PL183751B1

PL183751B1 - Urządzenie do filtrowania szlamu

Info

Publication number: PL183751B1
Application number: PL96313834A
Authority: PL
Inventors: Taku Shimizu; Koichiro Iwashita; Yoshikazu Endo; Masakazu Onizuka; Toru Takashina
Original assignee: Mitsubishi Heavy Ind Ltd
Priority date: 1995-05-10
Filing date: 1996-04-18
Publication date: 2002-07-31
Also published as: TR199600107A2; KR100214914B1; EP0742037B1; US5653944A; MX9600792A; ES2140017T3; CN1097474C; EP0742037A2; PL313834A1; CN1135372A; TW330153B; DK0742037T3; EP0742037A3

Abstract

1. Urzadzenie do filtrowania szlamu, za- wierajace zbiornik majacy w górnej czesci rure doprowadzajaca szlam i otwór drenazo- wy filtratu w dolnej czesci, przy czym na dnie zbiornika jest umieszczona warstwa piasku filtracyjnego, nad która znajduje sie komora gromadzenia szlamu, znamienne tym, ze w komorze (11) gromadzenia szlamu zbiornika (1) jest umieszczony wibrator (21), powodujacy wibracje szlamu. F IG . 1 (b) PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do filtrowania szlamu, przeznaczone do rozdzielania szlamu na część stałą i filtrat poprzez filtrowanie.

Jednym ze sposobów filtrowania szlamu, stosowanych konwencjonalnie do rozdzielania szlamu na część stałą i filtrat, jest kontaktowanie gazu odlotowego zawierającego dwutlenek siarki z roztworem absorpcyjnym zawierającym wapno lub podobną substancję jako absorbent, który absorbuje dwutlenek siarki tak, aby odzyskiwać gips. Stosowane w tym celu znane urządzenie do odsiarczania na mokro gazu odlotowego w układzie kamień wapienny-gips powoduje powstawanie szlamu zawierającego około 20-30% wag. gipsu w wieży absorpcyjnej. Gips (drobne cząsteczki o średnim rozmiarze cząsteczki około 40 m) zawarty w szlamie jest oddzielany od płynu (roztwór absorpcyjny i woda zawierająca rozpuszczone sole) w szlamie, i jest gromadzony jako produkt pośredni, którego większość jest zawracana z powrotem do wieży absorpcyjnej.

Zamierzeniem jest, aby zawartość wody w gipsie była utrzymywana na poziomie około 20% wag. lub mniej dla łatwości obsługiwania, ponieważ gips mając zawartość wody rzędu 22% wag. staje się podobny do płynu po poddaniu wibracji, co utrudnia obsługiwanie gipsu podczas załadowywania lub wybierania czerpakiem. Gips mający zawartość wody 20% wag. lub mniejszą nie stanowi takiego problemu.

Tego rodzaju konwencjonalne urządzenie do odsiarczania gazu odlotowego realizuje koncentrację szlamu i odwodnienie gipsu, łącząc zbiornik do koncentracji szlamu zwany zagęszcza183 751 czem gipsu i wirówkę odśrodkową. Zagęszczacz stanowi rodzaj zbiornika wytrącającego dla rozdzielania (rozdzielanie grawitacyjne z wykorzystaniem różnicy ciężarów właściwych) zagęszczonego szlamu i nadmiaru płynu ze szlamu. Ciężar właściwy wody wynosi 1,0 i 2,32 dla gipsu. Zagęszczacz powoduje koncentrację szlamu do około 60% wag. Wirówka odśrodkowa przeprowadza rozdzielenie fazy stałej-ciekłej szlamu zagęszczonego przez zagęszczacz z wykorzystaniem siły odśrodkowej. Zawartość wody w gipsie po przepuszczeniu przez wirówkę wynosi około 5% wag.

Należy zauważyć, że zagęszczacz nie stanowi jedynie zbiornika, bowiem zawiera studzienkę zasilającą, która podaje doprowadzany szlam do zbiornika tak, aby równomiernie go rozprowadzić, grabie obracające się z niewielką prędkością, za pomocą których gips wytrącany przy spodzie zbiornika jest gromadzony w obszarze do odciągania szlamu, i mechanizm napędzający te grabie. Każda część zagęszczacza jest wyłożona gumą lub żywicą, względnie jest wykonana z materiałów odpornych na korozję, takich jak stal nierdzewna tak, aby mieć właściwości antykorozyjne.

Wirówka odśrodkowa zawiera ustaloną rurę zewnętrzną, koszyki o dużej prędkości obrotowej i mechanizm napędzający, tkaninę filtracyjną oraz urządzenie zgarniające. Zewnętrzna rura jest zwykle wyłożona gumą. Jakkolwiek szeroko rozpowszechnione jest stosowanie koszyków ze stali nierdzewnej, to jednak można zastosować koszyki wyłożone gumą w zależności od rodzajów płynu przeznaczonego do obróbki. Jako materiał tkaniny filtracyjnej jest szeroko stosowaną siatka z drutu ze stali nierdzewnej, pokryta splotem z polipropylenu. Urządzenie zgarniające, które wygarnia odwodniony gips z koszyków jest wykonane głównie ze stali nierdzewnej, a zakończenie jego ostrza jest wykonane z materiału, którego powierzchnia została poddana obróbce utwardzającej.

Wspomniane powyżej urządzenie do obróbki szlamu gipsowego jest bardzo skomplikowane i kosztowne. Wymaga ono dużego obszaru pod instalację, i pociąga za sobą wysokie koszty wyposażenia. Tego rodzaju konwencjonalne urządzenie jest potrzebne w przypadku, gdy pożądane jest otrzymywanie gipsu o dużej czystości jako produkt pośredni. Jednakże gdy wymagania odnośnie pożądanej jakości gipsu nie są tak wysokie, wówczas tego rodzaju wysokiej klasy konwencjonalne urządzenie staje się zbędne. Tak więc w przypadku prostego urządzenia do odsiarczania gazu odlotowego, którego celem nie jest odzyskiwanie gipsu o wysokiej jakości, często najbardziej pożądane staje się obniżenie kosztów wyposażenia. Ponadto gdy urządzenie do odsiarczania gazu odlotowego ma być zastosowane później w już pracującej elektrowni, wówczas przestrzeń użyteczna jest często ograniczona a obszar przeznaczony pod instalację urządzenia musi być maksymalnie zredukowany.

Celem wynalazku jest opracowanie urządzenia do filtrowania szlamu, które pozwoli zarówno na obniżenie kosztów wyposażenia jak i na zmniejszenie obszaru potrzebnego pod instalację.

Urządzenie do filtrowania szlamu, zawierające zbiornik mający w górnej części rurę doprowadzającą szlam i otwór drenażowy filtratu w dolnej części, przy czym na dnie zbiornika jest umieszczona warstwa piasku filtracyjnego, nad którą znajduje się komora gromadzenia szlamu, według wynalazku charakteryzuje się tym, że w komorze gromadzenia szlamu zbiornika jest umieszczony wibrator, powodujący wibrację szlamu.

W komorze gromadzenia szlamu zbiornika korzystnie jest ustawiona kolumna piasku, prowadząca płyn powierzchniowy bezpośrednio do warstwy piasku filtracyjnego.

W górnej części zbiornika korzystnie znajduje się otwór drenażowy, odprowadzający płyn powierzchniowy.

Na górnej powierzchni warstwy piasku filtracyjnego w zbiorniku korzystnie jest umieszczony zestaw płyt oddzielających, zaś w zbiornikujest umieszczona przynajmniej jedna przegroda, przegradzająca wnętrze zbiornika na liczne przedziały.

Szlam jest filtrowany przez warstwę piasku filtracyjnego. Część stała szlamu pozostaje na warstwie piasku filtracyjnego, zaś część płynna zostaje wydrenowana poprzez otwór drenażowy filtratu przy spodzie po przejściu przez warstwę piasku filtracyjnego. Wibracja powodowana

183 751 przez wibrator umieszczony w komorze gromadzenia szlamu przyspiesza rozdzielenie cząstek stałych- płynu. Obróbka szlamu gipsowego za pomocą urządzenia do filtrowania szlamu umożliwia obniżenie zawartości wody w gipsie do około 20% wag. i pozwala na odzyskanie gipsu łatwego do obsługi.

