專利名稱：氧化鎂法脫硫系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
氧化鎂法脫硫系統(tǒng)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本實(shí)用新型屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
[0002]環(huán)境污染是世界各國(guó)急待解決的問(wèn)題，然而工業(yè)發(fā)達(dá)必然產(chǎn)生大量的污染煙氣排放，這就相應(yīng)出現(xiàn)一些對(duì)污染煙氣進(jìn)行凈化的設(shè)備，現(xiàn)有存在許多種對(duì)煙氣進(jìn)行的設(shè)備，但其凈化效果不是很理想，不是凈化達(dá)不到指標(biāo)，就是造價(jià)昂貴，是工業(yè)企業(yè)無(wú)法達(dá)到國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)排放。發(fā)明內(nèi)容[0003]本實(shí)用新型的目的是提供一種對(duì)煙塵中的污染物進(jìn)行凈化，以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的氧化鎂法脫硫系統(tǒng)。[0004]本實(shí)用新型的除塵裝置底端出口安裝有除渣機(jī)，除塵裝置通過(guò)引風(fēng)機(jī)與預(yù)處理裝置的預(yù)處理裝置進(jìn)煙口連接，預(yù)處理裝置的預(yù)處理裝置出煙口與脫硫塔的脫硫塔進(jìn)煙口連接，脫硫塔排放口通過(guò)煙氣加熱器連接有煙園，脫硫塔的底端排渣口與曝氣池相通；[0005]其中預(yù)處理裝置結(jié)構(gòu)是:預(yù)處理裝置內(nèi)部依次安裝有均流板、篩板、導(dǎo)流板、除塵器，預(yù)處理裝置底端是液體池，在預(yù)處理裝置上安裝有維修口，液體池通過(guò)管路與凈化循環(huán)泵連接，凈化循環(huán)泵又通過(guò)管路與篩板連通；[0006]脫硫塔結(jié)構(gòu)是:脫硫塔內(nèi)部依次安裝有pH增效裝置、三層噴淋器、除霧器，脫硫塔底端是灰斗，脫硫塔頂端安裝有反沖洗裝置。[0007]本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，安裝使用方便，通過(guò)對(duì)煙氣的各級(jí)處理，更加有效的除去煙塵的硫等對(duì)環(huán)境造成污染的有害物質(zhì)，然后排放到大氣中，百分百能夠達(dá)到國(guó)家規(guī)定的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)了環(huán)境。


[0008]圖1是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；[0009]圖中I為除塵裝置；2為引風(fēng)機(jī)；3為煙囪；4為煙氣加熱器；5為預(yù)處理裝置；6為脫硫塔；7為除渣機(jī)；8為沖洗水泵；9為水源；10為循環(huán)泵；11為渣漿泵；12為旋流脫水機(jī)；13為氧化鎂攪拌罐；14為漿液池；15為沉淀池；16為曝氣池；17為氧化風(fēng)機(jī)；[0010]圖2是本實(shí)用新型預(yù)處理裝置結(jié)構(gòu)示意圖；[0011]圖3是本實(shí)用新型脫硫塔結(jié)構(gòu)不意圖；[0012]圖4是本實(shí)用新型工藝路線圖。
具體實(shí)施方式
