专利名称:一种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫方法及系统的利记博彩app
技术领域:
本发明属于环保设备制造及应用技术领域,具体地涉及一种应用于燃煤电站烟气 中二氧化硫减排的燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统及脱硫方法。
背景技术:
随着城市的建设和人们生活水平的提高,能源的消耗不断增加。在我国能源结构 中,煤炭一直处于重要地位,我国是以煤为原料的能源大国,尤其在燃煤电站领域,由于大 量的燃烧煤炭,导致排入大气中的二氧化硫迅速增加。二氧化硫是造成温室效应、酸雨等环 境污染问题的主要污染物之一,严重影响着人类的生存环境。近几年,我国对二氧化硫的控 制排放提出了具体的要求,随着脱硫技术在国内的研发和应用,燃煤产生的硫化物排放的 污染得到了较好的治理。但是目前,国内采用的脱硫技术都为单一的烟气脱硫技术,脱硫效 率低,脱硫剂的利用率低,造成脱硫成本高;另外脱硫剂以制浆形式加入,流程复杂,系统在 运行中易出现结垢和堵塞问题。
发明内容
为了解决以上问题,本发明提供一种脱硫效率高,脱硫剂的利用率高,脱硫成本低 和流程简单的燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统。本发明的另一目的是提供一种采用上述燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统进行脱 硫的方法。为了实现上述目的,本发明采用的技术方案是一种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫 系统由锅炉内部脱硫系统与锅炉尾部脱硫系统组成;所述的锅炉内部脱硫系统由脱硫剂储存装置、脱硫剂加入装置I、压缩气体装置、 脱硫剂喷入器和锅炉组成;脱硫剂储存装置与脱硫剂加入装置I连接,压缩气体装置和脱 硫剂加入装置I与脱硫剂喷入器连接,脱硫剂喷入器与锅炉连接,锅炉的一端设有出口 ;所述的锅炉尾部脱硫系统,由脱硫剂加入装置II、塔式反应器、布袋除尘装置组 成;塔式反应器通过上端的出口处与布袋除尘装置连接,脱硫剂加入装置II与塔式反应器 连接;锅炉出口经烟道与塔式反应器底部的入口处连接。上述燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统的脱硫方法,包括如下步骤1)锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法脱硫剂储存装置中的脱硫剂,通过压缩气 体装置和脱硫剂加入装置I被输送至脱硫剂喷入器,进而喷入锅炉的炉膛内,在炉膛内,脱 硫剂与烟气中的二氧化硫进行反应,脱除烟气中的一部分二氧化硫;反应后的烟气经锅炉的出口和烟道,从塔式反应器底部的入口处进入塔式反应器 内;2)锅炉尾部烟气脱硫系统的脱硫方法脱硫剂加入装置II将含有水的脱硫剂输 送到塔式反应器内,通过水的含量使进入塔式反应器内的烟气降温至80 90°C,在塔式反应器底部气、液和固三相的物料充分混合后,向上流动,同时与烟气中剩余二氧化硫进行脱 硫反应,塔式反应器床料浓度控制在800 2500g/m3,经过脱硫反应的烟气从塔式反应器上 端的出口处进入布袋除尘装置进行分离,净烟气进入烟 排入大气。为了达到更好的脱硫效果并节约脱硫剂及降低脱硫成本,上述的脱硫方法中所 述的步骤1)中还包括,通过脱硫剂加入装置I控制脱硫剂的加入量,使锅炉炉膛内的脱硫 剂与二氧化硫的钙硫摩尔比为1. 5 2. 0 ;所述的步骤2)中还包括,通过脱硫剂加入装置 II控制脱硫剂的加入量,使塔式反应器内的脱硫剂与二氧化硫的钙硫摩尔比为1. 2 1. 7。上述的脱硫方法,锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法以白云石为脱硫剂,锅炉尾 部烟气脱硫系统的脱硫方法以熟石灰为脱硫剂。本发明的有益效果是(1)本发明中,锅炉内部烟气脱硫系统中的脱硫剂以干粉形式加入,无需制浆,流 程简单,避免系统在运行中出现结垢和堵塞问题;(2)锅炉尾部烟气脱硫系统中的脱硫剂采用含水熟石灰,通过含水量来控制烟气 温度以扩大本发明对不同煤种含硫量变化的适应性,尤其适合于燃用较高含硫量煤种的锅 炉的烟气处理。(3)将脱硫剂的增湿、消化及其与烟气中的二氧化硫等酸性气体反应集中在塔式 反应器底部,简化流程,减少占地。(4)采用单独的较为廉价的布袋除尘装置,使本系统出口粉尘浓度达到原有装置 的浓度,减少系统改造的工作量,减少改造投资。(5)经布袋除尘装置分离后,将带有一部分未反应掉的脱硫剂的粉状物料进行收 集,与脱硫剂加入装置II中的脱硫剂混合,再加入塔式反应器内,进行循环反应,使未反应 的脱硫剂再次参与循环,从而提高脱硫剂的使用率,达到脱硫剂充分利用的目的。(6)本发明的可控性在于,当煤中的含硫量低于0.5%时,只采用锅炉内部烟气脱 硫系统进行脱硫,即可达到脱硫效率的要求;当煤中的含硫量高于0.5%时,锅炉内部烟气 脱硫系统与锅炉尾部烟气脱硫系统同时投运,从而达到要求的脱硫效率,这样可以有效的 控制脱硫效率与脱硫成本。(7)本发明系统简单、操作稳定性好、脱硫剂适应性强、脱硫效率高,可达到 85% 90%。