Zalecane jest, aby urządzenie do filtrowania szlamu według wynalazku posiadało kolumnę piasku filtracyjnego, która jest umieszczona w komorze gromadzenia szlamu i która prowadzi płyn bezpośrednio do warstwy piasku albo powierzchniowy otwór drenażowy, który jest umieszczony przy górnej części zbiornika i który powoduje odprowadzanie powierzchniowego płynu. Zarówno kolumna piasku filtracyjnego jak i powierzchniowy otwór drenażowy mogą być również zastosowane równocześnie.

Kolumna piasku filtracyjnego może zawierać rurę wykonaną z takiego materiału jak drut lub plastikowa sieć, która umożliwia łatwe przejście płynu jednakże zatrzymuje piasek. Dolna część kolumny piasku filtracyjnego jest połączona z piaskiem w warstwie piasku filtracyjnego. Osadzenie kolumny piasku filtracyjnego w komorze gromadzenia szlamu zwiększa powierzchnię kontaktu pomiędzy szlamem i warstwąpiasku (to znaczy powierzchnię filtracji). Część powierzchniowego płynu przechodzi przez kolumnę piasku bezpośrednio do warstwy piasku filtracyjnego bez przechodzenia przez warstwę składników stałych szlamu, która gromadzi się i w znaczący sposób utrudnia filtrację.

Szybkość filtrowania (szybkość ruchu części płynnej) w materiale filtrajest odwrotnie proporcjonalna do kwadratu grubości materiału filtra, przez który odbywa się filtracja. Składniki stałe, które gromadzą się w zespole gromadzenia szlamu oddziaływaj ąjako rodzaj materiału filtracyjnego. Gdy do składników stałych lub stałej części jest doprowadzona za pomocą wibratora wibracja, wówczas płyn zawarty w górnej warstwie nagromadzonych składników stałych wycieka w kierunku ku górze i staje się częściąpłynu powierzchniowego, ponieważ rezystancja względem filtracji staje się dominująca względem siły ciężkości, która popycha płyn w dół i, płyn ma tendencję do ruchu w górę gdzie jest mniej sza rezystancja względem filtracji. Wspomniana kolumna piasku filtracyjnego lub powierzchniowy otwór drenażowy umożliwiają odprowadzenie płynu powierzchniowego i w znaczący sposób przyspieszają odwodnienie (usuwanie płynu) szlamu.

Filtracja jest przerywana na chwilę, gdy na warstwie piasku filtracyjnego zgromadzi się określona ilość części stałej, a następnie nagromadzona część stała jest wybierana ze zbiornika poprzez wygarnianie za pomocą koszyka lub podobnie. W tym przypadku występuje problem polegający na tym, że ilość piasku filtracyjnego maleje z tego względu, że jest on pobierany wraz z częścią stałą, lub że obniża się jakość części stałej ze względu na zanieczyszczenie piaskiem, gdy część stała jest stosowana do odzyskiwania gipsu. Jest zatem korzystne umieszczani ponad warstwą piasku płyty rozdzielającej takiej jak płyta siatkowa lub druciana sieć dla pokonania tego problemu.

Przegrody dzielące zbiornik na liczne przedziały mogą być zainstalowane w zbiorniku według potrzeby, jak w przypadkach, w których wielkość urządzenia jest znacząca. Pozwala to na otrzymanie konstrukcji, która umożliwia przepływ płynu powierzchniowego w zespole gromadzącym szlam ponad górną krawędzią przegród z górnego przedziału do sąsiedniego dolnego przedziału. Skuteczność filtracji wzrasta od przedziału górnego do przedziału dolnego, ponieważ filtracja następuje w każdym przedziale oddzielnie. Rura zasilająca szlam, otwór drenażowy filtratu przy spodzie, wibrator, kolumna piasku, otwór drenażowy płynu powierzchniowego i inne mogą być zainstalowane w każdym pojedynczym przedziale.

