸ポンプの開度が上昇し、ｐＨ追従が悪くなる。最後に酸化塔４の温度が上昇する。特に温度が６５℃以上になったときは注意を要する。
"initial state"
In the “initial state” of the criterion for determining the generation of surplus slurry that does not react , as a phenomenon, the pH value of 6.0 or more of the absorption tower 3 continues for several hours. Care must be taken especially when the pH value is 6.2 or higher. Next, the opening degree of the sulfuric acid pump increases, and the pH tracking becomes worse. Finally, the temperature of the oxidation tower 4 rises. Care must be taken especially when the temperature exceeds 65 ° C.
「初期状態」の吸収塔循環タンク８において、正常な状態では、固形分濃度約９３ｗｔ％であり、その割合は例えば石膏：亜硫酸石膏：石灰石について、８４％：１％：１５％であり、または２８％：６５％：７％程度である。ｐＨ値が上昇してくると石膏分が減少し、亜硫酸石膏および石灰石の割合が多くなる。 In the “initial state” of the absorption tower circulation tank 8, in a normal state, the solid concentration is about 93 wt%, and the ratio is 84%: 1%: 15% for gypsum: sulfite gypsum: limestone, or It is about 28%: 65%: 7%. As the pH value increases, the gypsum content decreases and the proportion of sulfite gypsum and limestone increases.
図４に示すように、スラリーをメスシリンダに充填したときに、比重の大きい物質ほど早く沈降する。石灰石（上層）、亜硫酸石膏（中層）、石膏（下層）の順番に層をなす。
この「初期状態」の処理方法としては、主に吸収・反応系統を調整操作する。
例えば、石灰石スラリー流量を調整する。吸収塔３、冷却塔２からの抜出し流量を「１／２閉」にする。このとき、吸収塔３のＰＨポット廻りを確認する。
反応槽１０のｐＨ設定値を０．１下げる。このとき、反応槽１０のｐＨポット廻りを確認する。
酸化塔４のアトマイザー１１の空気量を＋７０Ｎｍ３に調整する。このとき、酸化塔４の内圧に注意する。
As shown in FIG. 4, when the slurry is filled in the measuring cylinder, the substance having a higher specific gravity is settled earlier. Layer in order of limestone (upper layer), sulfite gypsum (middle layer), gypsum (lower layer).
As a processing method of this “initial state”, the absorption / reaction system is mainly adjusted.
For example, the limestone slurry flow rate is adjusted. The extraction flow rate from the absorption tower 3 and the cooling tower 2 is set to “1/2 closed”. At this time, the PH pot around the absorption tower 3 is confirmed.
The pH set value of the reaction tank 10 is lowered by 0.1. At this time, the pH pot around the reaction vessel 10 is checked.
The amount of air in the atomizer 11 of the oxidation tower 4 is adjusted to +70 Nm 3 . At this time, attention is paid to the internal pressure of the oxidation tower 4.
「中期状態」
反応しない余剰スラリー発生判断基準の「中期状態」では、その現象として、石膏スラリー槽１２の比重上昇が緩慢になり、遠心分離機１３の起動間隔が長くなる。次に、石膏濃縮槽５の透明度が低下する。
なお、石膏スラリー槽１２の比重計が不調であるとも考えられるため、この比重計の水洗と点検を実施し、手分析値と比較する。
"Mid-term condition"
In the “intermediate state” of the criterion for determining the generation of surplus slurry that does not react , as a phenomenon, the increase in specific gravity of the gypsum slurry tank 12 becomes slow, and the startup interval of the centrifuge 13 becomes long. Next, the transparency of the gypsum concentration tank 5 decreases.
In addition, since it is thought that the hydrometer of the gypsum slurry tank 12 is unsatisfactory, this hydrometer is washed and inspected, and compared with the manually analyzed value.
「中期状態」の石膏スラリー槽１２において、固形分が３層に沈降分離し、石膏分は通常より粒子が小さいため、沈降するまでに５分程度を要する。亜硫酸石膏、石灰石が混入しているため、完全に沈降するまでに１０分以上を要する。約１時間安置後、水分を排出した場合、固着分の上部１／３程度が流出する。
正常な状態では、固形分が下層の石膏分のみであり、３分以内に沈降分離する。約1時間安置後、水分を排出した場合、固着して流出しない。
また、「中期状態」の遠心分離機１３において、石膏内に水分を含んだ魂（ダマ〉が発生する。
In the “medium state” gypsum slurry tank 12, the solid content settles and separates into three layers. Since the gypsum content has smaller particles than usual, it takes about 5 minutes to settle. Since sulfite gypsum and limestone are mixed, it takes 10 minutes or more to completely settle. When the water is discharged after standing for about 1 hour, about 1/3 of the fixed portion flows out.
In a normal state, the solid content is only the lower-layer gypsum, and settles and separates within 3 minutes. If the water is discharged after standing for about 1 hour, it will not stick out.
Further, in the centrifuge 13 in the “mid-term state”, a soul (dama) containing moisture is generated in the gypsum.
この「中期状態」の処理方法としては、吸収塔３への返送・排出操作をする。
例えば、石膏スラリー槽１２の比重計を水洗し、点換する。このとき計器値と手分析値の比較をする。
石膏スラリー流量を調整する。このとき、遠心分離機排水槽１４のレベルを確認する。
As a processing method for this “mid-term state”, a return / discharge operation to the absorption tower 3 is performed.
For example, the hydrometer of the gypsum slurry tank 12 is washed with water and replaced. At this time, the instrument value is compared with the manual analysis value.
Adjust the gypsum slurry flow rate. At this time, the level of the centrifuge drainage tank 14 is confirmed.
「末期状態」
反応しない余剰スラリー発生判断基準の「末期状態」では、その現象として、石膏濃縮槽５から、反応しない余剰分がオーバーフローし、ろ過水タンク１６に流入する。遠心分離機１３に異常振動が発生し、トリップする。石膏コンベア１５のシュートストレーナーが詰り、トリップする。
なお、石膏スラリー槽１２における正常な状態では、固形分が下層の石膏分のみであり、３分以内に沈降分離する。約１時間安置後、水分を排出した場合、固着して流出しない。
"Terminal state"
In the “late state” of the criterion for determining the generation of surplus slurry that does not react , as a phenomenon, surplus that does not react overflows from the gypsum concentration tank 5 and flows into the filtrate water tank 16. Abnormal vibration occurs in the centrifuge 13 and trips. The chute strainer of the gypsum conveyor 15 is clogged and trips.
In a normal state in the gypsum slurry tank 12, the solid content is only the lower layer gypsum content and settles and separates within 3 minutes. If moisture is discharged after standing for about 1 hour, it will stick and will not flow out.
「末期状態」の石膏スラリー槽１２において、固形分の成分は、主に亜硫酸石膏、石灰石になるため、沈降するまでに２０分以上を要する。常にフワついた状態になるため、固形分割合が増加して見える。約１時間安置後、水分を排出した場合、全固着分が流出する。
正常な状態では、固形分が下層の石膏分のみであり、３分以内に沈降分離する。約1時間安置後、水分を排出した場合、固着して流出しない。
また、「末期状態」の遠心分離機１３において、石膏付着水分が増大し、脱水されていない状態となる。
In the “late stage state” gypsum slurry tank 12, the solid component is mainly sulfite gypsum and limestone, so it takes 20 minutes or more to settle. Since it is always fluffy, the solid content appears to increase. When the moisture is discharged after standing for about 1 hour, the entire fixed part flows out.
In a normal state, the solid content is only the lower-layer gypsum, and settles and separates within 3 minutes. If the water is discharged after standing for about 1 hour, it will not stick out.
Moreover, in the centrifuge 13 in the “end stage state”, the gypsum adhering moisture increases and the centrifuge 13 is not dehydrated.
この「末期状態」の処理方法としては、主に石膏濃縮系ブロー操作する。
例えば、石膏コンベア１５を停止する。これは遠心分離機１３が異常振動を起したり、石膏付着水分が多量でトラブルが発生した場合の処理である。
ブロー槽２２の攪拌機を起動する。このときはブロー槽２２を確認する。
ろ過水タンク１６の下流に備えたろ過水排水流量調節弁１８と後弁１９を全閉にする。
一方、ろ過水タンク１６下流のろ過水タンクブロー弁２１を開にする。このとき、ろ過水タンク１６のレベルに注意する。
石膏濃縮槽５のレイキを停止する。
石膏スラリーポンプ循環ラインブロー弁２３を開にする。このとき、ブロー槽２２のレベルを注意すると共に、ラインを確認する。
石膏濃縮槽５の石膏スラリー比重調節弁２４を手動全開にして石膏スラリー槽１２に石膏スラリーを送る。このとき、石膏スラリー槽１２のレベルに注意する。また、ろ過水タンク補給水弁を開にする。
As a processing method for this “terminal state”, a gypsum concentration system blow operation is mainly performed.
For example, the gypsum conveyor 15 is stopped. This is a process in the case where the centrifuge 13 causes abnormal vibration or a trouble occurs due to a large amount of water adhering to the gypsum.
The agitator of the blow tank 22 is started. At this time, the blow tank 22 is checked.
The filtrate drainage flow control valve 18 and the rear valve 19 provided downstream of the filtrate tank 16 are fully closed.
On the other hand, the filtrate tank blow valve 21 downstream of the filtrate tank 16 is opened. At this time, pay attention to the level of the filtered water tank 16.
Reiki of the gypsum concentration tank 5 is stopped.
The gypsum slurry pump circulation line blow valve 23 is opened. At this time, pay attention to the level of the blow tank 22 and check the line.
The gypsum slurry specific gravity adjusting valve 24 of the gypsum concentration tank 5 is fully opened manually to send the gypsum slurry to the gypsum slurry tank 12. At this time, pay attention to the level of the gypsum slurry tank 12. Also, the filtrate water tank replenishment water valve is opened.
本発明の反応しない余剰スラリーの抑制方法を実施する際には、系統内の水バランス即ちオーバーフロー、レベル低下等に注意する。ブローは、ブロー槽２２に直接行い、側溝ブローは、極力控える。これは側溝詰りによるオーバーフロー等の危険があり、後日、側溝の清掃も要するからである。ブロー槽２２のスラリー回収は、系統内組成安定後に行い３日程度の間隔を開ける。一度に大量の回収は行なわないようにする。 When carrying out the method for suppressing surplus slurry which does not react according to the present invention, attention is paid to water balance in the system, that is, overflow, level reduction and the like. Blowing is performed directly to the blow tank 22, and side groove blow is avoided as much as possible. This is because there is a risk of overflow due to clogging of the side grooves, and the side grooves need to be cleaned later. The slurry collection in the blow tank 22 is performed after the composition in the system is stabilized, and an interval of about 3 days is opened. Avoid collecting large quantities at once.
なお、本発明は、脱硫装置の各処理工程における反応しない余剰スラリーの発生要因とその対応策を講じることで、余剰スラリーが発生したときに、短時間で正常なスラリー状態に復旧することにより、純度の高い石膏を生成することができれば、上述した発明の実施の形態に限定されず、本発明の要旨を逸脱しない範囲で種々変更できることは勿論である。 In the present invention, by taking the generation factor of the unreacted surplus slurry in each treatment step of the desulfurization apparatus and its countermeasures, when surplus slurry is generated, it is restored to the normal slurry state in a short time, Of course, as long as high-purity gypsum can be produced, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various changes can be made without departing from the scope of the present invention.
本発明の排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法は、火力発電所以外の設備から排出される排ガスに利用することができ、また石炭以外に重油の燃焼排ガスにも利用することができる。 The method for suppressing excess slurry that does not react in the exhaust gas desulfurization apparatus of the present invention can be used for exhaust gas discharged from facilities other than thermal power plants, and can also be used for combustion exhaust gas of heavy oil other than coal.
１ ボイラ
２ 冷却塔
３ 吸収塔
４ 酸化塔
５ 石膏濃縮槽
１２ 石灰石スラリー槽
１３ 遠心分離機
１６ ろ過水タンク
１０ 反応槽
１１ アトマイザー
１９ ろ過水排水流量調節弁後弁
２１ ろ過水タンクブロー弁
２２ ブロー槽
２３ 石膏スラリーポンプ循環ラインブロー弁
２４ 石膏スラリー比重調節弁
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Boiler 2 Cooling tower 3 Absorption tower 4 Oxidation tower 5 Gypsum concentration tank 12 Limestone slurry tank 13 Centrifugal separator 16 Filtration water tank 10 Reaction tank 11 Atomizer 19 Filtration water drainage flow control valve rear valve 21 Filtration water tank blow valve 22 Blow tank 23 Gypsum slurry pump circulation line blow valve 24 Gypsum slurry specific gravity control valve
