一种湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置制造方法及图纸

技术编号:4997193 阅读:460 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置,包括顶部设有净烟道、中部设有原烟气入口、底部设有浆液池的脱硫吸收器,该吸收器的顶部装有除雾器,除雾器下方装有喷淋器,进风口装有空气调节门的鼓风机的出风口接有置于浆液池的氧化用空气喷枪,浆液池装有侧进式搅拌器和pH计;进液口同石灰石浆液箱连通的石灰石浆液泵的出液口经调节阀接至所述浆液池,进液口与浆液池连通的循环泵的出液口同喷淋器的进液管连通;浆液池底部接有排出泵。它可控制实施合适的工艺条件,控制亚硫酸钙液相过饱和度,消除亚硫酸钙和硫酸钙混合结晶的生成条件,避免结垢的生成;还能为二水石膏创造良好晶种成长条件,避免石膏细小结晶的过度生成,从而使得结晶物脱水易于进行。(*该技术在2019年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及石灰石-石灰/石膏湿法烟气脱硫吸收器浆液池结晶生成物的控制装置,属于环保设备。
技术介绍
我国是一个能源生产和消费大国,一次能源消费结构中,煤炭占60%以上,居绝对 主导地位。我国煤炭平均含硫超过1%,煤炭燃烧过程中产生二氧化硫,随着燃煤用量逐 年上升,二氧化硫排放量随之递增。为了控制二氧化硫排放对环境造成的污染,我国政府 对燃用化石燃料的锅炉和工业窑炉采取加装烟气脱硫设施。近年来,烟气脱硫设施以石灰 石_石灰/石膏湿法为主,占已建成投运装置的80%以上。 以前建成的石灰石_石灰/石膏湿法烟气脱硫装置从未对浆液池结晶物实施有效 的控制,表现在浆液池和输浆管道易产生结垢(晶垢),结垢物致密且坚硬,造成容器和管 道堵塞,严重时会发生输浆管道的全部堵塞,迫使烟气脱硫装置停运。不仅如此,还由于生成的结晶产物得不到应有的控制,生成的结晶中有较多的半水石膏混入二水石膏中,由于 半水石膏结晶颗粒小于二水石膏,在浆液过滤时堵塞滤孔,造成结晶物脱水困难,浆液过滤 时常常产生"拉稀"现象。上述情况的发生,使得已建成的脱硫装置开开停停,一方面降低 了脱硫装置的投运率,使已建成的装置不能发挥应有的功效;另一方面,企业不得不花大量 的精力来进行人工除垢和处理过滤后的浆状石膏,造成烟气脱硫装置运行成本上升。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是,针对现有技术存在的缺陷,提出一种湿法烟气 脱硫浆液池结晶生成物控制装置,通过该装置实施合适的工艺控制条件,降低液相中亚硫 酸钙浓度,从源头上控制浆液中亚硫酸钙的过饱和度,消除亚硫酸钙和硫酸钙混合结晶 (结垢物)的生成条件,避免结垢的生成;同时,给结晶的目标产物(二水石膏)创造良好 晶种成长条件,以使该目标产物结晶能够长大,从而使得浆液脱水易于进行。 所述湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置包括顶部接有净烟道、中部设有原 烟气入口 、底部设有浆液池的脱硫吸收器,该脱硫吸收器的顶部装有除雾器,除雾器下方装 有喷淋器,其结构特点是,进风口装有空气调节门的鼓风机出风口接有置于浆液池的氧化 用空气喷枪,所述浆液池装有侧进式搅拌器;进液口同石灰石浆液箱连通的石灰石浆液泵 的出液口经流量调节阀接至所述浆液池,进液口与浆液池连通的循环泵出液口同所述喷淋 器的进液管连通;浆液池的底部接有排出泵。 以下对本技术做出进一步说明。 