无排水化排气处理系统和无排水化排气处理方法技术方案

本发明专利技术提供了无排水化排气处理系统，该无排水化排气处理系统具备：脱硫装置(14)，去除锅炉排气(12)中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置(19)，将从脱硫装置(14)排出的脱硫排水(15)喷成雾状，并且导入干燥用气体(12a)进行干燥；排出气体输送管线(L13)，使将脱硫排水(15)蒸发干燥后的排出气体(12b)返回至主烟道(L11)；碱性剂供给部(22)，向脱硫装置(14)与喷雾干燥装置(19)之间的脱硫排水管线(L21)添加碱性剂(21)；以及pH计，在碱性剂供给部(22)前后的脱硫排水管线(L21)中，测量脱硫排水(15)中的pH，碱性剂供给部(22)根据测量出的pH的测量结果添加碱性剂，使得碱性剂(21)添加后的脱硫排水(15)的pH值在规定pH内。

Undrained Exhaust Treatment System and Undrained Exhaust Treatment Method

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】无排水化排气处理系统和无排水化排气处理方法
本专利技术涉及一种对从锅炉排出的排气进行处理的无排水化排气处理系统和无排水化排气处理方法。
技术介绍
以往，已知用于对从设置于火力发电设备等的锅炉排出的排气进行处理的排气处理系统。排气处理系统具备：脱硝装置，从来自锅炉的排气中去除氮氧化物；空气加热器，回收穿过了脱硝装置的排气的热量；集尘器，去除热回收后的排气中的煤尘；和脱硫装置，用于去除除尘后的排气中的硫氧化物。作为脱硫装置，一般使用使石灰吸收液等与排气进行气液接触而去除排气中的硫氧化物的湿式脱硫装置。近年来，在各国加强排水法规的背景下，即使排水中含有重金属或有害成分，也需要安全且简便地进行处理。作为其中一例，希望出现能稳定操作的无排水化处理设备。本申请人之前提出了如下技术：在作为实施无排水化的设备的、使湿式脱硫装置的排水(以下，称为“脱硫排水”)蒸发干燥的喷雾干燥装置内，使脱硫排水与一部分抽出的锅炉排气接触，利用该锅炉排气的废热对脱硫排水进行喷雾干燥(专利文献1)。在这种无排水化设备中，被指出随着喷雾干燥装置内的排水蒸发，该排水中所含的一部分成分(例如汞、砷、硒、氯、硼、锰、硝酸离子等)挥发，再次被脱硫装置捕集，由此有可能引起系统内的成分浓度上升。因此，作为抑制该挥发成分挥发的方法，提出了例如，将活性炭或焦炭中的一方与碱性试剂同时添加至脱硫排水中的方法(专利文献2)。在此，活性炭或焦炭作为重金属(汞等)的吸附剂发挥作用，碱性试剂作为酸性气体(氯化氢等)的捕集剂发挥作用。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2012-196638号公报专利文献2：美国专利申请公开第2015/0182910号说明书
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，由于重金属以集尘器的灰或包含于脱硫装置的石膏中的形式被去除，因此根据质量平衡，即使没有活性炭或焦炭，重金属也有可能被充分去除，有时不一定需要添加活性炭/焦炭和碱这两者。此外，在专利文献2中，由于没有控制碱的添加量，因此，当因锅炉的负荷变动、燃料或煤种的变更而引起排水量或排水组成发生变化时，在碱量少的情况下，酸性气体去除性能不足，因此有加大碱量进行添加的倾向，在碱量多的情况下，去除性能过剩，有可能会导致碱费用的增加。本专利技术鉴于所述问题，其课题在于提供一种通过使碱性剂的添加量最优化，能够防止酸性气体的去除性能的过剩或不足的无排水化排气处理系统和无排水化排气处理方法。技术方案用于解决上述问题的本专利技术的一个实施方式的无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述脱硫排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述脱硫排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线添加碱性剂；和pH计，在所述碱供给部前后的脱硫排水管线中，测量所述脱硫排水中的pH，其中，所述碱供给部根据测量出的pH的测量结果添加所述碱性剂，使得所述碱性剂添加后的脱硫排水的pH值在规定pH内。根据上述的专利技术，测量导入至所述喷雾干燥装置的脱硫排水中的pH，添加碱性剂以满足规定的pH(例如pH6～10)，由此能使碱添加量最优化，防止酸性气体的去除性能的过剩或不足。在一些实施方式中，在上述无排水化排气处理系统中，具备：固液分离器，设于排出所述脱硫排水的所述脱硫排水管线，分离固态物；和分离水导入管线，将来自所述固液分离器的分离水供给至所述喷雾干燥装置，其中，所述碱供给部设于所述固液分离器与所述喷雾干燥装置之间的分离水导入管线，所述pH计设于所述碱供给部的至少前游或后游的所述分离水导入管线，所述碱供给部根据测量出的pH的测量结果添加所述碱性剂，使得所述碱性剂添加后的分离水的pH值成为规定pH。根据上述的专利技术，测量导入至所述喷雾干燥装置的分离水中的pH，添加碱性剂以满足规定的pH(例如pH6～10)，由此能使碱添加量最优化，防止酸性气体的去除性能的过剩或不足。用于解决上述问题的本专利技术的一个实施方式的无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线或所述排出气体输送管线添加碱性剂；和氯离子测量装置，设于所述主烟道、所述排出气体输送管线或所述脱硫排水管线中的任一方或多方，测量氯离子的浓度，其中，所述碱供给部根据测量出的氯离子浓度的结果向所述脱硫排水或所述排出气体中添加所述碱性剂，使得(碱性剂/氯(Cl)离子)摩尔比在规定范围。