TWI413543B - 整合式乾洗滌系統 - Google Patents

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Description

整合式乾洗滌系統
本發明大體上係關於一種空氣品質控制系統(AQCS)，其可用於處理一氣流，該氣流係諸如由一化石燃料點燃的鍋爐、一燃燒程序或類似者發出之一廢氣流。更特定言之，本發明係關於一整合式織物過濾器模組及乾洗滌系統以用於可用於處理一氣流之具有增加「產汽量變化(turn down)」能力的一AQCS。
本申請案主張2009年3月10日申請之共同待審中的美國臨時申請案第61/158,799號之經35 U.S.C. §119(e)授予之權利，該案之全文以引用的方式併入本文中。
在廢氣或氣流之該處理中，織物過濾器及乾洗滌系統係已知的。舉例而言，由Ching Chiu Leung等人發明的美國專利第7,189,074號描述用於在一廢物至能量水泥生產設備中的共同燃燒之一方法及程序。該被描述的共同燃燒程序包括：
1.水泥製程系統；
2.廢物接收/處置系統；
3.廢物共同燃燒系統；
4.乾洗滌系統；
5.發電系統；
6.次要洗滌系統；及
7.廢氣及灰處理系統。
因此，該程序利用二個洗滌系統，其中該第二個洗滌系統包含一袋濾室過濾步驟，亦即，使廢氣通過袋式織物過濾器以收集粉塵/灰。請注意，該上述共同燃燒程序需要許多系統，其每個表示明顯的資本、維護及操作費用。
同樣地，Ramsay Chang發明的美國專利第7,141,091號描述用於自一氣流移除微粒及汽相污染物的一方法及裝置。該方法藉由利用一洗滌器將微粒及汽相污染物從一氣流中移除，該洗滌器經組態以移除該汽相污染物之一可吸收的形式，其中該洗滌器被定位於微粒收集器件之下游並與其流體連接。該微粒收集器件可包含一個或更多個靜電集塵器及一個或更多個袋濾室過濾系統。請注意到該上述微粒及汽相污染物移除方法需要許多系統，其每個表示明顯之資本、維護及操作費用。
雖然現有的方法及設備能夠將微粒及汽相污染物二者從一氣流中移除，但是仍舊需要一改良方法及設備致能在操作中增加「產汽量變化」以減少操作相關成本及改良效率及有效性。
本發明提供一種整合式乾洗滌系統及織物過濾器模組。傳統上，廢氣乾洗滌系統及織物過濾器模組被分開定大小及配置。根據本發明，乾洗滌系統及織物過濾器模組被整合在一起成為一單一整合式組件。此等整合式組件被組合成一配置，當在操作中時該配置致能增加「產汽量變化」能力、效率及有效性。此一配置之該等好處包含一較小的總空氣品質控制系統(AQCS)佔用面積、減少的資金成本、提高的可靠性、提高的操作靈活性、及增加之產汽量變化能力而不需要一氣體再循環風扇。
本整合式組件之該乾洗滌系統部分被整合進入該織物過濾器模組部分之該入口管中。複數個整合式組件隨後被組合以形成一AQCS。載有諸如SO2 、SO3 、HCl、HF、微粒及/或類似的酸性污染物的髒廢氣通過一單一入口增壓室開口進入該AQCS及藉助於一共同入口增壓室而被分配至該等個別整合式組件。來自該共同入口增壓室之該廢氣藉由通過該等個別乾洗滌系統進入該等個別整合式組件，該等乾洗滌系統位於每一個織物過濾器模組之該個別入口管內部。隨著氣體通過該乾洗滌系統之該乾洗滌反應器部分，水合回收材料及吸收材料(通常為石灰)被分散在該乾洗滌反應器內部。該水合回收/吸收材料使該廢氣之相對濕度上升至一最佳水準以用於藉由該水合回收/吸收材料吸收該廢氣之酸性汽相污染物。同時，隨著該水合回收/吸收材料與該等酸性氣體(亦即，SO2 、HCl、SO3 及/或HF)發生反應，該反應的回收/吸收材料被該廢氣乾燥從而產生乾微粒副產品。該乾微粒副產品隨後被捕獲在該整合式組件之該織物過濾器模組內部。該被捕獲的乾微粒副產品被收集及被饋送給該洗滌混合器，其中該被捕獲的乾微粒副產品在其被泵送回該整合式組件之該乾洗滌部分之前與水及新鮮的水合吸收材料(石灰)結合。該「乾淨化」廢氣通過一共同出口增壓室離開該整合式組件，其中在通過一單一出口增壓室開口離開該AQCS之前該廢氣與離開其他的整合式組件之乾淨的廢氣結合。
與大部分的傳統織物過濾器相似，本AQCS被分段成多個整合式組件。藉由具有多個整合式組件，一操作者可將一個或更多個個別整合式組件隔離用於維護同時保持該等剩餘整合式組件於操作中。同樣地，一個或更多個個別整合式組件可在低需求/低氣流/低污染物輸出之週期期間經歷「產汽量變化」，從而限制或避免不必要的設備磨損、能量消耗及類似的操作相關成本。本文中所描述之該AQCS可用至其總容量大約10%之一產汽量變化操作。相反，在美國專利第7,141,091號中描述之該先前技術AQCS基於其傳統系統組態，可用僅一至其總容量僅約50%之產汽量變化來操作。傳統上，一AQCS之該乾洗滌部分係在該織物過濾器或過濾袋濾室上游的一件分離的獨立組態之設備。本整合式組件包括一乾洗滌系統與一織物過濾器模組兩者，及如以下更詳盡的細節所描述的在一AQCS中的多個整合式組件之該配置，本整合式組件將複數個乾洗滌器及織物過濾器於一特殊定向進行組合以達到一較小的總AQCS佔用面積、減少的資金成本、增加的可靠性、增加的操作靈活性、及增加的產汽量變化能力而不需要一氣體再循環風扇。
傳統的AQCS係藉由對該等乾洗滌系統進行設計、定尺寸及配置而構造以致其為獨立的及與該等織物過濾器模組隔開。該等乾洗滌系統及織物過濾器模組通常被配置及設計用於定位在一線性串列中。藉由將該等乾洗滌系統及織物過濾器模組配置在一線性串列中，由於空間限制很難新增組件至該AQCS以用於增加容量或改良的污染物吸收/收集。同樣地，當獨立考慮時，諸如可靠性、可維護性、及產汽量變化之AQCS課題可著手處理及解決。
大體上，由於該等AQCS的整合式組件之分室作用能力，具有整合式組件之AQCS之該可維護性/可靠性係優於具有在一線性串列中的乾洗滌系統之該等AQCS。一單一織物過濾器模組可具有少至4個或多至16個或更多的個別織物過濾器隔室。在織物過濾器模組中的此分室作用允許個別織物過濾器隔室被隔離用於維護同時該等剩餘的織物過濾器隔室可仍然處於實際作用中。相應地，織物過濾器模組具有優異之可維護性/可靠性。此對於本AQCS係同樣屬實。
相反，乾洗滌系統通常被定尺寸為較大的以減少花費於維護性、可靠性及產汽量變化能力之總成本。另外，在該傳統的AQCS線性串列配置中，增加平行乾洗滌系統之數目顯著地增加必需的管道之數量及必需的大隔離緩衝器之數目，其導致用於該總AQCS系統之一較大佔用面積。藉由具有較少、較大之乾洗滌系統，AQCS之產汽量變化能力顯著地減小，該等AQCS利用透過該乾洗滌反應程序所產生之該固體副產物之高再循環。當與乾洗滌系統協同工作時另一考慮係嚴格的廢氣速度要求係必需，以便維持固體夾帶物在該等乾洗滌反應器內。相應地，在低操作負載/低廢氣生產/低污染物輸出之週期期間，大的氣體再循環風扇係需用於每一個乾洗滌系統以在系統產汽量變化期間維持固體夾帶物。氣體再循環風扇在低容量利用之此等週期期間顯著地增加該AQCS之該輔助動力需要及其通常係與增加設備腐蝕及增加維護成本相關。
本整合式組件將一乾洗滌系統及織物過濾器模組之二者整合成為一個AQCS組件。如此為之，一個別織物過濾器模組係與一單一乾洗滌反應容器之該容量相匹配。因此，該二個功能(亦即，至少部分汽相污染物移除及至少部分微粒污染物移除)由此被組合在一單一整合式組件中。如以下更多細節所描述，複數個此單一整合式組件更類似於一習知經分室的織物過濾器而被配置。大體上，此一配置之好處包含實質的資金成本節約及顯著較小總AQCS佔用面積。更特定言之，用於支撐該設備及製造該系統之結構鋼之數量可被減少及通常經測量約20英呎乘30英呎而需用於隔離每一個織物過濾器模組之隔離緩衝器現在亦用來隔離每一個乾洗滌反應容器。相應地，需要的隔離緩衝器之數目減少一半。同樣地，與配置在該傳統的線性串列中所需要的多個乾洗滌系統及多個袋濾室之數量相比，AQCS入口/出口管道之必要數量被顯著減小。
作為一新增的好處，本整合式組件亦致能相對容易、迅速及增加AQCS產汽量變化，同時在低鍋爐/源輸出之週期期間保持通過該等操作中的整合式組件之適當廢氣速度。基於來自該鍋爐之廢氣/污染物負載，視需要在諸個別整合式組件上的該等可移動的入口及出口隔離緩衝器可被對應地打開(亦即，不阻塞流體流)或閉合(亦即，阻塞流體流)。由此，在該操作乾洗滌反應容器中的該嚴格的氣體速度要求被保持。當鍋爐/源工作負荷降低，個別整合式組件入口及出口隔離緩衝器被閉合以阻塞廢氣流，且因此該相關的乾洗滌系統及織物過濾器模組係不作用或非操作的。舉例而言，如果一鍋爐係依全容量操作，所有的AQCS整合式組件之可移動的隔離緩衝器係處於該打開的非阻塞位置，除了可能有一個整合式組件之入口隔離緩衝器與出口隔離緩衝器兩者都處於該閉合、阻塞位置以用於維護之目的。在此情況下，除可能該一個之外，所有的整合式組件係作用或操作中的。如果一鍋爐係於中級容量操作，則該等整合式組件之其大約一半之入口隔離緩衝器與出口隔離緩衝器二者處於該閉合、阻塞位置及此等整合式組件係不作用或非操作的。如果一鍋爐係於低容量操作，則除了僅該等需要的整合式組件(可能僅一個)以外之所有其入口隔離緩衝器與出口隔離緩衝器二者處於該閉合、阻塞位置。在此情況下，僅該等需要的整合式組件(其可能僅一個整合式組件)仍在作用或操作中的。隨著鍋爐/源容量增加，該等可移動的入口與出口隔離緩衝器以一相反的方法被使用。因此，隨著鍋爐/源容量增加，在整合式組件上的額外相對應的可移動的入口與出口隔離緩衝器被打開及此等整合式組件隨後被啟動及操作。透過使用具有獨立操作的可移動入口及出口隔離緩衝器之個別整合式組件，針對一氣體再循環風扇之需要被消除。另外，本AQCS(其具有個別整合式組件)具有與該傳統的織物過濾器或過濾袋濾室同樣相當好的可維護性及可靠性特徵。
本發明之額外的特徵將出現於下列描述中，該等較佳實施例在下列描述中連同該等附圖被詳細地闡明。
大體上在圖1中繪示作為一程序示意圖之一個實施例包含一鍋爐2、一空氣品質控制系統(AQCS)4及一可選的塔6。請注意，如熟習此項技術者已知，利用額外設備之許多額外的及變化的程序步驟可定位/發生於鍋爐2與AQCS 4之間。同樣地，如熟習此項技術者已知，利用額外設備之許多額外及變化的程序步驟可定位/發生在AQCS 4之後且在來自可選塔6之一「乾淨的」廢氣(CG)之環境釋放之前。此等額外的程序步驟及/或設備為了清晰及簡單之目的並未在本文中進一步詳細描述。
如圖2之最佳繪示，本AQCS 4之一個實施例包括複數個整合式乾洗滌系統8及織物過濾器模組10，其在下文中被稱為整合式組件12。大體上，乾洗滌系統8包括石灰水合腔室14、乾洗滌混合器16、乾洗滌反應器18及乾洗滌反應容器20。織物過濾器模組10包括微粒/污染物腔室22、複數個織物過濾袋24、腔室阻障板26及微粒/污染物收集儲存區28。AQCS 4經組態以包含具有入口增壓室開口32之一共同入口增壓室30。共同入口增壓室30係共用於及流體連接至每一個整合式組件12。AQCS 4亦經組態以包含具有出口增壓室開口36之一共同出口增壓室34。共同出口增壓室34係共用於及流體連接至每一個整合式組件12。共同入口增壓室30及共同出口增壓室34較佳係實質上彼此平行地對齊，其中共同入口增壓室30沿一平面P1(其在平面P2下且與其平行)而被定位，而共同出口增壓室34被定位於平面P2上。入口增壓室開口32及出口增壓室開口36二者可皆被定位於AQCS 4之側面4a上，或者可被定位於AQCS 4之相反側面4a與4b上。
至少二個(但是更佳的係複數個)整合式組件12藉助於各個具有一入口開口40之個別入口增壓室38而被個別地流體附接至共同入口增壓室30。如圖2所繪示，總共十個整合式組件12(12a、12b、12c、12d、12e、12f、12g、12h、12i及12j)經由個別入口開口40(分別係40a、40b、40c、40d、40e、40f、40g、40h、40i及40j)而被個別地流體附接至共同入口增壓室30之相反的平行長形側面42及44。更特定言之，五個整合式組件12(12a、12b、12c、12d及12e)係流體附接至共同入口增壓室30之長形的側面42，同時五個其他整合式組件12(12f、12g、12h、12i及12j)係流體附接至共同入口增壓室30之長形的側面44。當然，將會瞭解一更大或更小數目的整合式組件12可被流體附接於一適當尺寸的共同入口增壓室30且仍然在本發明之範圍與精神內。
如圖2所進一步繪示，總共十個整合式組件12(12a、12b、12c、12d、12e、12f、12g、12h、12i及12j)經由個別出口開口46(分別係46a、46b、46c、46d、46e、46f、46g、46h、46i及46j)而個別地流體附接至共同出口增壓室34之相反的平行長形側面48及50。更特定言之，五個整合式組件12(12a、12b、12c、12d及12e)係流體附接至共同出口增壓室34之長形的側面48，同時五個其他整合式組件12(12f、12g、12h、12i及12j)係流體附接至共同出口增壓室34之長形的側面50。當然，將會瞭解一更大或更小數目的整合式組件12可被流體附接至一適當尺寸的共同出口增壓室34且仍然在本發明之範圍與精神內。
如圖2所最佳繪示，整合式組件12被成對地配置於共同入口增壓室30之相反的長形側面42及44及於共同出口增壓室34之相反長形的側面48及50。因此，整合式組件12a與12f係一對，12b與12g係一對，12c與12h係一對，12d與12i係一對及12e與12j係一對。如繪示，整合式組件12之多對沿適當定尺寸的共同入口增壓室30及共同出口增壓室34而並列地配置。此一配置允許相對較容易添加額外的整合式組件12以用於滿足鍋爐2容量增加及/或增加AQCS效率及/或有效性之目的。
如上所述之各個入口開口40係配有一個別地控制的可移動入口隔離緩衝器52。同樣地，各個出口開口46係配有一個別地控制的可移動出口隔離緩衝器54。該等個別地控制入口隔離緩衝器52及出口隔離緩衝器54可個別地打開及閉合以允許如以下更多細節所述之獨立組件12之清潔/修理、維護、產汽量變化及類似者。