Claims (3)
吸収塔（３）において、前記冷却塔（２）で冷却した排ガス中に含有する硫黄酸化物から、吸収塔循環タンク（８）に張り込まれる石灰石スラリーで亜硫酸カルシウムを生成し、
酸化塔（４）において、前記吸収塔（３）で生成した亜硫酸カルシウムを酸化して石膏スラリーを生成するが、反応しない余剰の石灰石スラリーが残存したときに、
前記吸収塔（３）において、該吸収塔（３）内のｐＨ値が６．０を超えないように前記吸収塔循環タンク（８）への石灰石スラリーの張り込み量を減少させ、
前記吸収塔循環タンク（８）内の石膏スラリー濃度が９．４ｗｔ％より上昇した、いわゆる煮詰り現象が生じたときに、該吸収塔循環タンク（８）において、石膏スラリー濃度を９．４ｗｔ％未満に低下させ、比重が１．０６以下になるように薄め操作を実施するために、石灰石スラリーを抜き出す抜出し流量を増大し、
前記酸化塔（４）において、その内部の温度が６０℃を超えないように維持し、石膏スラリーが生成されず、反応しない余剰の石灰石スラリーが残存したときに、該酸化塔（４）への酸素の供給量を増加させ、
前記酸化塔（４）で生成した石膏スラリーは、該酸化塔（４）の下流に備えた石膏濃縮槽（５）でろ過して濃縮し、
前記石膏濃縮槽（５）で濃縮した石膏スラリーは、石膏スラリー槽（１２）に貯留し、その下流に備えた遠心分離機（１３）で石膏と分離排水に分離することにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法。 The exhaust gas discharged from the boiler (1) of the thermal power plant is cooled by the cooling tower (2),
In the absorption tower (3), calcium sulfite is produced from the sulfur oxide contained in the exhaust gas cooled in the cooling tower (2) with limestone slurry put into the absorption tower circulation tank (8) ,
In the oxidation tower (4), the calcium sulfite produced in the absorption tower (3) is oxidized to produce a gypsum slurry, but when an unreacted surplus limestone slurry remains ,
Wherein in an absorption tower (3), to reduce the imposition of limestone slurry pH value of the absorption tower (3) in the to the absorption tower circulation tank so as not to exceed 6.0 (8),
When a so-called clogging phenomenon occurs in which the gypsum slurry concentration in the absorption tower circulation tank (8) has increased from 9.4 wt% , the gypsum slurry concentration in the absorption tower circulation tank (8) is 9.4 wt%. In order to perform the thinning operation so that the specific gravity is 1.06 or less , the extraction flow rate for extracting the limestone slurry is increased,
In the oxidation tower (4), the internal temperature is maintained so as not to exceed 60 ° C., and when gypsum slurry is not generated and surplus limestone slurry that does not react remains , the oxidation tower (4) Increase the supply of oxygen,
The gypsum slurry produced in the oxidation tower (4) is filtered and concentrated in a gypsum concentration tank (5) provided downstream of the oxidation tower (4).
The gypsum slurry concentrated in the gypsum concentration tank (5) is stored in the gypsum slurry tank (12), and separated into gypsum and separated wastewater by a centrifuge (13) provided downstream thereof, so that surplus that does not react A method for suppressing excess slurry that does not react in an exhaust gas desulfurization apparatus, characterized in that generation of gypsum slurry is suppressed to a normal slurry state.
前記吸収塔（３）のｐＨ値が６．０以上になり、前記酸化塔（４）の温度が上昇し始める状態を「初期状態」とし、
石膏スラリー槽（１２）の比重上昇が緩慢になり、遠心分離機（１３）の起動間隔が長くなり、かつ石膏濃縮槽（５）の透明度が低下する状態を「中期状態」とし、
前記石膏濃縮槽（５）から、石膏スラリー以外の反応しない余剰のスラリーがオーバーフローし、ろ過水タンク（１６）に流入し、前記遠心分離機（１３）に異常振動が発生し、トリップする状態を「末期状態」として三段階に判断基準を設け、
前記反応しない余剰スラリーの発生状態が「初期状態」であるときに、
前記吸収塔（３）・吸収塔循環タンク（８）への石灰石スラリーの張り込みを停止し、該吸収塔（３）、冷却塔（２）から石灰石スラリーを抜き出す抜出し流量を１／２に低減し、該吸収塔（３）から抜き出された反応しない余剰の石灰石スラリーに見合った硫酸を添加し、亜硫酸石膏を生成する反応槽（１０）のｐＨ設定値を０．１下げ、
前記酸化塔（４）のアトマイザー（１１）の空気量を増加することにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする請求項１の排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法。 About the generation state of surplus slurry that does not react ,
A state where the pH value of the absorption tower (3) becomes 6.0 or more and the temperature of the oxidation tower (4) starts to rise is referred to as an “initial state”.
