本發(fā)明涉及一種脫硫系統(tǒng)，具體是一種小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，國(guó)內(nèi)外應(yīng)用的控制燃煤s02的技術(shù)主要為燃燒前脫硫、燃燒過(guò)程中脫硫及燃燒后煙氣脫硫；燃燒前的脫硫，主要是對(duì)燃料含硫量的控制，例如選用低硫優(yōu)質(zhì)煤，對(duì)原煤進(jìn)行洗選，脫除原煤中的硫分。燃燒前脫硫大多采用物理、化學(xué)或生物方法將煤中的硫脫除，其工藝投資大、成本高，限制了它的廣泛應(yīng)用。燃燒過(guò)程中的脫硫，目前應(yīng)用比較多的就是循環(huán)流化床燃燒脫硫技術(shù)和爐內(nèi)噴鈣與尾部增濕活化技術(shù)，適用于老機(jī)組的改造和燃用低硫煤的鍋爐。燃燒后的脫硫是指對(duì)燃燒裝置派出的煙氣中二氧化硫的脫除技術(shù)。根據(jù)脫硫劑和脫硫產(chǎn)物的形態(tài)可分為濕法、半干法和干法三種。濕法脫硫效率可達(dá)95％以上，技術(shù)成熟，系統(tǒng)運(yùn)行可靠，但投資成本高、工藝復(fù)雜，在西方發(fā)達(dá)國(guó)家應(yīng)用比較普遍。干法脫硫投資運(yùn)行費(fèi)用低，工藝簡(jiǎn)單便于操作但脫硫劑的利用率低脫硫效率低。半干法脫硫介于兩者之間。

活性炭具有較大的比表面積，是一種良好的吸附劑，它能在02和水蒸氣存在的條件下，吸附煙氣中的s02產(chǎn)生硫酸后被加熱或洗滌再生而循環(huán)使用。在活性炭吸收脫硫系統(tǒng)中加入nh3即可同時(shí)脫除nox?；钚蕴棵摮齭02和nox的同時(shí)還能有效脫除碳?xì)浠衔?如二惡英)，重金屬(如水銀)以及一些其它的毒性物質(zhì)。

活性炭工藝主要由吸附、再生和硫的回收三部分組成，煙氣脫硫主要在固定床反應(yīng)器和移動(dòng)床吸附器中進(jìn)行，并且工藝中存在床層阻力大、設(shè)備投資運(yùn)行費(fèi)用高、過(guò)程不連續(xù)等問(wèn)題。這將制約著活性炭吸附技術(shù)的發(fā)展。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)，以解決上述背景技術(shù)中提出的問(wèn)題。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)，包括循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硝反應(yīng)裝置、噴水增濕降溫系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)和在線測(cè)量系統(tǒng)，所述循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硝反應(yīng)裝置包括循環(huán)流化床吸附塔和活性炭供應(yīng)系統(tǒng)和活性炭二次供應(yīng)系統(tǒng)，活性炭供應(yīng)系統(tǒng)包括料倉(cāng)和輸送絞龍，輸送絞龍的出料口連接至循環(huán)流化床吸附塔的文丘里處，活性炭二次供應(yīng)系統(tǒng)包括回料斗和回料絞龍，回料絞龍的出料口連接至循環(huán)流化床吸附塔的文丘里處，所述噴水增濕降溫系統(tǒng)包括空氣壓縮機(jī)、水箱、過(guò)濾器、減壓閥和噴嘴，空氣壓縮機(jī)通過(guò)空氣管路與噴嘴的進(jìn)氣口連接，水箱通過(guò)水流管路與噴嘴的進(jìn)水口連接，且水流管路上依次設(shè)置有過(guò)濾器和減壓閥，噴嘴與空氣管路和水流管路通過(guò)螺紋相連，空氣管路和水流管路與循環(huán)流化床吸附塔依靠法蘭連接，所述除塵系統(tǒng)包括旋風(fēng)除塵器、布袋除塵器和引風(fēng)機(jī)，旋風(fēng)除塵器通過(guò)管路連接循環(huán)流化床吸附塔的出口，旋風(fēng)除塵器通過(guò)管路依次連接布袋除塵器和引風(fēng)機(jī)，其中布袋除塵器底部還連接有回料斗。