[0013]本實(shí)用新型的除塵裝置I底端出口安裝有除渣機(jī)7，除塵裝置I通過(guò)引風(fēng)機(jī)2與預(yù)處理裝置5的預(yù)處理裝置進(jìn)煙口 51連接，預(yù)處理裝置5的預(yù)處理裝置出煙口 54與脫硫塔6的脫硫塔進(jìn)煙口 63連接，脫硫塔排放口 64通過(guò)煙氣加熱器4連接有煙 3，脫硫塔6的底端排渣口與曝氣池16相通；[0014]其中預(yù)處理裝置結(jié)構(gòu)是:預(yù)處理裝置5內(nèi)部依次安裝有均流板52、篩板59、導(dǎo)流板56、除塵器53，預(yù)處理裝置5底端是液體池57，在預(yù)處理裝置5上安裝有維修口 55，液體池57通過(guò)管路與凈化循環(huán)泵58連接，凈化循環(huán)泵58又通過(guò)管路與篩板59連通；[0015]脫硫塔6結(jié)構(gòu)是:脫硫塔6內(nèi)部依次安裝有pH增效裝置65、三層噴淋器62、除霧器61，脫硫塔6底端是灰斗66，脫硫塔6頂端安裝有反沖洗裝置。[0016]本實(shí)用新型系統(tǒng)工藝路線(副產(chǎn)物為亞硫酸鎂的氧化鎂法)[0017]本實(shí)用新型主要包括:鍋爐煙氣系統(tǒng)、預(yù)處理系統(tǒng)、脫硫液循環(huán)系統(tǒng)、脫硫渣處理系統(tǒng)、脫硫劑制備系統(tǒng)、工藝水系統(tǒng)等。[0018]預(yù)處理塔內(nèi)主要化學(xué)反應(yīng)[0019](I) SO2, SO3 和 HCl，HF 的吸收:[0020]煙氣中的SO2和SO3與漿液液滴中的水發(fā)生如下反應(yīng):[0021]SO2 + H2O — HSOf + H+[0022]SO3 + H2O — H2SO4 — S042>2H+[0023]HCl遇到液滴中的水即可迅速被水吸收而形成鹽酸。[0024]H++ Cr — HCl[0025]HCl ^ H++ Cr[0026]HF遇到液滴中的水即可迅速被水吸收而形成氫氟酸。[0027]H++ Γ — HF[0028]HF H++ Γ[0029]本實(shí)用新型脫硫劑為MgO，其在整個(gè)反應(yīng)中可分為吸收、干燥兩個(gè)過(guò)程[0030]I)吸收[0031]Ms0+H20— 一 Mg (OH) 2[0032]Mg (OH) 2+S02+5H20 — MsS03 6H20[0033]2MgS03-6H20 +02+2H20— 2MgS04 8H20[0034]2)干燥MgS03-6H20 MgS03+6H20[0036]MgS04-7H20 MgS04+7H20[0037]預(yù)處理塔結(jié)構(gòu)[0038]預(yù)處理系統(tǒng)安裝在引風(fēng)機(jī)與吸收塔之間，本實(shí)用新型采用方形噴淋形式的預(yù)處理裝置。預(yù)處理塔由預(yù)處理塔入口煙道、出口煙道、噴淋層、漿液區(qū)、導(dǎo)流板、循環(huán)系統(tǒng)、補(bǔ)水系統(tǒng)、除霧器等組成。[0039]預(yù)處理塔入口煙道[0040]高溫?zé)煔馐紫冗M(jìn)入預(yù)處理塔入口煙道，雖然在預(yù)處理塔內(nèi)煙氣和噴淋是順流，但噴淋層的阻力會(huì)使得部分煙氣回流，并帶有噴淋區(qū)域的少量水蒸氣，從而在預(yù)處理塔入口產(chǎn)生一個(gè)潮濕環(huán)境，對(duì)煙道內(nèi)壁造成腐蝕。為了避免腐蝕的發(fā)生應(yīng)在預(yù)處理塔入口設(shè)置導(dǎo)流板，減少煙氣的回流，同時(shí)應(yīng)在噴淋區(qū)域上部做一段煙道內(nèi)壁的防腐層。[0041]預(yù)處理塔噴淋層[0042]預(yù)處理塔噴淋層由噴淋段煙道、噴淋管道、噴嘴組成。在噴淋層循環(huán)液通過(guò)噴嘴霧化成細(xì)小液滴，高溫?zé)煔夂脱h(huán)液接觸并迅速發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)。大量循環(huán)液被蒸發(fā)，煙氣中水蒸氣達(dá)到飽和，并隨著煙氣進(jìn)入到吸收塔。噴淋層的高腐蝕、高溫度、高磨損環(huán)境使得噴淋層煙道內(nèi)壁、噴淋管道必須采用高鎳合金材料(如C276 )，噴嘴最好采用碳化硅材質(zhì)。在噴淋層與預(yù)處理塔入口煙道和下部煙道連接處應(yīng)充分做好密封防漏措施。[0043]預(yù)處理塔漿液區(qū)及循環(huán)系統(tǒng)[0044]預(yù)處理塔內(nèi)漿液pH值很低，一般在4以下，氯離子含量高達(dá)10g/L 20 g/L，漿液腐蝕性強(qiáng)，漿液區(qū)塔內(nèi)壁應(yīng)采用襯膠或玻璃鱗片防腐。