The state in which the increase in specific gravity of the gypsum slurry tank (12) becomes slow, the startup interval of the centrifuge (13) becomes long, and the transparency of the gypsum concentration tank (5) decreases is referred to as “medium state”.
From the gypsum concentration tank (5), a surplus non-reacting slurry other than gypsum slurry overflows and flows into the filtrate water tank (16), causing abnormal vibration in the centrifuge (13) and tripping. Established judgment criteria in three stages as "end-stage condition"
When the unreacted surplus slurry is in an “initial state”,
Stop the limestone slurry from being put into the absorption tower (3) / absorption tower circulation tank (8) and reduce the extraction flow rate for extracting the limestone slurry from the absorption tower (3) and the cooling tower (2) to 1/2. , Adding sulfuric acid corresponding to the excess unreacted limestone slurry extracted from the absorption tower (3), lowering the pH setting value of the reaction tank (10) for producing sulfite gypsum by 0.1,
2. The exhaust gas desulfurization according to claim 1, wherein the amount of air in the atomizer (11) of the oxidation tower (4) is increased to suppress generation of excess gypsum slurry that does not react and to obtain a normal slurry state. A method for suppressing excess slurry that does not react in the apparatus.
前記吸収塔（３）のｐＨ値が６．０以上になり、前記酸化塔（４）の温度が上昇し始める状態を「初期状態」とし、
石膏スラリー槽（１２）の比重上昇が緩慢になり、遠心分離機（１３）の起動間隔が長くなり、かつ石膏濃縮槽（５）の透明度が低下する状態を「中期状態」とし、
前記石膏濃縮槽（５）から、石膏スラリー以外の反応しない余剰のスラリーがオーバーフローし、ろ過水タンク（１６）に流入し、前記遠心分離機（１３）に異常振動が発生し、トリップする状態を「末期状態」として三段階に判断基準を設け、
前記反応しない余剰スラリーの発生状態が「末期状態」であるときに、
前記遠心分離機（１３）で分離した固形分を搬送する石膏コンベア（１５）を停止し、
前記石膏スラリー槽（１２）の下流に備えたブロー槽（２２）の攪拌機を起動し、
前記ろ過水タンク（１６）と脱硫排水原水受槽（２０）間のろ過水排水流量調節弁後弁（１９）を全閉にし、一方ろ過水タンク（１６）から排水するろ過水タンクブロー弁（２１）を開にし、
前記石膏スラリー槽（１２）の下流にある石膏スラリーポンプ循環ラインブロー弁（２３）を開にし、
前記石膏濃縮槽（５）と前記石膏スラリー槽（１２）間にある石膏スラリー比重調節弁（２４）を手動全開にし、ろ過水タンク補給水弁を開にすることにより、反応しない余剰の石膏スラリーの発生を抑制し、正常なスラリー状態にする、ことを特徴とする請求項１の排ガス脱硫装置における反応しない余剰スラリーの抑制方法。 About the generation state of surplus slurry that does not react ,
A state where the pH value of the absorption tower (3) becomes 6.0 or more and the temperature of the oxidation tower (4) starts to rise is referred to as an “initial state”.
The state in which the increase in specific gravity of the gypsum slurry tank (12) becomes slow, the startup interval of the centrifuge (13) becomes long, and the transparency of the gypsum concentration tank (5) decreases is referred to as “medium state”.
From the gypsum concentration tank (5), a surplus non-reacting slurry other than gypsum slurry overflows and flows into the filtrate water tank (16), causing abnormal vibration in the centrifuge (13) and tripping. Established judgment criteria in three stages as "end-stage condition"
When the unreacted surplus slurry is in the “terminal state”,
Stop the gypsum conveyor (15) that conveys the solids separated by the centrifuge (13),
Start the agitator of the blow tank (22) provided downstream of the gypsum slurry tank (12),
The filtered water drainage flow control valve rear valve (19) between the filtered water tank (16) and the desulfurized drainage raw water receiving tank (20) is fully closed, while the filtered water tank blow valve (21) drains from the filtered water tank (16). )
Open the gypsum slurry pump circulation line blow valve (23) downstream of the gypsum slurry tank (12),
The gypsum slurry specific gravity control valve (24) between the gypsum concentration tank (5) and the gypsum slurry tank (12) is fully opened manually, and the filtered water tank replenishment water valve is opened, so that excess gypsum slurry that does not react The method for suppressing excess slurry that does not react in the exhaust gas desulfurization apparatus according to claim 1, wherein the generation of water is suppressed to a normal slurry state.
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