火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法，锅炉出口烟气管道与脱硫吸收塔的烟气入口相连通，脱硫吸收塔内自下到上依次设置有喷淋层、第一层冲洗水管、第一层屋脊式除雾器、第二层冲洗水管、第三层冲洗水管、第二层屋脊式除雾器及第四层冲洗水管；氧化风机的出口及喷淋层的入口均与脱硫吸收塔底部的浆液池相连通，烟囱与脱硫吸收塔顶部的烟气出口相连通，该系统及方法能够提高电厂复用水率，且能够满足烟囱出口烟尘浓度值低于5mg/Nm

Water Optimizing System and Method for Wet Flue Gas Desulfurization Unit with High Efficiency Dust Removal in Thermal Power Plant

The invention discloses a water optimization system and method for a wet flue gas desulfurization device with high efficiency dust removal in a thermal power plant. The outlet flue gas pipeline of the boiler is connected with the flue gas inlet of the desulfurization absorption tower. The desulfurization absorption tower is successively provided with a spray layer, a first flushing pipe, a first roof ridge demister, a second flushing pipe, a third flushing pipe and a second roof ridge type. The mist eliminator and the fourth flushing pipe; the outlet of the oxidizing fan and the inlet of the spraying layer are connected with the slurry pool at the bottom of the desulfurization absorption tower, and the chimney is connected with the flue gas outlet at the top of the desulfurization absorption tower. The system and method can improve the reusable water rate of the power plant, and can satisfy the value of dust concentration at the chimney outlet less than 5 mg/Nm.

【技术实现步骤摘要】
火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法
本专利技术属于节能环保领域，涉及一种火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法。
技术介绍
我国是以煤炭为主的一次能源结构，然而燃煤烟气中污染物排放总量居高不下，这就对我国大气环境问题产生了巨大的威胁，已严重制约了经济可持续发展。因此，国家非常重视大气环境的污染治理，规定了电厂烟气的排放标准，对烟尘，SO2，NOx，汞的排放浓度进行严格限制。为此，我国部分燃煤机组电厂也采用更为经济、稳定的烟气协同治理技术来满足环保要求。烟气协同治理技术路线为：烟气冷却器(FGC)+低低温电除尘器(ESP)+高效除尘的石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置(FGD)+烟囱。采用此工艺路线可使烟囱出口烟尘排放浓度值小于10mg/Nm3，通过在高效除尘的石灰石-石膏湿法烟气脱硫装置(FGD)后设置湿式电除尘器，可以使烟囱出口烟尘浓度值小于5mg/Nm3。但目前除新建机组外，大多数电厂增设湿式电除尘器面临着改造空间狭小、改造费用高昂等问题，严重制约电厂烟囱出口烟尘浓度满足更加严格的环保要求。另外根据调研可知，高效除尘的湿法脱硫装置(FGD)作为烟气协同治理技术路线的最后一个环节，多数电厂为保证烟囱出口烟尘浓度达标，将电厂工业水作为除雾器进行冲洗用水，这就导致电厂的脱硫系统无法充分利用电厂的复用水，大大降低了电厂水资源的复用水率，用水存在一定的高质低用现象。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述现有技术的缺点，提供了一种火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法，该系统及方法能够提高电厂复用水率，且能够满足烟囱出口烟尘浓度值低于5mg/Nm3的环保要求，且成本较低。为达到上述目的，本专利技术所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统包括锅炉出口烟气管道、脱硫吸收塔、复用水系统、脱硫工业水系统、氧化风机及烟囱；锅炉出口烟气管道与脱硫吸收塔的烟气入口相连通，脱硫吸收塔内自下到上依次设置有喷淋层、第一层冲洗水管、第一层屋脊式除雾器、第二层冲洗水管、第三层冲洗水管、第二层屋脊式除雾器及第四层冲洗水管，其中，复用水系统的出口与第一层冲洗水管的入口、第二层冲洗水管的入口及第三层冲洗水管的入口相连通，脱硫工业水系统的出口与第四层冲洗水管的入口相连通；第一层冲洗水管的出口正对第一层屋脊式除雾器的下表面，第二层冲洗水管的出口正对第一层屋脊式除雾器的上表面，第三层冲洗水管的出口正对第二层屋脊式除雾器的下表面，第四层冲洗水管的出口正对第二层屋脊式除雾器的上表面；氧化风机的出口及喷淋层的入口均与脱硫吸收塔底部的浆液池相连通，烟囱与脱硫吸收塔顶部的烟气出口相连通。锅炉出口烟气管道依次经脱硝装置、烟气冷却器及低低温静电除尘器与脱硫吸收塔的烟气入口相连通。喷淋层的入口经循环泵与脱硫吸收塔底部的浆液池相连通。还包括石灰石浆液箱及浆液泵，石灰石浆液箱的出口经浆液泵与脱硫吸收塔的石灰石浆液入口相连通。所述脱硫工业水系统包括脱硫工业水箱及冲洗水工业水泵，其中，脱硫工业水箱的出口经冲洗水工业水泵与第四层冲洗水管的入水口相连通。所述复用水系统包括复用水池，复用水池的出口经除油过滤器、脱硫工艺水箱及冲洗水工艺水泵与第一层冲洗水管的入水口、第二层冲洗水管的入水口及第三层冲洗水管的入水口相连通，除油过滤器的排油口连通有集油罐。还包括控制阀门，其中，控制阀门的两端分别与冲洗水工艺水泵的出口与冲洗水工业水泵的出口相连通。还包括石膏排出泵及石膏脱水系统，其中，石膏脱水系统的入口经石膏排出泵与脱硫吸收塔底部的浆液池相连通。本专利技术所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化方法包括以下步骤：锅炉出口烟气管道输出的烟气经脱硝装置去除其中的氮氧化物，同时利用脱硝装置中的汞氧化催化剂抑制烟气中的SO2转化为SO3，并将烟气中的Hg0氧化为二价汞Hg2+，脱硝装置输出的烟气经烟气冷却器冷却后使得烟气中的烟尘粒径增大，并使得烟气中的部分SO3吸附于烟尘上，经烟气冷却器处理后的烟气进入到低低温静电除尘器中进行除尘，然后进入到脱硫吸收塔中；在脱硫吸收塔中，烟气先经喷淋层喷射的循环石灰石浆液以逆流的方式进行洗涤，以脱除烟气中剩余的SO3、SO2、HCl及HF，然后向上运动依次经第一层屋脊式除雾器及第二层屋脊式除雾器，以去除烟气中携带的液滴，最后进入到烟囱中，并经烟囱排出；当第一层屋脊式除雾器及第二层屋脊式除雾器工作设定时间后，则开启脱硫工业水系统及复用水系统，脱硫工业水系统输出的脱硫工业水经第四层冲洗水管喷射到第二层屋脊式除雾器的上表面上，复用水系统输出的电厂复用水分为三路，其中第一路经第三层冲洗水管喷射到第二层屋脊式除雾器的下表面，第二路经第二层冲洗水管喷射到第一层屋脊式除雾器的上表面，第三路经第一层冲洗水管喷射到第一层屋脊式除雾器的下表面，以实现对第一层屋脊式除雾器及第二层屋脊式除雾器的清洁，同时冲洗后的电厂复用水及脱硫工业水作为脱硫吸收塔的补充水掉落到脱硫吸收塔底部的浆液池中。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统及方法在具体操作时，摒弃传统湿法烟气脱硫装置的用水方式及除雾器形式，充分利用电厂现有设备，通过将现有除雾器更换为第一层屋脊式除雾器及第二层屋脊式除雾器，利用第一层屋脊式除雾器及第二层屋脊式除雾器去除烟气中的颗粒物，且不受环境的影响，以满足烟囱出口烟尘浓度值低于5mg/Nm3的环保要求，避免在脱硫吸收塔后增设湿式静电除尘装置来使烟气排放颗粒物达标的高额设备费用及后期运行的维护费用，经济效益较为明显。另外，本专利技术在对除雾器进行冲洗时，避免传统仅使用新鲜水的方式，通过电厂复用水对下层的第一层屋脊式除雾器的上下表面以及上层第二层屋脊式除雾器的下表面进行冲洗，通过脱硫工业水对第二层屋脊式除雾器的上表面进行冲洗，同时对第二层屋脊式除雾器冲洗后的脱硫工业水自上到下运动，实现第一层屋脊式除雾器二冲洗的同时，实现脱硫工业水的阶梯利用，另外，冲洗后的脱硫工业水及电厂复用水作为脱硫吸收塔的补充水掉落到脱硫吸收塔底部的浆液池中，以达到火电厂节水减排的目的，同时提高电厂复用水率。另外，控制阀门的两端分别与冲洗水工艺水泵的出口与冲洗水工业水泵的出口相连通，可以根据工况要求灵活的切换冲洗水源。附图说明图1为本专利技术的结构示意图。其中，1为锅炉出口烟气管道、2为脱硝装置、3为烟气冷却器、4为低低温静电除尘器、5为脱硫吸收塔、6为喷淋层、7为循环泵、8为氧化风机、9为浆液泵、10为石灰石浆液箱、11为石膏排出泵、12为石膏脱水系统、13为第一层屋脊式除雾器、14为第二层屋脊式除雾器、15为第一层冲洗水管、16为第二层冲洗水管、17为第三层冲洗水管、18为第四层冲洗水管、19为冲洗水工业水泵、20为冲洗水工艺水泵、21为脱硫工业水箱、22为脱硫工艺水箱、23为控制阀门、24为除油过滤器、25为复用水池、26为集油罐、27为烟囱。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步详细描述：参考图1，本专利技术所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统,包括锅炉出口烟气管道1、脱硫吸收塔5、复用水系统、脱硫工业水系统、氧化风机8及烟囱27；锅炉出口烟气管道1与脱硫吸收塔5的烟气入口相连通，脱硫吸收塔5内自下到上依次设置本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，包括锅炉出口烟气管道(1)、脱硫吸收塔(5)、复用水系统、脱硫工业水系统、氧化风机(8)及烟囱(27)；锅炉出口烟气管道(1)与脱硫吸收塔(5)的烟气入口相连通，脱硫吸收塔(5)内自下到上依次设置有喷淋层(6)、第一层冲洗水管(15)、第一层屋脊式除雾器(13)、第二层冲洗水管(16)、第三层冲洗水管(17)、第二层屋脊式除雾器(14)及第四层冲洗水管(18)，其中，复用水系统的出口与第一层冲洗水管(15)的入口、第二层冲洗水管(16)的入口及第三层冲洗水管(17)的入口相连通，脱硫工业水系统的出口与第四层冲洗水管(18)的入口相连通；第一层冲洗水管(15)的出口正对第一层屋脊式除雾器(13)的下表面，第二层冲洗水管(16)的出口正对第一层屋脊式除雾器(13)的上表面，第三层冲洗水管(17)的出口正对第二层屋脊式除雾器(14)的下表面，第四层冲洗水管(18)的出口正对第二层屋脊式除雾器(14)的上表面；氧化风机(8)的出口及喷淋层(6)的入口均与脱硫吸收塔(5)底部的浆液池相连通，烟囱(27)与脱硫吸收塔(5)顶部的烟气出口相连通。...

【技术特征摘要】
1.一种火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，包括锅炉出口烟气管道(1)、脱硫吸收塔(5)、复用水系统、脱硫工业水系统、氧化风机(8)及烟囱(27)；锅炉出口烟气管道(1)与脱硫吸收塔(5)的烟气入口相连通，脱硫吸收塔(5)内自下到上依次设置有喷淋层(6)、第一层冲洗水管(15)、第一层屋脊式除雾器(13)、第二层冲洗水管(16)、第三层冲洗水管(17)、第二层屋脊式除雾器(14)及第四层冲洗水管(18)，其中，复用水系统的出口与第一层冲洗水管(15)的入口、第二层冲洗水管(16)的入口及第三层冲洗水管(17)的入口相连通，脱硫工业水系统的出口与第四层冲洗水管(18)的入口相连通；第一层冲洗水管(15)的出口正对第一层屋脊式除雾器(13)的下表面，第二层冲洗水管(16)的出口正对第一层屋脊式除雾器(13)的上表面，第三层冲洗水管(17)的出口正对第二层屋脊式除雾器(14)的下表面，第四层冲洗水管(18)的出口正对第二层屋脊式除雾器(14)的上表面；氧化风机(8)的出口及喷淋层(6)的入口均与脱硫吸收塔(5)底部的浆液池相连通，烟囱(27)与脱硫吸收塔(5)顶部的烟气出口相连通。2.根据权利要求1所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，锅炉出口烟气管道(1)依次经脱硝装置(2)、烟气冷却器(3)及低低温静电除尘器(4)与脱硫吸收塔(5)的烟气入口相连通。3.根据权利要求1所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，喷淋层(6)的入口经循环泵(7)与脱硫吸收塔(5)底部的浆液池相连通。4.根据权利要求1所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，还包括石灰石浆液箱(10)及浆液泵(9)，石灰石浆液箱(10)的出口经浆液泵(9)与脱硫吸收塔(5)的石灰石浆液入口相连通。5.根据权利要求1所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，所述脱硫工业水系统包括脱硫工业水箱(21)及冲洗水工业水泵(19)，其中，脱硫工业水箱(21)的出口经冲洗水工业水泵(19)与第四层冲洗水管(18)的入水口相连通。6.根据权利要求1所述的火电厂高效除尘的湿法烟气脱硫装置用水优化系统，其特征在于，所述复用水系统包括复用水池(25，复用水池(25)的出口经除油过滤器(24)、脱硫工艺水箱(22)及冲洗水工艺水泵(20)...

【专利技术属性】
技术研发人员：卢剑，申建汛，王正江，许臻，王璟，杨宝红，
申请(专利权)人：华能国际电力股份有限公司，西安热工研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11