JPH01236923A - 湿式排煙脱硫装置 - Google Patents

湿式排煙脱硫装置

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JPH01236923A
JPH01236923A JP63064565A JP6456588A JPH01236923A JP H01236923 A JPH01236923 A JP H01236923A JP 63064565 A JP63064565 A JP 63064565A JP 6456588 A JP6456588 A JP 6456588A JP H01236923 A JPH01236923 A JP H01236923A
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Toshio Katsube
利夫 勝部
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 (卒業上の利用分野〕 本発明は湿式排煙脱硫装置に係り、特に排水処理装置で
使用される薬品量等を低減するのに好適な湿式排煙脱硫
装置に関する。
〔従来の技術] 第4図は、従来技術による湿式排煙脱硫装置の系統図で
ある。図において、ボイラlの燃焼排ガスは、電気集塵
器2でばい塵の一部が除去されたのち、脱硝装置3で窒
素酸化物が除去され、さらに空気予熱器4で冷却された
後、脱硫装置5に導入される。脱硫装置5に導入された
ガスは、吸収塔循環ポンプ8によって供給される吸収剤
スラリと気液接触し、排ガス中の硫黄酸化物(SOx)
が吸収除去され、処理ガスとなって系外へ排出される。
一方、吸収剤スラリに吸収されたSOxは亜硫酸カルシ
ウム等を生成し、吸収塔循環タンク30に貯溜され、こ
こで酸化用空気ブロワ9により供給される酸化用空気で
酸化され、石膏を生成する。
吸収剤スラリは、吸収剤スラリ調合ピット20において
吸収剤21および後述するシックナオーバーフロー水タ
ンク18から供給されるシックナオーバフロー水を混合
して得られ、吸収塔循環タンク30に供給される。吸収
塔循環タンク30の一部の吸収剤スラリは、吸収塔抜出
ポンプ10により石膏スラリとして抜出され、石膏タン
ク11に導入される。石膏タンク11では硫酸25を供
給して未反応石灰石を石膏とする。次に石膏スラリは、
シンフナ14に導入れ、石膏スラリが濃縮される。濃縮
された石膏スラリは、脱水機供給タンク15で石膏スラ
リの比重が調整され、脱水機16に導入されて製品石膏
22が除去される。脱水機16で分離された脱水排水は
、脱水機υ1水ビット17に貯えられた後、シックナ1
4に戻される。
シックナ14の石膏を含まない上澄み液は、シックナオ
ーバーフロー水タンク18に導入されたのち排水抜出ポ
ンプ26により脱硫排水として排水処理装置24に供給
され、処理される。なお、オーバーフロー水タンク18
には必要に応じて補給水19が供給される。
前記脱硫装置5に供給される排ガス、吸収剤および補給
水中には塩素((1)、フッ素(F)、アンモニア(N
H:l)およびフライアッシュに含有される金属類等の
不純物が含まれ、これらは吸収剤スラリに吸収される。
特に石炭燃焼ガス中には多槽のC1が含まれ、吸収剤ス
ラリに吸収されたC1は、吸収剤スラリ中でCa、Na
等のアルカリイオンと反応して溶解し、蓄積、濃縮され
、各機器、配管の腐食の原因となる。これらの不純物を
含んだ排水は、シックナ14からのオーバフロー水とし
て排水処理装置24に送られ、不純物濃度が排水放流基
準以下となるように処理されて方女流される。
しかしながら、このような従来装置においては、排水処
理装置24に流入される脱硫排水の流量は、ボイラ負荷
変化、脱硫装置の運転条件の変化などによる吸収剤スラ
リに吸収されるC!の濃度変化を考慮せず、想定される
最も高いC2濃度を基準にして処理が行われている。従
って、吸収剤スラリ中のC2濃度が低い時でも、排水処
理装置24には薬品量が必要以上に多く投入されている
ことになる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、ボイラ、脱硫装置の運転状態量を基に