圖3繪示沿線3-3取得之圖2之該AQCS之一截面。共同入口增壓室30係在藉由線P1-P1而被表示之平面P1中。共同出口增壓室34係在藉由線P2-P2而被表示之平面P2中。共同入口增壓室30及共同出口增壓室34藉由阻障板56而流體分離。阻障板56被附接至共同入口增壓室30之長形側面42與44之間以便形成頂面58，及被附接至共同出口增壓室34之長形側面48與50之間以便形成底面60。與共同入口增壓室30之頂面58間隔且平行的係入口底壁62。入口底壁62被附接介於長形側面42與44之間與頂面58相對。與共同出口增壓室34之底面60間隔且平行的係出口頂壁64。出口頂壁64被附接介於長形側面48與50之間與底面60相對。
如先前更詳細描述，用於整合式組件12(分別係12a及12f)之入口開口40(40a及40f)係在共同入口增壓室30之長形側面42及44中。入口開口40被流體連接至相對的共同入口增壓室30及織物過濾器管66。藉助於織物過濾器管66，共同入口增壓室30及乾洗滌系統8被流體連接。乾洗滌系統8包括被供應至水合腔室14內的一吸收材料70b(其通常係石灰)。如以下更詳細描述，該水合腔室14被流體連接至一溶劑或水源(未顯示)、一吸收材料或石灰源(未顯示)及視需要之一回收材料源，亦即，織物過濾器模組10之該收集儲存區28。該水合腔室14被流體連接至乾洗滌混合器16。乾洗滌反應容器20中容置之乾洗滌反應器18被流體連接至乾洗滌混合器16。乾洗滌反應容器20係配有洗滌器開口68，織物過濾器模組10被流體連接至該洗滌器開口68。
水合腔室14大體上係任一可購得使用之組態的一腔室。在水合腔室14內，來自一吸收材料源之諸如石灰的一吸收材料70a與視需要來自收集儲存區28之諸如回收石灰的一回收材料70b被組合以形成反應材料70。由於乾洗滌反應器18之有效率操作的需要，反應材料70經由混合器開口72而被機械地及/或重力饋入乾洗滌混合器16中。混合器開口72流體連接水合腔室14與乾洗滌混合器16。在該被饋入的反應材料70通過混合器開口72及進入乾洗滌混合器16之前，反應材料70係用來自一溶劑源之諸如水的一預定量之溶劑噴灑以便與反應材料70水合。
乾洗滌混合器16大體上係任一可購得使用之組態的一混合器。在乾洗滌混合器16內，水合反應材料70被混合大約15至20秒以獲得各處大約5%之一含水量。一旦該反應材料70在乾洗滌混合器16內被徹底混合以在反應材料70各處獲得該理想含水量，反應材料70從乾洗滌混合器16被機械地及/或重力地饋送出而通過出口開口74進入乾洗滌反應容器20。出口開口74流體連接乾洗滌混合器16與乾洗滌反應容器20。
如先前所述，乾洗滌反應容器20容置乾洗滌反應器18。乾洗滌反應器18係乾洗滌反應容器20之部分，其中反應材料70通過出口孔74進入幹洗滌反應容器20以待從分散環或板82被分散。分散環或板82被定位於乾洗滌反應器18內並在其中藉由機械構件(未顯示)分散反應材料70。在乾洗滌反應器18中，其中反應材料70與髒的廢氣(DG)接觸、混合並反應，舉例而言，該髒的廢氣載有汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF、微粒及/或類似的酸性污染物。由此，在乾洗滌反應器18內，其中下列諸例證性的反應之一個或更多個發生以形成乾微粒(DP)。
SO2 : SO2 +Ca(OH)2 =CaSO3 +H2 O
SO3 : SO3 +Ca(OH)2 =CaSO4 +H2 O
HCl: 2HCl+Ca(OH)2 =CaCl2 +H2 O
HF: 2HF+Ca(OH)2 =CaF2 +H2 O
此等反應及與其類似者已為熟習此項技術者所知。該DG繼續通過乾洗滌反應容器20並藉助於入口開口78進入經流體連接的織物過濾器入口76。隨著DG流入織物過濾器入口76，其運載有DP及類似的微粒。從織物過濾器入口76，DG流入經流體連接之微粒腔室22。在微粒腔室22內，複數個織物過濾袋24藉由腔室阻障板26而被支撐。因此，DG流入微粒腔室22，通過織物過濾袋24，DP及類似的微粒被織物過濾袋24阻塞於其上，由此僅允許「乾淨的」廢氣(CG)越過腔室阻障板26。在通過腔室阻障板26之後，CG藉助於出口開口46離開織物過濾器模組10而進入經流體連接的共同出口增壓室34。CG在通過單一出口增壓室開口36離開AQCS 4之前，從各個整合式組件12通過而進入經流體連接的共同出口增壓室34。
藉由織物過濾袋24而被阻塞的DP及類似的微粒落入或當織物過濾器24清理時被收集於收集儲存區28中，該收集儲存區28被定位於微粒腔室22之該底部中的織物過濾袋24之下。收集儲存區28係流體連接至水合腔室14。DP及類似微粒(亦即，回收材料70b)係機械地及/或重力地饋送通過收集儲存區28之離開口80而進入水合腔室14。如上所述，在水合腔室14內，來自收集儲存區28之回收材料70b及吸收材料70a被組合以形成反應材料70。