图1为本发明燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统的结构示意图。
具体实施例方式实施例1 一种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统如图1所示,燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统由锅炉内部脱硫系统与锅炉尾部 脱硫系统组成;锅炉内部脱硫系统由脱硫剂储存装置(1)、脱硫剂加入装置I (2)、压缩气体装置 (3)、脱硫剂喷入器(4)和锅炉(5)组成;脱硫剂储存装置(1)与脱硫剂加入装置1(2)连 接,压缩气体装置(3)和脱硫剂加入装置I (2)与脱硫剂喷入器(4)连接,脱硫剂喷入器(4)与锅炉(5)连接,锅炉(5)的一端设有出口(6);锅炉尾部脱硫系统,由脱硫剂加入装置II (7)、塔式反应器⑶、布袋除尘装置(9) 组成;塔式反应器(8)通过上端的出口处与布袋除尘装置(9)连接,脱硫剂加入装置II (7) 与塔式反应器(8)连接;锅炉(5)出口(6)经烟道与塔式反应器(8)底部的入口处连接。实施例2 —种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫方法采用实施例1的燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统。本实施例,锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法以白云石为脱硫剂,锅炉尾部烟气 脱硫系统的脱硫方法以熟石灰为脱硫剂。脱硫方法包括如下步骤1)锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法将白云石研磨成粉,然后置于脱硫剂储存 装置(1)中。脱硫剂储存装置(1)中的白云石,通过压缩气体装置(3)和脱硫剂加入装置 1(2)被输送至脱硫剂喷入器(4),进而喷入锅炉(5)的炉膛内,通过脱硫剂加入装置1(2) 控制白云石的加入量,使锅炉(5)炉膛内的白云石与二氧化硫的钙硫摩尔比为1. 5 2. 0 ; 在炉膛内,白云石与烟气中的二氧化硫进行反应,脱除烟气中的一部分二氧化硫;反应后的含有白云石和钙盐的烟气经锅炉(5)的出口(6)和烟道,从塔式反应器
(8)底部的入口处进入塔式反应器(8)内;2)锅炉尾部烟气脱硫系统的脱硫方法脱硫剂加入装置II (7)将含有水的熟石 灰输送到塔式反应器(8)内,通过水的含量使进入塔式反应器(8)内的烟气降温至80 90°C,通过脱硫剂加入装置11(7)控制熟石灰的加入量,使塔式反应器(8)内的熟石灰与 二氧化硫的钙硫摩尔比为1. 2 1. 7,在塔式反应器底部气、液和固三相的物料充分混合 后,向上流动,同时与烟气中剩余二氧化硫进行脱硫反应,塔式反应器(8)床料浓度控制在 800 2500g/m3,经过脱硫反应的烟气从塔式反应器(8)上端的出口处进入布袋除尘装置
(9)进行分离,不含酸性物质的净烟气进入烟气除尘系统(10)经烟@排入大气。本发明的工作原理是首先,锅炉内部脱硫中锅炉炉膛内,燃烧煤后产生的烟气中通常含硫量为200 10000mg/m3,为了反应充分及节约脱硫剂,通过脱硫剂加入装置I控制白云石的加入量,使 炉膛内白云石与烟气中二氧化硫的钙硫摩尔比为1.5 2.0;炉膛内脱硫剂喷入器(4)处 的烟温通常为850 1150°C,白云石粉借助压缩气体被送到脱硫剂喷入器处,因此,炉膛 中的白云石在高温下快速分解成CaO和C02,MgO和CO2,部分CaO与烟气中的SO2反应生成 CaSO3,部分MgO与烟气中的SO2反应生成MgSO3。由于炉膛内有氧存在,CaSO3与MgSO3被氧 化成CaSO4MgSO4,从而脱除烟气中一部分SO2其次,锅炉尾部脱硫中含有白云石和钙盐的烟气经锅炉的出口和烟道从塔式反 应器底部的入口处进入塔式反应器内,此时烟气的温度一般为120 180°C,而在锅炉尾部 脱硫剂与二氧化硫充分反应的适宜温度为80 90°C,控制熟石灰中水的含量,使烟气温度 降温至80 90°C,在此温度下,熟石灰与二氧化硫进行氧化还原反应。