漿液中還含有大量被捕獲的粉塵顆粒，這些粉塵顆粒密度大、硬度大、沉降快，因此對(duì)預(yù)處理塔循環(huán)泵的材質(zhì)要求較高，應(yīng)選擇國(guó)內(nèi)信譽(yù)較好或進(jìn)口循環(huán)泵。在有煙氣進(jìn)入脫硫系統(tǒng)和預(yù)處理塔存有漿液時(shí)預(yù)處理塔循環(huán)泵是不允許停車的，否則會(huì)造成防腐層的老化脫落和預(yù)處理塔底部管道的堵塞。在檢修等脫硫系統(tǒng)停運(yùn)期間應(yīng)將預(yù)處理塔內(nèi)的漿液排空。[0045]預(yù)處理塔補(bǔ)水系統(tǒng)[0046]預(yù)處理塔的補(bǔ)給水可由工藝水、脫硫系統(tǒng)循環(huán)水、預(yù)處理塔除霧器沖洗水和脫硫塔除霧器沖洗水四部分提供，已滿足預(yù)處理塔內(nèi)水分蒸發(fā)和排放需要。脫硫塔除霧器沖洗水的補(bǔ)給只有當(dāng)脫硫塔除霧器安裝在脫硫塔出口水平煙道上才可能實(shí)現(xiàn)。補(bǔ)水系統(tǒng)的啟停由液位控制，同時(shí)可根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況靈活選擇不同的補(bǔ)給水方式。[0047]預(yù)處理塔除霧器[0048]預(yù)處理塔除霧器位于預(yù)處理塔出口和吸收塔之間。由于煙氣攜帶的小液滴中含有大量的煙塵和酸性物質(zhì)，因此在進(jìn)入吸收塔之間將其去除是必要的。帶有大量水蒸氣和小液滴的煙氣在預(yù)處理塔出口煙道導(dǎo)流板的引導(dǎo)下沿著出口煙道穿過(guò)預(yù)處理塔除霧器進(jìn)入吸收塔。煙氣中的小液滴大部分被除霧器捕獲，并隨著沖洗水進(jìn)入除霧器底部的積水槽，最終又回流至預(yù)處理塔。[0049]預(yù)處理塔功能[0050]降低煙氣溫度[0051]電廠鍋爐和燒結(jié)機(jī)的排放煙氣溫度基本上都在120°C以上，高溫?zé)煔庠陬A(yù)處理塔與噴淋漿液進(jìn)行熱交換，將煙氣溫度降低到55°C左右。低溫?zé)煔膺M(jìn)入吸收塔，不會(huì)對(duì)吸收塔的防腐產(chǎn)生影響，減小由于煙溫波動(dòng)對(duì)吸收塔系統(tǒng)產(chǎn)生的沖擊。[0052]去除煙氣中灰塵[0053]從鍋爐來(lái)的煙氣含有灰塵(飛灰)，雖然煙氣經(jīng)過(guò)電除塵器處理，電除塵器無(wú)法除去所有產(chǎn)生的灰塵，特別是細(xì)的粉塵。對(duì)于老機(jī)組改造項(xiàng)目，由于電除塵設(shè)備老化，除塵效率大大降低，多數(shù)老機(jī)組改造項(xiàng)目的煙塵含量都在100mg/Nm3以上。設(shè)置預(yù)處理塔后可進(jìn)一步去除50% 60%的煙塵。這些煙塵中含有大量的二氧化硅、氧化鋁、氧化鐵以及鋅、錳、鉻、鉛、汞等重金屬元素。如果這些灰塵進(jìn)入吸收塔會(huì)造成設(shè)備磨損加劇，影響石膏脫水，產(chǎn)出不穩(wěn)，系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性受到影響。灰塵不斷積累還將嚴(yán)重影響石膏的品質(zhì)。[0054]去除HC1、HF[0055]從鍋爐來(lái)的煙氣含有HC1、HF。這些都是強(qiáng)酸，當(dāng)遇到水后對(duì)金屬腐蝕性很強(qiáng)。為降低建造的投資，因此我們必須在預(yù)處理塔去除HC1、HF，保護(hù)吸收塔內(nèi)部及其它下游設(shè)備及材料不被腐蝕。預(yù)處理塔去除HC1、HF的效率達(dá)到98%以上，有效減少了吸收塔內(nèi)漿液中Cl和F的含量，運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)顯示吸收塔內(nèi)漿液中Cl含量小于1500mg/L，F(xiàn)含量小于80mg/L。由于HC1、HF的去除，石膏的品質(zhì)得到了保障，同時(shí)減少了用于去除HC1、HF的吸收劑消耗量。[0056]去除S03[0057]在煤燃燒的過(guò)程中有1% 2%的S02轉(zhuǎn)化成S03，雖然S03含量不高，但S03與水反應(yīng)生成硫酸，具有強(qiáng)烈的金屬腐蝕性。