進(jìn)一步的，所述循環(huán)流化床吸附塔有效高度21m，塔體由若干直徑368mm的鋼管焊接而成，塔體外部敷設(shè)保溫層。

進(jìn)一步的，所述噴嘴選用了霧化角較小的雙流體霧化噴嘴，噴嘴選用su22840100型噴嘴。

進(jìn)一步的，所述在線測(cè)量系統(tǒng)主要包括煙氣參數(shù)(流量、so2濃度、no濃度)、煙氣綜合凈化系統(tǒng)壓降和降溫水的流量的測(cè)定。

進(jìn)一步的，所述煙氣的流量通過(guò)皮托管和電子微壓計(jì)在循環(huán)流化床吸附塔入口之前的直管段和循環(huán)流化床吸附塔的8.4m處測(cè)量。

進(jìn)一步的，所述發(fā)明中循環(huán)流化床吸附塔入口、布袋除塵器前的二氧化硫濃度用傅立葉變換紅外多組分氣體分析儀來(lái)在線測(cè)量。

進(jìn)一步的，所述沿?zé)煔饬鞒滩贾霉灿腥舾蓚€(gè)壓力傳感器，以測(cè)定塔內(nèi)不同高度的壓降，主要對(duì)循環(huán)流化床吸附塔進(jìn)、出口以及布袋除塵器進(jìn)出口進(jìn)行了測(cè)量，通過(guò)壓力傳感器測(cè)量并由數(shù)據(jù)采集卡將數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)。

進(jìn)一步的，所述降溫水的流量由第一浮子流量計(jì)和累積計(jì)量?jī)x來(lái)測(cè)量，第一浮子流量計(jì)和累積計(jì)量?jī)x安裝在水流管路上。

進(jìn)一步的，所述霧化空氣的流量用第二浮子流量計(jì)進(jìn)行測(cè)量，第二浮子流量計(jì)安裝在空氣管路上。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的含有己反應(yīng)顆粒和未反應(yīng)活性炭的煙氣從循環(huán)流化床吸附塔首先進(jìn)入旋風(fēng)除塵器被分離，從除塵器收集的活性炭，一部分通過(guò)調(diào)速電機(jī)控制的螺旋絞龍送回循環(huán)流化床吸附塔再循環(huán)利用，另一部分隨煙氣進(jìn)入布袋除塵器，這樣可以提高循環(huán)倍率，增加塔內(nèi)活性炭濃度，污染物脫除效率較高，循環(huán)活性炭的物料量通過(guò)標(biāo)定過(guò)的螺旋絞龍輸送機(jī)計(jì)量；

煙氣從循環(huán)流化床吸附塔底部進(jìn)入，活性炭由文丘里處送入，循環(huán)流化床吸附塔內(nèi)的煙氣和活性炭在向上流動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)形成很強(qiáng)的內(nèi)部湍流，使活性炭在塔內(nèi)的停留時(shí)間延長(zhǎng)，從而增加了煙氣與活性炭的接觸時(shí)間，提高活性炭的利用率和煙氣污染物脫除效率；

本發(fā)明中，沿塔布置了兩層降溫水噴嘴，每層設(shè)置一個(gè)噴嘴，噴嘴選用時(shí)不僅要考慮霧化角的大小，還要考慮噴嘴的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，不易堵塞，便于維修，因此噴嘴選用su型噴嘴，該噴嘴設(shè)有清除針閥用于堵塞時(shí)清除噴嘴內(nèi)的雜質(zhì)；

本發(fā)明采用旋風(fēng)除塵器和布袋除塵器兩級(jí)除塵系統(tǒng)，布袋除塵器不僅有良好的除塵性能，和循環(huán)流化床吸附裝置配套使用還能提高系統(tǒng)污染物的脫除效率；

本發(fā)明為了更好的檢測(cè)吸附塔內(nèi)溫度的變化情況，本發(fā)明采用溫度傳感器以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，利用數(shù)據(jù)采集卡將數(shù)據(jù)傳輸給電腦實(shí)現(xiàn)在線紀(jì)錄.