現在提供一例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32、進入共同入口增壓室30、通過入口開口40及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有一大約99%的汽相污染物移除功效。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52之入口開口40(該十個入口隔離緩衝器52之九個打開，一個閉合，例如，52j)，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之九個打開，一個閉合，例如，54j)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約90%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之四個打開，六個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h及52c)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之四個打開，六個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h及54c)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約40%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之三個打開，七個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c及52g)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之三個打開，七個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c及54g)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約30%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之二個打開，八個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g及52b)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之二個打開，八個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g及54b)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約20%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相酸性污染物及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之一個打開，九個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g、52b及52f)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相酸性污染物。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之一個打開，九個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g、54b及54f)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約10%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供一例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過入口開口40及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有一大約99%的SO2 移除功效。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52之入口開口40(該十個入口隔離緩衝器52之九個打開，一個閉合，例如，52j)，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通道通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內，接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之九個打開，一個閉合，例如，54j)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約90%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之四個打開，六個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h及52c)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之四個打開，六個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h及54c)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約40%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之三個打開，七個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c及52g)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通道通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之三個打開，七個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、52c及54g)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約30%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之二個打開，八個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g及52b)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之二個打開，八個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g及54b)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約20%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之一個打開，九個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g、52b及52f)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之一個打開，九個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g、54b及54f)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約10%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供一例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過入口開口40及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有大約99%之SO2 、SO3 、HCl及/或HF移除功效。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52之入口開口40(該十個入口隔離緩衝器52之九個打開，一個閉合，例如，52j)，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之九個打開，一個閉合，例如，54j)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約90%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之四個打開，六個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h及52c)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