W urządzeniu do filtrowania szlamu zawierającym takie przedziały, szlam jest dostarczany do pierwszego przedziału i zasilanie to jest przerywane wówczas, gdy pierwszy przedział zostanie wypełniony szlamem (nie stanowi przeszkody ewentualny przepływ szlamu ponad przegrodę do drugiego przedziału ponieważ zatrzymywanie zasilania szlamu jest cokolwiek opóźnione). Następnie w pierwszym przedziale następuje rozdzielenie fazy stałej-ciekłe j. Gdy tylko w pierwszym przedziale nastąpi rozdzielenie fazy stałej-ciekłej, szlam jest doprowadzany do drugiego zbiornika. Proces ten przenosi się do trzeciego przedziału, a następnie kolejno do czwartego przedziału. Rozmiar urządzenia decyduje o tym, jak dużo przedziałów lub zbiorników można zain183 751 stalować. Pożądane jest nieinstalowanie rury zasilającej szlam w ostatnim przedziale, dla zwiększenia skuteczności filtracji. W razie potrzeby można zastosować liczne tego rodzaju urządzenia do filtrowania szlamu.

Urządzenie do filtrowania szlamu według wynalazku może być stosowane do filtrowania i rozdzielania rozmaitych rodzajów mieszanin faz stałych- ciekłych. Jest ono szczególnie przydatne do filtrowania gipsu odzyskiwanego w procesie odsiarczania na mokro gazu odlotowego.

Według wynalazku opracowano również układ odsiarczania gazu odlotowego w systemie wapno-gips, w którym kontaktuje się gaz odlotowy zawierający dwutlenek siarki z roztworem absorpcyjnym zawierającym absorbent w postaci wapna lub podobny dla absorbowania dwutlenku siarki, zaś jako produkt pośredni jest wytwarzany gips, przy czym proces odzyskiwania produktu pośredniego stanowiącego gips obejmuje połączenie środków do zagęszczania szlamu zawierającego gips, oraz wspomnianego powyżej urządzenia do filtrowania szlamu według wynalazku dla filtrowania zagęszczonego szlamu.

Szlam zostaje najpierw zagęszczony w głównym etapie zagęszczania, przykładowo przez wytrącanie lub poprzez wirówkę odśrodkową płynu, zanim dotrze do urządzenia do filtrowania szlamu. W wieży absorpcyjnej układu do odsiarczania gazu odlotowego zachodzą następujące reakcje, z zastosowaniem kamienia wapiennego (węglanu wapnia) jako absorbent:

so₂ + h₂o->h⁺+hso3H⁺ + HSOf + l/2O2 -> 2H⁺ + SO4²2H⁺ + SO4²’+ CaCO₃ + H₂O CaSO₄ 2H₂O + CO₂ (1 (2) (3)

W ten sposób SO₂ zostaje usunięte z gazu odlotowego i otrzymuje się CaSO₄ x 2H₂O (gips). W razie potrzeby zostajądostarczone kamień wapienny i woda zużyta podczas pracy wieży absorpcyjnej, zaś szlam zawierający wytworzony gips jest wybierany według potrzeby, a praca wieży absorpcyjnej trwa nadal.

Można rozważać możliwość przepuszczania wytworzonego szlamu gipsowego bezpośrednio do urządzenia do filtrowania szlamu bez głównego wspomnianego powyżej etapu zagęszczania. Jednakże nie stanowi to ewentualności możliwej z następującego powodu. Gdy stosunek wody stanowiącej filtrat względem części stałej wzrasta, wówczas wzrasta również czas potrzebny do filtracji i odwodnienia. Można zwiększyć obszar przeznaczony dla filtracji i zmniejszyć grubość ciasta gipsowego dla pokonania tego problemu i dla skrócenia potrzebnego czasu. Jednakże powyższa możliwość nie stanowi skutecznej ewentualności.

Urządzenie do filtrowania szlamu według wynalazku zapewnia liczne korzyści, a mianowicie koszt wyposażenia jest znacznie niższy niż koszt układów konwencjonalnych łączących zagęszczacz z wirówką odśrodkową, ponieważ urządzenie według wynalazku zawiera zbiornik lub zbiorniki o prostej konstrukcji i niekosztownym piasku filtrującym. Ponadto wymagana przestrzeń pod wyposażenie jest mniejsza w porównaniu z konwencjonalnymi urządzeniami. Skuteczność rozdzielania fazy stałej-ciekłej znacznie wzrasta przez połączenie wibratora z kolumną piasku lub otworów drenażowych powierzchniowo lub innych dla usuwania płynu powierzchniowego. Można uzyskać znaczne oszczędności kosztów i oszczędności przestrzeni, ponieważ koszt całego urządzenia jest niski a potrzebna przestrzeń jest również niewielka. Tak więc można otrzymać prosty układ do odsiarczania gazu odlotowego, który można korzystnie dostosować do istniejącego układu. Powoduje to zwiększenie znaczenia przemysłowego wynalazku jako jednego z rozwiązań problemu kwaśnych deszczów.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie urządzenie do filtrowania szlamu według wynalazku, opisane w przykładzie 1, fig. 2 - schematyczną ilustrację obróbki gazu odlotowego w siłowni mającej urządzenie do odsiarczania gazu odlotowego opisane w przykładzie 2, a fig. 3 - schematyczną ilustrację obróbki gazu odlotowego w siłowni mającej urządzenie do odsiarczania gazu odlotowego opisane w przykładzie 3. Poniżej zostaną opisane przykłady urządzenia według wynalazku, wyjaśnione w odniesieniu do rysunków.

183 751

Przykład 1.

Na fig. 1 przedstawiono ilustrację urządzenia do filtrowania szlamu według wynalazku. Na fig. la przedstawiono przekrój podłużny, zaś na fig. Ib przedstawiono przekrój poprzeczny wzdłuż linii A-A z fig. 1a. Urządzenie do filtrowania szlamu zawiera zbiornik 1 mający ścianę boczną3,9 i dno 7, warstwę piasku filtracyjnego stanowiącą warstwę piasku filtracyjnego stanowiącą warstwę piasku 15 i warstwę pokruszonego kamienia 17, a ponadto komorę 11 gromadzenia szlamu 11 i inne.

Zbiornik posiada konstrukcję w postaci długiego prostokątnego kotła. Dno 7 i ściany boczne 3, 9, 23 i 25 są wykonane z betonu wzmocnionego lub z podobnych materiałów Urządzenie według tego przykładu posiada przegrody 27 i 29 ustawione w dwóch miejscach umieszczonych w kierunku szerokości zbiornika pokazanego na fig. 1b. Wnętrze zbiornika jest przegrodzone dla utworzenia oddzielnych zbiorników zwanych pierwszym zbiornikiem 41, drugim zbiornikiem 43 i trzecim zbiornikiem 45, od lewej na prawo. Szlam jest doprowadzany przez rurę 22 zasilania szlamu do środka pierwszego zbiornika 41. Powierzchniowy płyn 10 przy górnej części komory 11 gromadzenia szlamu przelewa się z pierwszego zbiornika 41 do drugiego zbiornika 43, ponieważ przegroda 27 jest niższa niż ściana boczna 23.

W dolnej części zbiornika (ściana boczna 3) jest umieszczony otwór drenażowy 5 filtratu, przez który szlam jest odprowadzany ze zbiornika. Otwór drenażowy 5, filtratu (lub rura drenująca filtrat) jest umieszczony w każdym ze zbiorników 41, 43 i 45.

Ściana boczna 25 trzeciego zbiornika 45 posiada powierzchniową rurę drenażową 31 w swej górnej części i drenażową rurę filtratu 35 w swej dolnej części. Rury te mają zawory 33 i 37. Powierzchniowy płyn górnej części komory gromadzenia szlamu jest odprowadzany z urządzenia do filtrowania szlamu przez powierzchniową rurę drenażową 31. Ponadto, płyn powierzchniowy który w tym procesie przepływa do trzeciego zbiornika 45 może być odprowadzany stopniowo przez, rurę drenażową umieszczoną pomiędzy dwiema rurami 31 i 35. Takie umieszczenie rur drenażowych umożliwia wybranie odpowiedniego stopnia filtrowania i pozwala na uniknięcie fluktuacji stopnia filtrowania przez kolejne przełączanie z wyższej rury drenażowej do niższej rury drenażowej po upłynięciu wstępnie określonych przedziałów czasowych. Podobne rury drenażowe mogąbyć umieszczone również w pierwszym i drugim zbiorniku 41 i 43.

Na spodzie urządzenia do filtrowania szlamu jest ułożona warstwa pokruszonego kamienia 17. Na warstwie pokruszonego kamienia 17 jest ułożona warstwa piachu 15. Urządzenie do filtrowania szlamu według tego rozwiązania jest przeznaczone do filtrowania szlamu gipsowego otrzymywanego z odsiarczania gazu odlotowego, i dla tego zastosowania zostały dobrane parametry stosowanej warstwy kamienia pokruszonego 17 i warstwy piachu 15.

Tak więc, warstwa piachu filtrującego zawiera pokruszoną warstwę kamienia o grubości 100-300 mm o średnim rozmiarze cząstek 10-30 mm dla pokruszonych kamieni, a warstwa piasku ma grubość 100-300 mm i średni rozmiar cząstek piasku 0,5-2 m, i jest umieszczona na warstwie pokruszonego kamienia. W tych zakresach można otrzymywać skuteczne filtrowanie.

Płyta rozdzielająca 13, stanowiąca płytę siatkową, jest umieszczona na warstwie piasku 15. Jednym z przykładów stosowanej siatkowej płyty 13 jest płyta stalowa o grubości 3 mm, która jest przebita dla utworzenia wzoru siatkowego o otworach mających długość boczną 100 mm, które są rozdzielone równymi przedziałami 50 mm. Gdy z komory 11 jest wybierany gips za pomocą czerpaka lub podobnego środka, wówczas siatkowa płyta zapobiega przed wchodzeniem czerpaka do warstwy piachu 15 (warstwa piasku filtrującego) i zapobiega zanieczyszczeniu piaskiem gipsu w czerpaku. Gdy gips jest zanieczyszczony piaskiem, wówczas jakość gipsu obniża się, a piasek filtracyjny zostaje zużywany. Gdy staje się konieczna wymiana piasku filtracyjnego, wówczas można usunąć siatkową płytę 13 przed wymianą piasku.

W zespole gromadzenia szlamu jest ustawiona kolumna piasku 19. Jakkolwiek zewnętrzna powłoka kolumny piasku 19 jest utworzona z drucianej siatki, to wewnątrz znajduje się ten sam piasek co piasek zastosowany w warstwie 15. Dolna część kolumny piasku 19 jest połączona z warstwą piasku 15. Górna część kolumny piasku 19 dociera do poziomu płynu powierzchniowego 10 znajdującego się przy szczycie komory 11 gromadzenia szlamu. Powierzchniowy płyn

183 751 wchodzi do kolumny piasku 19 i spada w dół poprzez warstwę piasku 15 i poprzez warstwę pokruszonego kamienia 17 dla wydostania się przy otworze drenażowym płynu 5.

W komorze 11 gromadzenia szlamu jest ustawiony wibrator 21. Wibrator 21 nadaje wibrację komorze 11 gromadzenia szlamu i polepsza drenowanie filtratu. Uważa się, że wibracja nadawana komorze 11 gromadzenia szlamu zakłóca przyleganie pomiędzy częścią stalą a częścią płynną szlamu i wspomaga ich rozdzielenie.

W przeprowadzonym eksperymentalnym filtrowaniu szlamu gipsowego (średni rozmiar cząstki 40 pm, 60% wag. gipsu), zawartość wody w gipsie po filtracji bez zastosowania wibratora była nasycona na poziomie około 22% nawet po dłuższym okresie czasu. Jednakże w przypadku zastosowania wibratora, zawartość wody w gipsie po filtracji może być szybko obniżona do około 20%. Przykłady możliwych do stosowania wibratorów 21 obejmują wibratory do nadawania wibracji wylanemu betonowi w zastosowaniach budowlanych i inżynierii lądowej (multiwibrator dużej częstotliwości seria 48V, HBM30ALH lub 40ZLH, częstotliwość 12,14 kHz, wytwarzany przez Ekusen Kabushiki Kaisha).

Przykład 2

Obecnie zostanie opisany układ odsiarczania gazu odlotowego zawierający urządzenie do filtrowania szlamu według wynalazku. Na fig. 2 przedstawiono schematyczną ilustrację układu obróbki gazu odlotowego w siłowni jako przykład praktykowania urządzenia według wynalazku. Pokazany na fig. 2 układ do odsiarczania gazu odlotowego ma stosunkowo prostą konstrukcję i zawiera wieżę absorpcyjną połączoną z kominem, oraz zbiornik do zagęszczania szlamu dla wytrącania

Gaz odlotowy wytwarzany w kotle 51 (opalanym węglem); przechodzi przez komin 57 do przegrzewacza wstępnego 52 dla powietrza spalania, gdzie podlega wymianie ciepła z tym powietrzem spalania. Następnie gaz ten wchodzi do eliminatora pyłu 53 typu ekranu wodnego, gdzie lotny pył zostaje usunięty z gazu odlotowego. Wentylator wyciągowy 54 dostarcza gaz odlotowy poddany działaniu sił fluidyzacji (ciągły). Zastosowany tłumik obejściowy 55 jest ogólnie zamknięty, jednakże zostaje otwarty wówczas gdy gaz odlotowy jest usuwany bezpośrednio z komina 56, przez obejście układu do odsiarczania gazu odlotowego.

Gaz odlotowy przechodzi zasadniczo poprzez wylot 62 do wieży absorpcyjnej 65 układu do odsiarczania gazu odlotowego. W wieży absorpcyjnej 65 są utworzone kolumny 66 roztworu absorpcyjnego, gdzie zostaje absorbowane SO2 z gazu odlotowego, który płynie w górę wieży absorpcyjnej. Po usunięciu mgły z gazu odlotowego przy eliminatorze mgły 64, gaz odlotowy przechodzi przez komin dymowy 63 i jest wyprowadzany do atmosfery. Roztwór absorpcyjny jest zgromadzony w zbiorniku magazynowym roztworu absorpcyjnego 67 przy spodzie wieży absorpcyjnej 65. Siarczyny wytwarzane przez absorpcję SO2 zostają utlenione tlenem z powietrza wdmuchiwanego przez głowicę wdmuchiwania powietrza 79.

Główne reakcje zachodzące przy wieży absorpcyjnej 65 są opisane powyżej. Roztwór absorpcyjny krąży w wieży absorpcyjnej 65 i przechodzi ze zbiornika magazynowego roztworu absorpcyjnego 67 do pompy 69, następnie przez rurę do głowicy dyszowej 80 i tworzy kolumny płynowe 66 roztworu absorpcyjnego. Wapno gaszone i woda, pobierane podczas tych reakcji są doprowadzane z zespołu 70 wytwarzania szlamu do zbiornika magazynowego 67 roztworu absorpcyjnego.

Na ścianie bocznej wewnątrz zbiornika magazynowego 67 roztworu absorpcyjnego jest umieszczony zbiornik 68 zagęszczania szlamu. Szlam jest pozostawiony do ustalenia w zbiorniku 68 zagęszczenia szlamu, zaś przy spodzie zbiornika 68 wytrąca się gips. Wytrącony i zagęszczony szlam posiada zawartość gipsu rzędu około 60%. Zagęszczony szlam jest przesyłany za pomocą pompy śrubowej 71 przez rurę szlamową 72 do urządzenia 73 do filtrowania szlamu.

W przykładzie tym jest zastosowane urządzenie do filtrowania szlamu opisane w przykładzie 1. Zagęszczony szlam jest filtrowany za pomocą urządzenia 73 do filtrowania szlamu, zaś ciasto o zawartości wody około 20% wag. zgromadzone na piasku filtracyjnym jest wyładowywane jako gips 74. Po zmagazynowaniu filtratu otrzymywanego z urządzenia 73 do filtrowania szlamu w kotle filtratu 75, jest on albo zawracany poprzez rurę 77 do wieży absorpcyjnej 65 dla powtórnego obiegu z zastosowaniem pompy 76, względnie przekazywany do zbiornika 59 wytrącania popiołu lotnego przewodem 78.

183 751

Przyk ład 3

Na fig. 3 przedstawiono schematyczną ilustrację układu obróbki gazu odlotowego siłowni zawierającej układ odsiarczania gazu odlotowego stanowiący następny przykład rozwiązania według wynalazku. Pokazany na fig. 3 układ odsiarczania gazu odlotowego ma zastosowaną odśrodkową wirówkę płynu. Ponieważ na fig. 3 i na fig. 2 te same części są oznaczone tymi samymi oznacznikami cyfrowymi, zatem nie ma potrzeby ponownego ich opisywania.

Różnica w odsiarczaniu gazu odlotowego w przypadku rozwiązań przedstawionych na fig. 2 i 3, polega na umieszczeniu wirówki odśrodkowej 83 płynu na fig. 3 zamiast zbiornika zagęszczającego szlam typu wytrącającego (68 na fig. 2). Szlam gipsowy (o zawartości gipsu około 30% wag.) w zbiorniku magazynowym 67 roztworu absorpcyjnego wieży absorpcyjnej 65 jest odprowadzany bezpośrednio i przekazywany poprzez rurę 81 do wirówki 83. Po wzroście zawartości gipsu do około 60% wag. za pomocą wirówki 83, szlam gipsowy przechodzi przez urządzenie 73 do filtrowania szlamu. Proces ten ułatwia przenoszenie zagęszczonego szlamu, które zwykle stanowi poważny problem.

F I G. 2

183 751

F I G. I (α)

A*j 7

F I G. I (b)

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz. Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do filtrowania szlamu, zawierające zbiornik mający w górnej części rurę doprowadzającą szlam i otwór drenażowy filtratu w dolnej części, przy czym na dnie zbiornika jest umieszczona warstwa piasku filtracyjnego, nad którą znajduje się komora gromadzenia szlamu, znamienne tym, że w komorze (11) gromadzenia szlamu zbiornika (1) jest umieszczony wibrator (21), powodujący wibrację szlamu.
2. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 1, znamienne tym, że w komorze (11) gromadzenia szlamu zbiornika (1) jest ustawiona kolumna piasku (19), prowadząca płyn powierzchniowy (10) bezpośrednio do warstwy piasku filtracyjnego (15,17).
3. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że w górnej części zbiornika (1) znajduje się otwór drenażowy (31), odprowadzający płyn powierzchniowy (10).
4. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że na górnej powierzchni warstwy piasku filtracyjnego (15) w zbiorniku (1) jest umieszczony zestaw płyt oddzielających (13).
5. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 3, znamienne tym, że na górnej powierzchni warstwy piasku filtracyjnego (15) w zbiorniku (1) jest umieszczony zestaw płyt oddzielających (13).
6. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 1 albo 2, znamienne tym, że w zbiorniku (1) jest umieszczona przynajmniej jedna przegroda (27,29), przegradzająca wnętrze zbiornika (1) na liczne przedziały (41, 43, 45).
7. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 3, znamienne tym, że w zbiorniku (1) jest umieszczona przynajmniej jedna przegroda (27, 29), przegradzająca wnętrze zbiornika (1) na liczne przedziały (41, 43, 45).
8. Urządzenie do filtrowania szlamu według zastrz. 5, znamienne tym, że w zbiorniku (1) jest umieszczona przynajmniej jedna przegroda (27, 29), przegradzająca wnętrze zbiornika (1) na liczne przedziały (41, 43, 45).