在預(yù)處理塔可以將50%的S03去除，剩余的S03在吸收塔內(nèi)只有極少數(shù)會(huì)被再次捕獲。[0058]保證吸收塔穩(wěn)定運(yùn)行[0059]預(yù)處理塔降低了煙氣溫度、去除了大部分的煙塵和氣體雜質(zhì)，對(duì)保護(hù)下游設(shè)備起到了重要作用，延長(zhǎng)了下游設(shè)備的使用壽命；保證了吸收塔內(nèi)脫硫效率的高效性和結(jié)晶的穩(wěn)定性，保障了有效脫水；整個(gè)脫硫系統(tǒng)只有預(yù)處理塔排放廢水，不再通過(guò)吸收塔排放帶有大量固體的漿液，提高了石膏的回收率。特別是電廠鍋爐要定期檢驗(yàn)油槍，往鍋爐內(nèi)噴油，若沒(méi)有預(yù)處理塔，不完全燃燒的重油就會(huì)進(jìn)入吸收塔系統(tǒng)，漿液產(chǎn)生起泡現(xiàn)象，影響系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。[0060]脫硫塔設(shè)計(jì)[0061]旋流板塔塔徑計(jì)算[0062]據(jù)濕法煙氣脫硫的操作條件參數(shù)，選擇旋流板塔內(nèi)煙氣流速3.5m/s,則旋流板塔截面A為:
權(quán)利要求1.一種氧化鎂法脫硫系統(tǒng)，其特征在于:除塵裝置(I)底端出口安裝有除渣機(jī)(7)，除塵裝置(I)通過(guò)引風(fēng)機(jī)(2 )與預(yù)處理裝置(5 )的預(yù)處理裝置進(jìn)煙口( 51)連接，預(yù)處理裝置(5 )的預(yù)處理裝置出煙口( 54)與脫硫塔(6 )的脫硫塔進(jìn)煙口( 63 )連接，脫硫塔排放口( 64)通過(guò)煙氣加熱器(4)連接有煙囪(3)，脫硫塔(6)的底端排渣口與曝氣池(16)相通； 其中預(yù)處理裝置結(jié)構(gòu)是:預(yù)處理裝置(5)內(nèi)部依次安裝有均流板(52)、篩板(59)、導(dǎo)流板(56)、除塵器(53)，預(yù)處理裝置(5)底端是液體池(57)，在預(yù)處理裝置(5)上安裝有維修口( 55 )，液體池(57 )通過(guò)管路與凈化循環(huán)泵(58 )連接，凈化循環(huán)泵(58 )又通過(guò)管路與篩板(59)連通； 脫硫塔(6 )結(jié)構(gòu)是:脫硫塔(6 )內(nèi)部依次安裝有pH增效裝置(65 )、三層噴淋器(62 )、除霧器(61)，脫硫塔(6)底端是灰斗(66)，脫硫塔(6)頂端安裝有反沖洗裝置。
專利摘要一種氧化鎂法脫硫系統(tǒng)，屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。本實(shí)用新型的目的是提供一種對(duì)煙塵中的污染物進(jìn)行凈化，以達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的氧化鎂法脫硫系統(tǒng)。本實(shí)用新型的除塵裝置底端出口安裝有除渣機(jī)，除塵裝置通過(guò)引風(fēng)機(jī)與預(yù)處理裝置的預(yù)處理裝置進(jìn)煙口連接，預(yù)處理裝置的預(yù)處理裝置出煙口與脫硫塔的脫硫塔進(jìn)煙口連接，脫硫塔排放口通過(guò)煙氣加熱器連接有煙囪，脫硫塔的底端排渣口與曝氣池相通。本實(shí)用新型設(shè)計(jì)合理，安裝使用方便，通過(guò)對(duì)煙氣的各級(jí)處理，更加有效的除去煙塵的硫等對(duì)環(huán)境造成污染的有害物質(zhì)，然后排放到大氣中，百分百能夠達(dá)到國(guó)家規(guī)定的煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)，保護(hù)了環(huán)境。
文檔編號(hào)B01D53/68GK202951399SQ20122067576
公開(kāi)日2013年5月29日 申請(qǐng)日期2012年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月10日
發(fā)明者楊學(xué)志 申請(qǐng)人:吉林省飛龍環(huán)保工程有限公司