之四個打開，六個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h及54c)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約40%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之三個打開，七個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c及52g)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通道通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之三個打開，七個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c及54g)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約30%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之二個打開，八個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g及52b)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之二個打開，八個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g及54b)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約20%的一AQCS 4產汽量變化。
現在提供又另一個例示性的方法，其如以上細節所描述利用AQCS 4以自DG至少部分移除汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF及至少部分移除微粒污染物。本方法包括傳遞DG通過入口增壓室開口32，進入共同入口增壓室30，通過具有打開的非阻塞的入口隔離緩衝器52(該十個入口隔離緩衝器52之一個打開，九個閉合，例如，52j、52e、52i、52d、52h、52c、52g、52b及52f)之入口開口40，及進入乾洗滌反應容器20。在DG通過入口開口78及織物過濾器入口76之前，DG在乾洗滌反應容器20內接觸在乾洗滌反應器18中的水合石灰反應材料70並與其反應以至少部分移除在DG中的汽相SO2 、SO3 、HCl及/或HF。DG隨後從織物過濾器入口76傳遞進入微粒腔室22，以在其作為CG流過腔室阻障板26之前藉由織物過濾袋24而被過濾從而至少部分移除DG中的微粒污染物。CG隨後通過具有打開的非阻塞的出口隔離緩衝器54(該十個出口隔離緩衝器54之一個打開，九個閉合，例如，54j、54e、54i、54d、54h、54c、54g、54b及54f)之出口開口46，進入共同出口增壓室34及通過出口增壓室開口36離開AQCS 4。本方法具有至全容量之大約10%的一AQCS 4產汽量變化。
本發明之各種實施例已在本文中被描述。該等描述意欲為闡明本發明。熟習此項技術者將會瞭解可對如所述之本發明做出修正而不偏離以下闡明之申請專利範圍。舉例而言，應瞭解儘管本發明之某些實施例已在一特殊配置之一AQCS之背景中被描述，但是應瞭解其他的配置可被使用而不背離以下申請專利範圍之精神與範圍。
2．．．鍋爐
4．．．空氣品質控制系統(AQCS)
4a．．．側面
4b．．．側面
6．．．塔
8．．．整合式乾洗滌系統
10．．．織物過濾器模組
12．．．整合式組件
14．．．水合腔室
16．．．乾洗滌混合器
18．．．乾洗滌反應器
20．．．乾洗滌反應容器
22．．．微粒/污染物腔室
24．．．織物過濾袋
26．．．腔室阻障板
28．．．收集儲存區
30．．．共同入口增壓室
32．．．入口增壓室開口
34．．．共同出口增壓室
36．．．出口增壓室開口
38．．．個別入口增壓室
40．．．入口開口
42．．．側面
44．．．側面
46．．．出口開口
48．．．側面
50．．．側面
52．．．入口隔離緩衝器
54．．．出口隔離緩衝器
56．．．阻障板
58．．．頂面
60．．．底面
62．．．入口底壁
64．．．出口頂壁
66．．．織物過濾器管
68．．．洗滌器開口
70．．．反應材料
70a．．．吸收材料
70b．．．回收材料
72．．．混合器開口
74．．．出口開口
76．．．織物過濾器入口
78．．．入口開口
80．．．離開口
82．．．分散環或板
圖1係繪示本發明之一個實施例的一程序示意圖；
圖2係本發明之該空氣品質控制系統之一個實施例的一俯視圖；及
圖3係沿線3-3取得之圖2之該空氣品質控制系統之一側視圖。
4．．．空氣品質控制系統(AQCS)
8．．．整合式乾洗滌系統
10．．．織物過濾器模組
12(12a-12j)．．．整合式組件
76．．．織物過濾器入口

Claims (17)

  1. 一種可用於自一廢氣至少部分移除蒸氣與微粒污染物之整合式組件，其包括：在一單一組件中的一入口開口；一乾洗滌反應器；一織物過濾器；一出口開口；及用於控制通過該入口開口的流體流之一可移動的入口隔離緩衝器及用於控制通過該出口開口的流體流之一可移動的出口隔離緩衝器。
  2. 一種空氣品質控制系統，其包括複數個如請求項1之該整合式組件，其中該等整合式組件係各流體連接至一共同入口增壓室及一共同出口增壓室。
  3. 如請求項2之空氣品質控制系統，其中該共同入口增壓室及該共同出口增壓室被平行地對齊。
  4. 如請求項3之空氣品質控制系統，其中該共同入口增壓室係在該共同出口增壓室下方的一平面中。
  5. 如請求項1之整合式組件，其進一步包括一收集儲存區以用於收集藉由該織物過濾器自一廢氣中移除的微粒。
  6. 如請求項1之整合式組件，其中該可移動的入口隔離緩衝器係在一打開的非阻塞位置中以允許通過該入口開口之流體流，且該可移動的出口隔離緩衝器係在一打開的非阻塞位置中以允許通過該出口開口之流體流。
  7. 如請求項1之整合式組件，其中該可移動的入口隔離緩 衝器係在一閉合的阻塞位置中以阻擋通過該入口開口之流體流，且該可移動的出口隔離緩衝器係在一閉合的阻塞位置中以阻擋通過該出口開口之流體流。
  8. 一種利用如請求項1之整合式組件以自一廢氣至少部分移除蒸氣與微粒污染物的方法，其包括：a.)傳遞載有酸性污染物之該廢氣通過該入口開口並進入該乾洗滌反應器；b.)使該廢氣與在該乾洗滌反應器中的一反應材料反應以形成乾微粒；及c.)在該廢氣通過該出口開口之前，利用該織物過濾器將該等乾微粒從該廢氣中移除。
  9. 一種利用如請求項2之空氣品質控制系統以自一廢氣至少部分移除蒸氣及微粒污染物的方法，其包括：a.)傳遞載有酸性污染物之該廢氣通過該共同入口增壓室，進入各個整合式組件之該入口開口及進入該等乾洗滌反應器；b.)使該廢氣與在該等乾洗滌反應器中的一反應材料反應以形成乾微粒；及c.)在該廢氣通過各個整合式組件之該出口開口及通過該共同出口增壓室之前，利用該織物過濾器將該等乾微粒從該廢氣中移除。
  10. 一種利用如請求項2之空氣品質控制系統以自一廢氣至少部分移除蒸氣及微粒污染物的方法，其包括：a.)傳遞載有酸性污染物之該廢氣通過該共同入口增壓 室，進入具有在一打開的非阻塞位置中之一可移動的入口隔離緩衝器之各個整合式組件之該入口開口及進入該等乾洗滌反應器；b.)使該廢氣與在該等乾洗滌反應器中的一反應材料反應以形成乾微粒；及c.)在該廢氣通過具有在一打開的非阻塞位置中之一可移動的出口隔離緩衝器之各個整合式組件之該出口開口及通過該共同出口增壓室之前，利用該織物過濾器將該等乾微粒從該廢氣中移除。
  11. 如請求項10之方法，其中至少一個入口隔離緩衝器係在一閉合的阻塞位置及至少一個相對應的出口隔離緩衝器係在一閉合之阻塞位置以允許用於維護或空氣品質控制系統產汽量變化。
  12. 如請求項11之方法，其中係達到至容量之10%的一空氣品質控制系統產汽量變化。
  13. 如請求項11之方法，其中係達到至容量之20%的一空氣品質控制系統產汽量變化。
  14. 如請求項11之方法，其中係達到至容量之30%的一空氣品質控制系統產汽量變化。
  15. 如請求項11之方法，其中係達到至容量之40%的一空氣品質控制系統產汽量變化。
  16. 一種可用於自一廢氣至少部分移除汽相SO2 與微粒污染物之整合式組件，其包括：在一單一整合式組件中之一入口開口； 具有經分散之水合石灰之一乾洗滌反應器；一織物過濾器；及一出口開口，其中該等整合式組件係各個流體連接至一共同入口增壓室及一共同出口增壓室。
  17. 一種利用如請求項16之空氣品質控制系統以自一廢氣至少部分移除汽相SO2 及微粒污染物的方法，其包括：a.)傳遞載有汽相SO2 之該廢氣通過該共同入口增壓室，進入具有在一打開的非阻塞位置中之一可移動的入口隔離緩衝器之各個整合式組件之該入口開口及進入該等乾洗滌反應器；b.)使該廢氣與在該等乾洗滌反應器中的一水合石灰反應材料反應以形成乾微粒；及c.)在該廢氣通過具有在一打開的非阻塞位置中之一可移動的出口隔離緩衝器之各個整合式組件之該出口開口及通過該共同出口增壓室之前，利用該織物過濾器將該等乾微粒從該廢氣中移除。
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