根据上述的专利技术，通过氯离子测量装置来测量所述主烟道、所述排出气体输送管线或所述脱硫排水管线的流体中的任一方或多方所含的氯离子浓度，根据测量出的氯离子浓度添加碱性剂，使得(碱性剂/氯(Cl)离子)摩尔比在规定范围，由此能使碱添加量最优化，防止酸性气体的去除性能的过剩或不足。在一些实施方式中，在上述无排水化排气处理系统中，具备：固液分离器，设于排出所述脱硫排水的所述脱硫排水管线，分离固态物；和分离水导入管线，将来自所述固液分离器的分离水供给至所述喷雾干燥装置，其中，所述氯离子测量装置和碱供给部设于所述固液分离器与所述喷雾干燥装置之间的分离水导入管线，所述碱供给部根据测量出的氯离子浓度的结果向所述分离水中添加所述碱性剂，使得(碱性剂/氯(Cl)离子)摩尔比在规定范围。根据上述的专利技术，通过氯离子测量装置来测量所述分离水导入管线的分离水的氯离子浓度，根据测量出的氯离子浓度向分离水中添加碱性剂，使得(碱性剂/氯(Cl)离子)摩尔比在规定范围，由此能使碱添加量最优化，防止酸性气体的去除性能的过剩或不足。用于解决上述问题的一个实施方式的无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述脱硫排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述脱硫排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线或所述排出气体输送管线添加碱性剂；和电导率仪，设于所述脱硫装置或所述脱硫排水管线中的任一方或双方，测量液体中的电导率，其中，所述碱供给部根据预先求出的电导率与氯离子的关系来求出液体中的氯离子浓度，根据其结果向所述脱硫排水或所述排出气体中添加所述碱性剂，使得(碱本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述脱硫排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述脱硫排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线添加碱性剂；和pH计，在所述碱供给部前后的脱硫排水管线中，测量所述脱硫排水中的pH，其中，所述碱供给部根据测量出的pH的测量结果添加所述碱性剂，使得所述碱性剂添加后的脱硫排水的pH值在规定pH内。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2017.03.31 JP 2017-0718811.一种无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述脱硫排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述脱硫排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线添加碱性剂；和pH计，在所述碱供给部前后的脱硫排水管线中，测量所述脱硫排水中的pH，其中，所述碱供给部根据测量出的pH的测量结果添加所述碱性剂，使得所述碱性剂添加后的脱硫排水的pH值在规定pH内。2.根据权利要求1所述的无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：固液分离器，设于排出所述脱硫排水的所述脱硫排水管线，分离固态物；和分离水导入管线，将来自所述固液分离器的分离水供给至所述喷雾干燥装置，其中，所述碱供给部设于所述固液分离器与所述喷雾干燥装置之间的分离水导入管线，所述pH计设于所述碱供给部的至少前游或后游的所述分离水导入管线，所述碱供给部根据测量出的pH的测量结果添加所述碱性剂，使得所述碱性剂添加后的分离水的pH值成为规定pH。3.一种无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；排气导入管线，向所述喷雾干燥装置导入使所述排水蒸发干燥的干燥用气体；排出气体输送管线，使在所述喷雾干燥装置中对所述排水进行蒸发干燥后的排出气体返回至所述主烟道；碱供给部，向将所述脱硫装置与所述喷雾干燥装置连接的脱硫排水管线或所述排出气体输送管线添加碱性剂；和氯离子测量装置，设于所述主烟道、所述排出气体输送管线或所述脱硫排水管线中的任一方或多方，测量氯离子的浓度，其中，所述碱供给部根据测量出的氯离子浓度的结果向所述脱硫排水或所述排出气体中添加所述碱性剂，使得碱性剂/氯(Cl)离子摩尔比在规定范围。4.根据权利要求3所述的无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：固液分离器，设于排出所述脱硫排水的所述脱硫排水管线，分离固态物；和分离水导入管线，将来自所述固液分离器的分离水供给至所述喷雾干燥装置，其中，所述氯离子测量装置和碱供给部设于所述固液分离器与所述喷雾干燥装置之间的分离水导入管线，所述碱供给部根据测量出的氯离子浓度的结果向所述分离水中添加所述碱性剂，使得碱性剂/氯(Cl)离子摩尔比在规定范围。5.一种无排水化排气处理系统，其特征在于，具备：锅炉，使燃料燃烧；热回收装置，设于将来自所述锅炉的锅炉排气排出的主烟道，回收所述锅炉排气的热量；脱硫装置，利用脱硫吸收液去除所述锅炉排气中所含的硫氧化物；喷雾干燥装置，将含有从所述脱硫装置排出的脱硫排水的排水喷成雾状；...

【专利技术属性】
技术研发人员：神山直行，鹈饲展行，平山航一郎，杉田觉，牛久哲，福田俊大，
申请(专利权)人：三菱日立电力系统株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP