一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统技术方案

本实用新型专利技术公开了一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统，包括烟气脱酸塔以及与烟气脱酸塔底部蓄水层连通的循环箱；烟气脱酸塔的畜水层底部设有排污口，烟气脱酸塔的畜水层上部设有烟气进口，烟气脱酸塔的顶部设有烟气出口，烟气脱酸塔的内部设有第一喷头和第二喷头；循环箱的顶部设有碱液进口和中水进口，该循环箱底部设有喷淋管路和喷淋备用回路，喷淋管路与第一喷头连通，喷淋备用回路与第二喷头连通。本实用新型专利技术通过在烟气脱酸塔的外部增加循环箱，同时优化现有的喷淋管路，从而使得结垢问题得到妥善的改良，降低碱液的消耗量，实现降本增效，解决由于结垢造成的堵塞清洗的问题，从而保证烟气脱酸塔系统运行的连续性和稳定性。烟气脱酸塔系统运行的连续性和稳定性。烟气脱酸塔系统运行的连续性和稳定性。

【技术实现步骤摘要】
一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统


[0001]本技术属于焚烧烟气处理领域，尤其涉及一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统，主要用于城镇污水处理场脱干污泥干化焚烧烟气的净化。

技术介绍

[0002]污泥干化器焚烧炉所产生的烟气(高温烟气温度高于850℃)经余热锅炉热量回收后(烟气250℃)，烟气经静电除尘器除尘，再经过布袋除尘器除尘，然后到烟气洗涤塔中洗涤(烟气温度小于180℃)，脱除酸性气体达成净化的目的，其中洗涤塔采用污水处理厂的出水尾水作为烟气脱酸塔水源。
[0003]结合图1所示，烟气洗涤塔10作为除尘降温、净化酸性气体的关键设备，其设有烟气进口11、循环碱液出口15以及排污口18，中部设有中水进口13、碱液进口14，内部设有循环碱液喷头，顶部设有烟气出口12，其中循环碱液出口15环碱液喷头连通；经研究发现，此类烟气洗涤塔存在以下问题：(1)进口烟气温度过高，虽然碱液吸收烟气中的SO2是采用化学方式控制速度的，但是吸收过程中温度越低越好；若烟气温度过高，将会导致主要的SO2洗涤段处于高温状态，不利于碱液的置换利用，效率明显偏低；(2)整个烟气洗涤塔设计成两段式，上层降温下层除去酸性气体，不仅设备更加复杂，并且由于两层的设计，使得最重要的下层塔高明显过少，加剧了去除酸性气体的难度，增加的碱液用量；(3)洗涤塔无论上层还是下层的洗涤废水都在底部聚集，并进行循环利用，对洗涤塔过程中的结垢物质没有进行考虑，导致了后期不断的结垢、堵塞情况发生。(4)碱液加入洗涤塔底部，导致一部分碱液从底部流出，效率低，但是如果加在碱液管路中，由于底部水的温度过高，碱液会析出成晶体；(5)导致碱液循环管道堵塞。
[0004]而自2019年开始，由于污水厂出水提标升级改造，在污水处理环节添加了聚合氯化铝，导致中水中含有此物质，使得现有的烟气洗涤塔的设计缺陷暴露的更加明显，导致循环管路结垢堵塞频率加剧，从原先的季度一次清堵加重至两周左右一次清堵，严重影响了运行的安全稳定连续性，增加了设备及碱液的损耗。通过对洗涤塔的分析研究，只有洗涤塔内的物质流相互接触过程中发生反应才能够产生如此多的沉淀物质。因此对可以发生反应的物质流进行研究，NaOH碱液与烟气中的CO2、SO2反应，生成的物质都易溶于水；只有中水中含有的Ca
2+
、Mg
2+
离子与烟气中SO2反应，生成CaSO4和CaSO3会产生大量沉淀物质。但是由于污水厂工艺进行了调整，在水中加入的聚合氯化铝，聚合氯化铝可以将水中的悬浮物CaSO4和CaSO3等快速的聚合在一起并沉淀下来。聚合氯化铝在整个过程中类易于催化物的性质，反应式为AlCl3+3NaOH
→
Al(OH)3↓
+3NaCl，聚合氯化铝碰到碱液后会发生反应，随着聚合的沉淀物一起沉淀；结垢在管壁上时，由于碱液浓度较高，沉淀的氢氧化铝的反应式为Al(OH)3↓
+NaOH
→
NaAlO2+2H2O，即会与碱液发生反应生产偏铝酸钠，从而离开沉淀物；所以使得沉淀物的XRD图中没有分析出Al的成分，只有CaSO4和CaSO3的沉淀物质。由于污水处理对水质的要求，污水中的聚合氯化铝的添加存在必要性，因此无法去除中水中含有的聚合氯化铝，因而需要减少CaSO4和CaSO3的沉淀物质的生成。
[0005]鉴于上述情况，亟待研发一种新的烟气脱酸塔，能够减少喷头等的结垢现象，从而解决结垢导致的停机情况，同时减少由于结垢导致的碱液的消耗，解决喷嘴等结垢堵塞造成的酸性气体排放超标的情况。

