单塔双循环脱硫系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种单塔双循环脱硫系统，包括吸收塔系统、浆液制备系统、石膏脱水系统和工艺水系统；所述吸收塔系统包括具有主浆液池的吸收塔和作为副浆液池的AFT塔；所述吸收塔设有烟气进气口和烟气出气口，所述烟气进气口上方设有一级喷淋装置，所述一级喷淋装置上方设有托盘装置，所述托盘装置上方设有二级喷淋装置，所述二级喷淋装置上方设有除雾器；所述主浆液池通过石膏排出泵与石膏脱水系统相连接；所述AFT塔通过供浆泵与浆液制备系统相连接；所述主浆液池和副浆液池内分别设有搅拌器。本实用新型专利技术不仅能够实现脱硫超低排放，并且能降低脱硫系统的运行能耗，从而节约成本。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及大气污染治理
，具体涉及一种可实现脱硫超低排放的单塔双循环脱硫系统。
技术介绍
在我国的自然资源中，基本特点是富煤、贫油、少气，这就决定了煤炭在一次能源中的重要地位。我国煤炭资源总量为5.6万亿吨，其中已探明储量为1万亿吨，占世界总储量的11％，2015年，全国规模以上企业原煤产量仍高达36.9亿吨。煤炭燃烧产生的烟气中含有烟尘、硫氧化物(SOx)、氮氧化物(NOx)和CO2等污染物，这些污染物排入大气，已经造成了严重的环境问题，是我国经济可持续发展亟待解决的重要问题。随着《煤电节能减排升级与改造行动计划(2014～2020)》的推出，更为严格的硫氧化物(SOx)排放要求已势在必行。所谓“超低排放”是把燃煤电厂排放的烟尘、二氧化硫和氮氧化物3项大气污染物与《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)中规定的燃机要执行“大气污染物特别排放限值”相比较，将达到或者低于燃机排放限值(即烟尘5mg/Nm3、二氧化硫35mg/Nm3、氮氧化物50mg/Nm3)的情况。常规脱硫单塔难以满足日益严格的排放要求。根据脱硫系统的原理，需选择一个较为合适的pH值范围，既保证SO2的吸收，也要保证吸收剂的溶解及脱硫产物的氧化结晶，因此脱硫效率相对较低。而采用双塔串联的脱硫工艺建设成本高，建设工期长，故能对原有吸收塔进行改造，实现单塔双循环脱硫工艺，具有深远的意义。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题是提供一种既可以满足国家最新超低排放标准的要求，又能降低脱硫系统的能耗、减少成本、节约用地，可实现脱硫超低排放的单塔双循环脱硫系统。为解决上述技术问题，本技术的技术方案是：单塔双循环脱硫系统，包括吸收塔系统、浆液制备系统、石膏脱水系统和工艺水系统；其中，所述吸收塔系统包括具有主浆液池的吸收塔和设于吸收塔外部作为副浆液池的AFT塔；所述吸收塔的下部设有烟气进气口，顶部设有烟气出气口，所述主浆液池位于所述烟气进气口下方；所述烟气进气口上方设有一级喷淋装置，所述一级喷淋装置通过一级循环泵与主浆液池连接；所述一级喷淋装置上方设有托盘装置，所述托盘装置收集液体自流至AFT塔；所述托盘装置上方设有二级喷淋装置，所述二级喷淋装置通过二级循环泵与AFT塔连接；所述二级喷淋装置上方设有除雾器，所述除雾器内设有三级喷淋装置，所述三级喷淋装置通过工艺水泵与工艺水系统连接；所述主浆液池通过石膏排出泵与石膏脱水系统相连接；所述AFT塔通过供浆泵与浆液制备系统相连接；所述主浆液池和副浆液池内分别设有搅拌器。本单塔双循环脱硫系统包括吸收塔中的主浆液池和AFT塔(副浆液池)，两个浆液池和两级喷淋装置形成多区pH控制双循环脱硫系统。本技术可分别对两个浆液池中浆液的pH进行控制，高pH值浆液有利于SO2的吸收，实现脱硫系统的脱硫效率在99％上，低pH有利于亚硫酸盐的氧化和石膏的结晶，提高石膏的脱水率和石膏纯度。作为优选，所述浆液制备系统包括石灰石粉仓，所述石灰石粉仓由外部石灰石粉罐车通过管道供应石灰石粉，所述石灰石粉仓顶部设有除尘器，所述石灰石粉仓底端通过手动插板门、旋转给料机和电动插板门与石灰石浆液箱相连通，所述旋转给料机通过调节频率，可控制石灰石粉下料的速度；所述石灰石浆液箱通过供浆泵与AFT塔相连通，保证系统石灰石浆液的供应；所述石灰石浆液箱内设有搅拌器。作为优选，所述石膏脱水系统包括石膏旋流器，所述石膏旋流器通过石膏排出泵与所述主浆液池连通，所述石膏旋流器出料口处设置有真空皮带脱水机和滤液水箱，所述石膏旋流器内浆液一部分进入真空皮带脱水机，一部分进入滤液水箱；所述真空皮带脱水机通过气液分离器与滤液水箱连
通，所述真空皮带脱水机还通过气液分离器与真空泵相连通，所述石膏旋流器对石膏浆液进行一级脱水，真空皮带脱水机对石膏浆液进行二级脱水，脱水后石膏储存于石膏库中，脱除的水储存于滤液水箱中；所述滤液水箱通过滤液水泵与主浆液池及石灰石浆液箱连通，将滤液水返回浆液制备系统和吸收塔系统，实现资源的循环利用，降低系统运行成本；所述滤液水箱内设有搅拌器。作为优选，所述工艺水系统包括工艺水箱，所述工艺水箱连接有工艺水泵和附属管道、阀门，所述工艺水系统为整个循环系统提供工艺水，包括除雾器冲洗水、石灰石浆液制备水、管道冲洗水、真空皮带脱水机冲洗水等；所述管道冲洗水为所有输送石灰石浆液或石膏浆液管道的冲洗水。作为优选，所述主浆液池内的搅拌器采用侧入式搅拌器，所述副浆液池、石灰石浆液箱和滤液水箱内的搅拌器均采用顶入式搅拌器。作为优选，所述主浆液池内设有氧化空气管网或喷枪，所述氧化空气管网或喷枪与氧化风机相连通。作为优选，所述AFT塔通过二级循环泵还与主浆液池相连通。作为优选，所述除雾器采用屋脊式除雾器或平板式除雾器。作为优选，所述一级喷淋装置和二级喷淋装置均设有若干个喷嘴，保证在吸收塔断面上浆液覆盖率≥200％；一级喷淋装置的喷淋层数量为2～4层，二级喷淋装置的喷淋层数量为1～2层；每层喷淋层由一根母管、若干支管和规则分布在支管上的喷嘴组成，每层喷淋层分别对应一台循环浆液泵。作为优选，所述吸收塔和AFT塔均采用圆塔。本技术具有以下有益效果：(1)本技术单塔双循环脱硫系统中含有两个浆液池，可对两个浆液池中的浆液pH实现分别控制，有利于对SO2的吸收；(2)本技术中，位于下面的一级喷淋装置喷淋的浆液为低pH值浆液，先对烟气进行脱硫，使得脱硫效率在90％以上；上面的二级喷淋装置喷淋的浆液为高pH值浆液，对烟气进行再次脱硫，使得最终的脱硫效率
99％以上；(3)本技术在场地允许条件下只需添加一座AFT塔及附属二级循环泵，改造便利，无需拔高吸收塔，成本低，工期短，改造后脱硫效率得到明显提高，石灰石利用率提高，石膏更易结晶，石膏品质得到明显提高。附图说明以下附图仅旨在于对本技术做示意性说明和解释，并不限定本技术的范围。其中：图1是本技术实施例的结构示意图。图中：Ⅰ-吸收塔系统；Ⅱ-石膏脱水系统；Ⅲ-工艺水系统；Ⅳ-浆液制备系统；1-吸收塔；2-主浆液池，3-一级循环泵；4-氧化风机；5-搅拌器；6-氧化空气管网；7-一级喷淋装置；8-托盘装置；9-二级喷淋装置；10-除雾器；11-烟气进气口；12-烟气出气口；13-AFT塔；14-搅拌器；15-二级循环泵；16-石膏排出泵；17-石膏旋流器；18-真空皮带脱水机；19-石膏库；20-真空泵；21-气液分离器；22-滤液水箱；23-搅拌器；24-滤液水泵；25-工艺水箱；26-工艺水泵；27-除尘器，28-石灰石粉仓；29-手动插板门；30-旋转给料机；31-电动插板门；32-石灰石浆液箱；33-搅拌器；34-供浆泵；35-石灰石粉罐车。具体实施方式下面结合实施例，进一步阐述本技术。在下面的详细描述中，只通过说明的方式描述了本技术的某些示范性实施例。毋庸置疑，本领域的普通技术人员可以认识到，在不偏离本技术的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，描述在本质上是说明性的，而不是用于限制权利要求的保护范围。如图1所示，单塔双循环脱硫系统，包括吸收塔系统Ⅰ、石膏脱水系统Ⅱ、工艺水系统Ⅲ和浆液制本文档来自技高网...

【技术保护点】
单塔双循环脱硫系统，包括吸收塔系统、浆液制备系统、石膏脱水系统和工艺水系统；其特征在于：所述吸收塔系统包括具有主浆液池的吸收塔和设于吸收塔外部作为副浆液池的AFT塔；所述吸收塔的下部设有烟气进气口，顶部设有烟气出气口，所述主浆液池位于所述烟气进气口下方；所述烟气进气口上方设有一级喷淋装置，所述一级喷淋装置通过一级循环泵与主浆液池连接；所述一级喷淋装置上方设有托盘装置，所述托盘装置收集液体自流至AFT塔；所述托盘装置上方设有二级喷淋装置，所述二级喷淋装置通过二级循环泵与AFT塔连接；所述二级喷淋装置上方设有除雾器，所述除雾器内设有三级喷淋装置，所述三级喷淋装置通过工艺水泵与工艺水系统连接；所述主浆液池通过石膏排出泵与石膏脱水系统相连接；所述AFT塔通过供浆泵与浆液制备系统相连接；所述主浆液池和副浆液池内分别设有搅拌器。

【技术特征摘要】
1.单塔双循环脱硫系统，包括吸收塔系统、浆液制备系统、石膏脱水系统和工艺水系统；其特征在于：所述吸收塔系统包括具有主浆液池的吸收塔和设于吸收塔外部作为副浆液池的AFT塔；所述吸收塔的下部设有烟气进气口，顶部设有烟气出气口，所述主浆液池位于所述烟气进气口下方；所述烟气进气口上方设有一级喷淋装置，所述一级喷淋装置通过一级循环泵与主浆液池连接；所述一级喷淋装置上方设有托盘装置，所述托盘装置收集液体自流至AFT塔；所述托盘装置上方设有二级喷淋装置，所述二级喷淋装置通过二级循环泵与AFT塔连接；所述二级喷淋装置上方设有除雾器，所述除雾器内设有三级喷淋装置，所述三级喷淋装置通过工艺水泵与工艺水系统连接；所述主浆液池通过石膏排出泵与石膏脱水系统相连接；所述AFT塔通过供浆泵与浆液制备系统相连接；所述主浆液池和副浆液池内分别设有搅拌器。2.如权利要求1所述的单塔双循环脱硫系统，其特征在于：所述浆液制备系统包括石灰石粉仓，所述石灰石粉仓顶部设有除尘器，所述石灰石粉仓底端通过手动插板门、旋转给料机和电动插板门与石灰石浆液箱相连通；所述石灰石浆液箱通过供浆泵与AFT塔相连通；所述石灰石浆液箱内设有搅拌器。3.如权利要求2所述的单塔双循环脱硫系统，其特征在于：所述石膏脱水系统包括石膏旋流器，所述石膏旋流器通过石膏排出泵与所述主浆液池连通，所述石膏旋流器出料口处设置有真空皮带脱水机和滤液水箱，所述石膏旋流器内浆液一部分进入真空皮带脱水...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯圣彬，王东亮，
申请(专利权)人：山东中新环境工程有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37