排水中のC1濃度を実時間で推定し、C1濃度によって
排水処理装置に供給する脱硫排水量を調整して排水処理
装置で処理される脱硫排水中のC2量を常に一定に保つ
ことができる湿式排煙脱硫装置を提供することにある。
(課題を解決するための手段〕 上記目的は、脱硫装置運転条件および実時間計測可能な
状態量をもとに排水中に含まれるCi!、濃度が計算で
きる各種検出器、演算器および排水量を制御する調整弁
を設けることにより達成される。
すなわち、本発明は、ボイラー等の燃焼装置で発生する
排ガス中の硫黄酸化物を、吸収剤スラリ調合ピットから
供給される吸収剤スラリとの気液接触によって除去する
吸収塔と、硫黄酸化物を吸収して生成した吸収剤スラリ
中の石膏を除去して脱硫排水とするシックナ、脱水機供
給タンク、シンフナオーバーフロー水タンク、 脱水機
および石膏が除かれた脱硫排水を処理する排水処理装置
とを有する湿式排煙脱硫装置において、前記吸収塔前流
に排ガス流量検出器および排ガスC2濃度検出器を、前
記シックナオーバーフロー水タンクに水を補給する補給
水ラインに補給水流星検出器および補給水C2濃度検出
器を、前記吸収剤スラリ調合ピット出口に吸収剤スラリ
流量検出器をまたは前記脱水機前流に石膏スラリ流量検
出器を、ならびに前記排水処理装置前流に排水流量検出
器をそれぞれ設け、さらにこれらの検出器から得られる
信号によって脱水排水中のC1濃度を演算し、排水処理
装置へ流入させる脱硫排水量を決定する演算器と、 該
演算器からの信号によって脱硫排水流計を 調整する排
水流量調整弁とを設けたことを特徴とする。
[実施例] 以下、本発明を実施例により詳しく説明する。
第1図は、本発明における排煙脱硫装置の系統図を示す
。第1図において第4図と同一部分は同一符号を付し、
説明を省略する。図において第4図と異なる点は、脱硫
装置5前流に排ガス流量検出器50および徘ガス中のC
1濃度を検出するC!濃度検出器51を、シックナオー
バーフロー水タンク18に水を補給する補給水ライン1
9に補給水流量検出器52および該補給水中のC1e、
度を検出するcx?a度検出器53を、吸収剤スラリ調
合ピット20出口に吸収剤スラリ流量検出器56を、脱
水a16前流に石膏スラリ流量検出器57を、ならびに
排水処理装置24前流に排水流量検出器55をそれぞれ
設け、さらに前記検出器から得られる信号によって脱水
排水中のClfA度を算出し、排水処理装置24へ流入
する脱硫排水量を決定する演算器58と、該演算器58
からの信号によって脱硫排水流量を調整する排水流量調
整弁54とを設けたことである。
このような装置においては、吸収剤スラリに溶解したC
1は、副生石膏の付着水および脱硫排水に含まれて系外
へ排出されるため、定常状態における脱硫排水中cpe
4度は(1)式によって計算することができる。
但し、C1:排水中C!濃度(ppm)C:排ガス量(
nfN/h) C6:ガス中H(lFj度(Vol−ppm)Fo :
補給水量(ff/h) C,1:補給水中のCI!、′a度 FB =排水量(1/ h ) F、:石膏付着水量 これらの排ガス量G、ガス中H(44度C0、補給水量
F、1、補給水中のci!、4度C8、排水量F8は、
前記排ガス流量検出器50および排ガスcp濃度検出器
51、補給水流量検出器52および補給水C!濃度検出
器53、ならびに排水流量検出器55から求めることが
できる。石膏付着水量F、は直接計測できないが、この
量は吸収剤スラリ流量検出器56により計測できる吸収
剤スラリ流i1F、 、または石膏スラリ流量検出器5
7により計測できる脱水機16への供給スラリ流量F6
に比例するため、下記の(2)または(3)式を用いて
計算することができる。
FS =に、XF、・・・(2) F、=Kc XF、・・・(3) 第2図は、第1図の演算器58内の制御フローチャート
である。図において、排ガス流量検出器50および徘ガ
スC1濃度検出器51によって検出された排ガス流量信
号61および排ガスCf濃度信号と、補給水流量検出器
52および補給水C!濃度検出器53によって検出され
た補給水流量信号65および補給水C2濃度信号64と
は、それぞれ掛算器63.67を経てC2量信号64.
68となって加算器69に送られ、ここで算出された総
cp流人最信号70が割算器79に送られる。一方、吸
収剤スラリ流量検出器56から検出された吸収剤スラリ
流量信号は、−次遅れ要素71を経て定数演算器73か
ら石膏付着水量信号74となって、また排水流量検出器
55から検出された排水量信号75は、−次遅れ要素7
6を経て、加算器77に送られて総流出水量が算出され
、信号78となって割算器79に送られる。該割算器7
9では前記総CP流入計信号70と総流出水購信号78
から排水C1濃度が算出され、信号80となって調節計
81に送られ、排水中Cff1濃度設定信号82と比較
され、排水調整量が偏差信号83となって前記排水流量
調整弁54に送られる。
排水の調整量は、排水C!濃度検出信号80がCP濃度
設定信号82より大きい場合には、排水流量調整弁を開
いて排水量が増えるように、また排水cp濃度検出信号
80がcp6度設定設定信号82小さい場合には、排水
流量調整弁54を閉じて排水量が減少するように調整さ
れる。
このようにCl3度によって排水量を増、滅させること
かできるため、ボイラ燃料の種類、運転負荷に追従して
排水量を3周整でき、これにより排水処理装置24での
過剰の薬品投入がなくなり、薬品量を節減することがで
きる。
本発明においては、排ガス中のCでの流入量を、燃料使
用量と燃料中の(lid度を測定することによっても算
出することができる。
また本発明においては、排ガス中および補給水中のCp
濃度検出器51および53の精度が不十分な場合は、手
分析値を外部から入力できる演算器とすることが望まし
い。
さらに前述したCp濃凌の演算方法と同様な手法により
C!以外の不純物、例えばNa、Mg等の全屈類または
N83等を測定することも可能である。この場合は、脱
硫装置5前流にばい寒流置針またはNotia度計を設
置針ればよい。
第3図は、第1図のcp?!A4度検出器51の代わり
にばい寒流置針59を設置した場合の演算器58°の制
?11フローチャートである。第1図の演算器58を用
いた場合と異なる点は、排ガス?A M検出器50およ
びばい寒流置針59から測定された排ガス流量信号61
およびばい塵濃度信号84によって掛算器63で流入ぽ
い塵量を計算し、該流入ぽい塵量信号85と、予め手分
析により求めたフライアッシュのばい塵分析値信号86
とを掛算器91に送り、総酸分流入量87を算出し、総
流出水壇信号78とともに割3γ器79に送って排水中
各成分濃度を算出するようにしたことである。
ここで算出された排水中各成分濃度信号88は、排水中
各成分濃度指示計89に表示され、排水処理装置24の
運転計画、薬品の投入計画の基礎とすることができる。
さらにこれらの指示値を排水処理制御装置90に送り、
υト水処理装置24での処理の制御性を向上させること
もできる。
また排水中のN1]3についてもFINsa度計(図置
針ず)を設置することにより同様に濃度を算出して排水
中N H3濃度指示計(図示せず)に表示することがで
きる。
(発明の効果〕 本発明によれば、C1’4度によって排水処理装置に供
給する脱硫排水量を調整して排水処理装置で処理される
脱硫排水中の02量を常に一定に保つことができる。従
って、排水処理装置での過剰な薬品の投入がなくなり、
経済性を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明になる湿式排煙脱硫装置の系統図、第
2図は、第1図における制御フローチャート、第3図は
、第1図のC1?a度検出器の代わりにばい寒流置針を
設けた場合の制御フローチャート、第4図は、従来技術
による湿式排煙脱硫装置の系統図である。 l・・・ボイラ、2・・・電気集塵器、3・・・脱硝装
置、4・・・空気予熱器、5・・・脱硫装置、11・・
・石膏タンク、14・・・シンフナ、15・・・脱水機
供給タンク、16・・・脱水機、17・・・脱水機用排
水ピント、18・・・シックナオーバーフロー水タンク
、19・・・補給水、20・・・吸収剤スラリ調合ビッ