附圖說(shuō)明

圖1為小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)中噴水增濕降溫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式對(duì)本專利的技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)地說(shuō)明。

請(qǐng)參閱圖1-2，一種小型火電廠活性炭脫硫系統(tǒng)，包括循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硝反應(yīng)裝置1、噴水增濕降溫系統(tǒng)2、除塵系統(tǒng)3和在線測(cè)量系統(tǒng)4，所述循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硝反應(yīng)裝置1包括循環(huán)流化床吸附塔11和活性炭供應(yīng)系統(tǒng)12和活性炭二次供應(yīng)系統(tǒng)13，

循環(huán)流化床吸附塔11有效高度2lm，塔體由若干直徑368mm的鋼管焊接而成，塔體外部敷設(shè)保溫層，循環(huán)流化床吸附塔11上開(kāi)設(shè)壓力、溫度、濕度、s02濃度等參數(shù)的測(cè)孔以及取樣孔、檢查孔和噴嘴法蘭，

活性炭供應(yīng)系統(tǒng)12包括料倉(cāng)121和輸送絞龍122，輸送絞龍122的出料口連接至循環(huán)流化床吸附塔11的文丘里處，

活性炭二次供應(yīng)系統(tǒng)13包括回料斗131和回料絞龍132，回料絞龍132的出料口連接至循環(huán)流化床吸附塔11的文丘里處，

煙氣從循環(huán)流化床吸附塔11底部進(jìn)入，活性炭由文丘里處送入，循環(huán)流化床吸附塔11內(nèi)的煙氣和活性炭在向上流動(dòng)的過(guò)程中，會(huì)形成很強(qiáng)的內(nèi)部湍流，使活性炭在塔內(nèi)的停留時(shí)間延長(zhǎng)，從而增加了煙氣與活性炭的接觸時(shí)間，提高活性炭的利用率和煙氣污染物脫除效率；

所述噴水增濕降溫系統(tǒng)2包括空氣壓縮機(jī)21、水箱22、過(guò)濾器23、減壓閥24和噴嘴25，循環(huán)流化床煙氣脫硫脫硝工藝中，霧化噴嘴是降溫系統(tǒng)中關(guān)鍵部件之一，減溫水的霧化方式、霧化效果以及霧化角的大小都會(huì)影響系統(tǒng)煙氣污染物脫除效率和穩(wěn)定運(yùn)行，由于本發(fā)明中循環(huán)流化床吸附塔11的筒體直徑比較小，噴嘴25選用了霧化角較小的雙流體霧化噴嘴，由空氣壓縮機(jī)提供霧化所需要的霧化空氣，通過(guò)壓力將液體供給噴嘴，液體和壓縮空氣在內(nèi)部混合，使液體霧化，通過(guò)調(diào)節(jié)噴嘴前的減壓閥，改變氣體和液體壓力，調(diào)整液體流量，使塔內(nèi)溫度降至所需溫度；

本發(fā)明中，沿塔布置了兩層降溫水噴嘴，每層設(shè)置一個(gè)噴嘴，噴嘴選用時(shí)不僅要考慮霧化角的大小，還要考慮噴嘴的結(jié)構(gòu)要簡(jiǎn)單，不易堵塞，便于維修，因此噴嘴25選用su22840100型噴嘴，該噴嘴設(shè)有清除針閥用于堵塞時(shí)清除噴嘴內(nèi)的雜質(zhì)；

空氣壓縮機(jī)21通過(guò)空氣管路與噴嘴25的進(jìn)氣口連接，水箱22通過(guò)水流管路與噴嘴25的進(jìn)水口連接，且水流管路上依次設(shè)置有過(guò)濾器23和減壓閥24，噴嘴25與空氣管路和水流管路通過(guò)螺紋相連，空氣管路和水流管路與循環(huán)流化床吸附塔11依靠法蘭連接，便于維修和更換，

所述除塵系統(tǒng)3包括旋風(fēng)除塵器31、布袋除塵器32和引風(fēng)機(jī)33，旋風(fēng)除塵器31通過(guò)管路連接循環(huán)流化床吸附塔11的出口，旋風(fēng)除塵器31通過(guò)管路依次連接布袋除塵器32和引風(fēng)機(jī)33，其中布袋除塵器32底部還連接有回料斗131；

本發(fā)明采用旋風(fēng)除塵器和布袋除塵器兩級(jí)除塵系統(tǒng)，布袋除塵器不僅有良好的除塵性能，和循環(huán)流化床吸附裝置配套使用還能提高系統(tǒng)污染物的脫除效率，為克服整套系統(tǒng)的阻力和滿足,工作的條件，引風(fēng)機(jī)選用9-19-5.6a型，風(fēng)量為2622.3619m³/h，風(fēng)壓為7182-7109pa，布袋除塵器選用hmc-32/a型，總過(guò)濾面積為24m2，粉塵排放濃度≤50mg/m3，