技术实现思路

[0006]针对现有技术中存在的上述缺陷，本技术的目的是提供一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统，通过在烟气脱酸塔的外部增加循环箱，采用连通器原理使得烟气脱酸塔底部畜水层上部积液溢流至循环箱中，并将中水、碱液的消耗补充补入循环箱中，同时优化现有的喷淋管路，从而使得结垢问题得到妥善的改良，降低碱液的消耗量，实现降本增效，解决由于结垢造成的堵塞清洗的问题，从而保证烟气脱酸塔系统运行的连续性和稳定性。
[0007]为实现上述目的，本技术采用如下技术方案：
[0008]本技术的提供了一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统，包括烟气脱酸塔以及与所述烟气脱酸塔底部蓄水层连通的循环箱；
[0009]所述烟气脱酸塔的畜水层底部设有排污口，所述烟气脱酸塔的畜水层上部设有烟气进口，所述烟气脱酸塔的顶部设有烟气出口，所述烟气脱酸塔的内部设有第一喷头和第二喷头；
[0010]所述循环箱的底部设有喷淋管路和喷淋备用回路，所述喷淋管路与所述第一喷头连通，所述喷淋备用回路与所述第二喷头连通；所述喷淋管路上设有第一循环泵；所述喷淋备用回路上设有第二循环泵。
[0011]优选地，所述循环箱的顶部设有碱液进口和中水进口。
[0012]优选地，所述喷淋管路与所述喷淋备用回路上均设有流量计、温度计和pH计。
[0013]优选地，所述喷淋管路与所述喷淋备用回路上均设有压力变更器。
[0014]优选地，所述喷淋管路与所述喷淋备用回路上通过第三管道连通；所述第三管道上设有阀门。
[0015]本技术所提供的缓解结垢的烟气脱酸塔系统的有益效果：
[0016]1、本技术所提供的缓解结垢的烟气脱酸塔系统，通过在烟气脱酸塔的外部增加循环箱，采用连通器原理使得烟气脱酸塔底部畜水层上部积液溢流至循环箱中，并将中水、碱液的消耗补充补入循环箱中，同时优化现有的喷淋管路，从而使得结垢问题得到妥善的改良，降低碱液的消耗量，实现降本增效，解决由于结垢造成的堵塞清洗的问题，从而保证烟气脱酸塔系统运行的连续性和稳定性；
[0017]2、本技术所提供的缓解结垢的烟气脱酸塔系统，通过对喷淋管路进行改造，采用一用一备两条线，一方面保证喷头、管道等结垢时不停机维修，另一方面当烟气脱酸塔进口烟气温度过高时，两条线一起使用，通过增加喷淋量降低烟气温度，从而提高酸性气体的吸收效率。
附图说明
[0018]通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本技术的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
[0019]图1为现有的烟气脱酸塔的示意图；
[0020]图2为本技术的缓解结垢的烟气脱酸塔系统的结构示意图；
[0021]图3为本技术的喷淋管路和喷淋备用回路的结构示意图；
[0022]图1中，10为烟气脱酸塔，11为烟气进口，12为烟气出口，13为中水进口，14为碱液进口，15为循环碱液出口，16为循环泵，17为循环管道，18为排污口；
[0023]图2中，20为烟气脱酸塔，21为烟气进口，22为烟气出口，23为中水进口，24为碱液进口，25为循环箱，26为第一循环泵，27为第二循环泵，28排污口，29为喷淋备用回路，30为喷淋管路，31为溢流管；
[0024]图3中，32为温度计，33为压力变更器，34为流量计，35为pH计，36为阀门，37为第三管道，38为平台。
具体实施方式...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种缓解结垢的烟气脱酸塔系统，其特征在于，包括烟气脱酸塔以及与所述烟气脱酸塔底部蓄水层连通的循环箱；所述烟气脱酸塔的蓄水层底部设有排污口，所述烟气脱酸塔的蓄水层上部设有烟气进口，所述烟气脱酸塔的顶部设有烟气出口，所述烟气脱酸塔的内部设有第一喷头和第二喷头；所述循环箱的底部设有喷淋管路和喷淋备用回路，所述喷淋管路与所述第一喷头连通，所述喷淋备用回路与所述第二喷头连通；所述喷淋管路上设有第一循环泵；所述喷淋备用回路上设有第二循环泵。2.根据权利要求1所述的缓...

【专利技术属性】
技术研发人员：王丽花，季鸿先，忠琪丰，欧颂文，孙建平，李磐，王铮，陈睿，周敏杰，凌造杰，张伟，
申请(专利权)人：上海城投污水处理有限公司，
类型：新型
国别省市：