ト、21・・・吸収剤、22・・・製品石膏、24・・
・排水処理装置、25・・・硫酸、26・・・排水抜出
ポンプ、50・・・排ガス流量検出器、51・・・排ガ
スCP濃度検出器、53・・・補給水cps度検出器、
52・・・補給水流量検出器、54・・・排水流量調整
弁、55・・・排水流量検出器、56・・・吸収剤スラ
リ流量検出器、57・・・石膏スラリ流量検出器、58
.58゛・・・演算器、59・・・ぽい寒流置針、61
・・・排ガス流量信号、62・・・排ガスcp濃度信号
、66・・・補給水cpeA度信号、63.67.91
・・・掛算器、64・・・排ガス流量信号、68・・・
補給水CIWt信号、69.77・・・加算器、70・
・・総cp流人量信号、71−次遅れ要素、72・・・
吸収剤スラリ流量信号、73・・・定数演算器、74・
・・石膏付着水滑信号、75・・・排水量信号、76・
・・二次遅れ要素、’IQ・・・総流出水量信号、80
・・・排水Cl濃変演算信号、81・・・調整計、82
・・・tJF水C水素2濃 ぽい塵濃度信号、85・・・流入ぽい塵量信号、86・
・・ぽい塵分析値、87・・・総酸分流入量、88・・
・tl「水中各成分4変信号、89・・・排水中各成分
濃度指示計。 代理人 弁理士  川 北 武 長 61:排ガス流量信号 62:排ガスCノ濃度信号 65:補給水流量信号 66:補給水d濃度信号 70:総Cノ流入量信号 78:総流出水量信号 80:排水中Cノ濃度演算信号 82:排水中d濃度設定信号 83:偏差信号 59:ばい寒流置針 86:ぽい塵分析値 87:成分流入量 88:排水中各成分濃度信号 89:排水中各成分濃度指示計 90:排水処理制御装置 第3図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)ボイラー等の燃焼装置で発生する排ガス中の硫黄
    酸化物を、吸収剤スラリ調合ピットから供給される吸収
    剤スラリとの気液接触によって除去する吸収塔と、硫黄
    酸化物を吸収して生成した吸収剤スラリ中の石膏を除去
    して脱硫排水とするシックナ、脱水機供給タンク、シッ
    クナオーバーフロー水タンク、脱水機および石膏が除か
    れた脱硫排水を処理する排水処理装置とを有する湿式排
    煙脱硫装置において、前記吸収塔前流に排ガス流量検出
    器および排ガスCl濃度検出器を、前記シックナオーバ
    ーフロー水タンクに水を補給する補給水ラインに補給水
    流量検出器および補給水Cl濃度検出器を、前記吸収剤
    スラリ調合ピット出口に吸収剤スラリ流量検出器をまた
    は前記脱水機前流に石膏スラリ流量検出器を、ならびに
    前記排水処理装置前流に排水流量検出器をそれぞれ設け
    、さらにこれらの検出器から得られる信号によって脱水
    排水中のCl濃度を演算し、排水処理装置へ流入させる
    脱硫排水量を決定する演算器と、該演算器からの信号に
    よって脱硫排水流量を調整する排水流量調整弁とを設け
    たことを特徴とする湿式排煙脱硫装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3333130A4 (en) * 2015-08-05 2019-01-02 Mitsubishi Heavy Industries Engineering, Ltd. Water treatment system, power generation plant, and method for controlling water treatment system

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS62250932A (ja) * 1986-04-23 1987-10-31 Babcock Hitachi Kk 湿式排煙脱硫装置の排水処理制御装置

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