含有己反應(yīng)顆粒和未反應(yīng)活性炭的煙氣從循環(huán)流化床吸附塔11首先進(jìn)入旋風(fēng)除塵器被分離，從除塵器收集的活性炭，一部分通過(guò)調(diào)速電機(jī)控制的螺旋絞龍送回循環(huán)流化床吸附塔11再循環(huán)利用，另一部分隨煙氣進(jìn)入布袋除塵器，這樣可以提高循環(huán)倍率，增加塔內(nèi)活性炭濃度，污染物脫除效率較高，循環(huán)活性炭的物料量通過(guò)標(biāo)定過(guò)的螺旋絞龍輸送機(jī)計(jì)量，

在線測(cè)量系統(tǒng)4主要包括煙氣參數(shù)(流量、s02濃度、no濃度)、煙氣綜合凈化系統(tǒng)壓降和降溫水的流量的測(cè)定；

煙氣的流量通過(guò)皮托管41和電子微壓計(jì)42在循環(huán)流化床吸附塔11入口之前的直管段和循環(huán)流化床吸附塔11的8.4m處測(cè)量，

本發(fā)明工作時(shí)處于低溫階段，大部分區(qū)域的溫度70℃左右，噴水前循環(huán)流化床吸附塔11入口溫度保持在150℃左右，為了更好的檢測(cè)吸附塔內(nèi)溫度的變化情況，本發(fā)明采用溫度傳感器以實(shí)現(xiàn)在線測(cè)量，利用數(shù)據(jù)采集卡將數(shù)據(jù)傳輸給電腦實(shí)現(xiàn)在線紀(jì)錄，循環(huán)流化床吸附塔11前的入口溫度同時(shí)配備熱電偶進(jìn)行間斷性就地測(cè)量，

發(fā)明中循環(huán)流化床吸附塔11入口、布袋除塵器前的二氧化硫濃度用傅立葉變換紅外多組分氣體分析儀來(lái)在線測(cè)量，

發(fā)明中使用的傅立葉變換紅外多組分氣體分析儀43是一種先進(jìn)的煙氣成份分析儀器，由光源、干涉儀、樣品室、檢測(cè)器和計(jì)算機(jī)組成，由光源發(fā)出的光經(jīng)過(guò)干涉儀轉(zhuǎn)變成干涉光，干涉光中包含了光源發(fā)出的所有波長(zhǎng)光的信息，當(dāng)上述干涉光通過(guò)樣品時(shí)某一些波長(zhǎng)的光被樣品吸收，成為含有樣品信息的干涉光，由計(jì)算機(jī)采集得到樣品干涉圖，經(jīng)過(guò)計(jì)算機(jī)快速傅里葉變換后得到吸光度或透光率隨頻率或波長(zhǎng)變化的紅外光譜圖，利用紅外光譜與有機(jī)化合物的官能團(tuán)或其結(jié)構(gòu)的關(guān)系可對(duì)化合物進(jìn)行定性分析，利用beer定律，樣品濃度和其光譜吸收率的線性關(guān)系來(lái)進(jìn)行定量分析，

沿?zé)煔饬鞒滩贾霉灿腥舾蓚€(gè)壓力傳感器44，以測(cè)定塔內(nèi)不同高度的壓降，主要對(duì)循環(huán)流化床吸附塔11進(jìn)、出口以及布袋除塵器32進(jìn)出口進(jìn)行了測(cè)量，通過(guò)壓力傳感器44測(cè)量并由數(shù)據(jù)采集卡將數(shù)據(jù)傳送至計(jì)算機(jī)；

降溫水的流量由第一浮子流量計(jì)45和累積計(jì)量?jī)x46來(lái)測(cè)量，第一浮子流量計(jì)45和累積計(jì)量?jī)x46安裝在水流管路上；

霧化空氣的流量用第二浮子流量計(jì)47進(jìn)行測(cè)量，第二浮子流量計(jì)47安裝在空氣管路上。

上面對(duì)本專利的較佳實(shí)施方式作了詳細(xì)說(shuō)明，但是本專利并不限于上述實(shí)施方式，在本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員所具備的知識(shí)范圍內(nèi)，還可以在不脫離本專利宗旨的前提下做出各種變化。