经布袋除尘装置分 离后,将带有一部分未反应掉的脱硫剂的粉状物料进行收集,与含水熟石灰混合后加入到 塔式反应器中,使未反应的脱硫剂再次参与反应,从而提高脱硫剂的使用率,达到脱硫剂充 分利用的目的。通过脱硫剂加入装置II控制熟石灰的加入量,使塔式反应器中钙硫摩尔比 在1. 2 1. 7 ;在塔式反应器底部气、液和固三相的物料迅速充分混合后,并向上流动,同时与烟气中剩余的二氧化硫继续进行脱硫反应;经过脱硫反应的烟气从塔式反应器上端的出 口处进入布袋除尘装置进行分离,不含酸性物质的干净烟气进入原有的烟气除尘系统,经 烟囱排入大气。
权利要求
一种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统,其特征在于由锅炉内部脱硫系统与锅炉尾部脱硫系统组成;所述的锅炉内部脱硫系统由脱硫剂储存装置(1)、脱硫剂加入装置I(2)、压缩气体装置(3)、脱硫剂喷入器(4)和锅炉(5)组成;脱硫剂储存装置(1)与脱硫剂加入装置I(2)连接,压缩气体装置(3)和脱硫剂加入装置I(2)与脱硫剂喷入器(4)连接,脱硫剂喷入器(4)与锅炉(5)连接,锅炉(5)的一端设有出口(6);所述的锅炉尾部脱硫系统,由脱硫剂加入装置II(7)、塔式反应器(8)、布袋除尘装置(9)组成;塔式反应器(8)通过上端的出口处与布袋除尘装置(9)连接,脱硫剂加入装置II(7)与塔式反应器(8)连接;锅炉(5)出口(6)经烟道与塔式反应器(8)底部的入口处连接。
2.一种采用权利要求1所述的燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统的脱硫方法,其特征在 于包括如下步骤1)锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法脱硫剂储存装置(1)中的脱硫剂,通过压缩气 体装置(3)和脱硫剂加入装置1(2)被输送至脱硫剂喷入器(4),进而喷入锅炉(5)的炉膛 内,在炉膛内,脱硫剂与烟气中的二氧化硫进行反应,脱除烟气中的一部分二氧化硫;反应后的烟气经锅炉(5)的出口(6)和烟道,从塔式反应器(8)底部的入口处进入塔 式反应器(8)内;2)锅炉尾部烟气脱硫系统的脱硫方法脱硫剂加入装置II(7)将含有水的脱硫剂输送 到塔式反应器⑶内,通过水的含量使进入塔式反应器(8)内的烟气降温至80 90°C,在 塔式反应器(8)底部气、液和固三相的物料充分混合后,向上流动,同时与烟气中剩余二氧 化硫进行脱硫反应,塔式反应器(8)床料浓度控制在800 2500g/m3,经过脱硫反应的烟气 从塔式反应器(8)上端的出口处进入布袋除尘装置(9)进行分离,净烟气进入烟@排入大 气。
3.按照权利要求2所述的脱硫方法,其特征在于所述的步骤1)中还包括,通过脱硫 剂加入装置I (2)控制脱硫剂的加入量,使锅炉(5)炉膛内的脱硫剂与二氧化硫的钙硫摩尔 比为1. 5 2. 0 ;所述的步骤2)中还包括,通过脱硫剂加入装置II (7)控制脱硫剂的加入 量,使塔式反应器(8)内的脱硫剂与二氧化硫的钙硫摩尔比为1. 2 1. 7。
4.按照权利要求2或3所述的脱硫方法,其特征在于锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫 方法以白云石为脱硫剂,锅炉尾部烟气脱硫系统的脱硫方法以熟石灰为脱硫剂。
全文摘要
本发明涉及一种燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统及脱硫方法。采用的技术方案是燃煤电站锅炉可控烟气脱硫系统由锅炉内部脱硫系统与锅炉尾部脱硫系统组成;所述锅炉内部脱硫系统脱硫剂储存装置与脱硫剂加入装置I连接,压缩气体装置和脱硫剂加入装置I与脱硫剂喷入器连接,脱硫剂喷入器与锅炉连接,锅炉的一端设有出口;所述锅炉尾部脱硫系统塔式反应器通过上端的出口处与布袋除尘装置连接,脱硫剂加入装置II与塔式反应器连接;锅炉出口经烟道与塔式反应器底部的入口处连接。本发明采用锅炉内部烟气脱硫系统的脱硫方法和锅炉尾部烟气脱硫系统的脱硫方法联合进行烟气脱硫。本发明流程简单,脱硫效率高,脱硫剂的利用率高,脱硫成本低。
文档编号B01D46/02GK101879410SQ201010230939
公开日2010年11月10日 申请日期2010年7月20日 优先权日2010年7月20日
发明者于遂影, 孙立群, 李振中, 王健东, 王大虎, 肖翔, 赵寒松, 郑立军, 韩宇川 申请人:辽宁科林环保工程有限责任公司