参见图l,本技术的湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置包括顶部设有 净烟道(14)、中部设有原烟气入口 (16)、底部设有浆液池(9)的脱硫吸收器(18),该脱硫吸 收器(18)的顶部装有除雾器(13),除雾器(13)下方装有喷淋器(12),其结构特点是,进风 口装有空气调节门(4)的鼓风机(5)的出风口接有置于浆液池(9)的氧化用空气喷枪(8), 所述浆液池(9)装有侧进式搅拌器(7);进液口同石灰石浆液箱(2)连通的石灰石浆液泵(3)的出液口经调节阀(17)接至所述浆液池(9),进液口与浆液池(9)连通的循环泵(10) 的出液口同所述喷淋器(12)的进液管连通;浆液池(9)的底部接有排出泵(11)。 还可在所述石灰石浆液箱(2)中安装搅拌器(1);可在所述净烟道(14)中安装氧 气浓度测量仪(15);在浆液池(9)中安装pH计(酸碱度计)。 本技术的工作过程和技术原理是 a.通过安装在浆液池(9)上方净烟道(14)中的氧气浓度测量仪(15)测出净烟气 中氧气浓度,根据净烟气中氧气浓度的测量结果,判别出浆液池(9)中瞬时给氧充分程度, 采用程控方式自动调节鼓风机(5)的空气调节门(4)的开度向氧化空气喷枪(8)注入需要 的氧化空气量从而保持浆液池(9)给氧适度;由浆液循环泵(10)吸入浆液池(9)中浆液 通过其上方的喷淋器(12)向下喷出,接触从原烟气入口 (16)进入喷淋器(12)下方空间并 折转向上逆流的原烟气,吸收原烟气中的二氧化硫生成亚硫酸钙并随吸收浆液落入浆液池 (9)中。 由鼓风机(5)向浆液池(9)中及时送入空气以便适度给氧,使浆液中的亚硫酸钙 快速氧化为硫酸钙,一方面迅速降低浆液中亚硫酸钙浓度,防止在浆液池(9)中生成大量 的亚硫酸钙结晶(半水石膏),同时避免浆液中亚硫酸钙与硫酸钙生成混合结晶,即CSS柜(Calcium Sulfateand Sulfite)的生成;另一方面,充分将 浆液中的亚硫酸钙氧化使其尽可能转化为硫酸钙最终生成目标产物二水石膏。 b.由石灰石浆液泵(3)吸入石灰石浆液箱2中的石灰石浆液注入到浆液池(9) 中,通过pH计(6)测得的pH瞬时值采用程控方法控制调节阀(17)的开度往浆液池(9)中 注入合适的石灰石浆液量来及时限制浆液池(9)中石膏浆液的pH值波动范围,从而使浆液 池(9)中的石膏浆液pH值稳定在允许波动范围内。 由允许波动范围内的pH值来实现控制浆液池(9)中浆液硫酸钙的过饱和度小于 某一特定数值,防止因石膏浆液pH值过度波动而造成硫酸钙的过饱和度骤然增大从而在 浆液池(9)中生成大量的硫酸钙晶核,造成石膏细小结晶的生成。反过来说,控制浆液池 (9)中石膏浆液硫酸钙的合适过饱和度,实现硫酸钙晶核的生成速度与结晶成长速度同步 协调,避免了由于石膏浆液中晶核过多而导致结晶颗粒细小,给结晶产物脱水造成困难。 为了更好地理解上述技术技术方案原理,本技术给出浆液池(9)中结晶 生成的化学反应方程式 当浆液池(9)供氧适度时,生成目标产物二水石膏 Ca2++S032—+l/202+2H20 — CaS04 2H20 当浆液池(9)供氧不充分时,浆液池(9)中除有二水石膏生成外,还同时伴有半水 石膏和晶垢生成 Ca2++S032—+1/2H20 — CaS03 1/2H20 Ca2++XS032—+XS042—+1/2H20 —Ca(S03)x (S04)x 1/2H20生成的半水石膏和晶垢具有很高的活性,易黏附在器壁和管壁上形成致密的结 垢。 与现有技术比较,本技术通过控制浆液池中的注氧量来迅速降低浆液池中液 相亚硫酸钙过饱和度,保持供氧始终处于合适状态,避免了注氧的盲目性。如果没有注氧量 控制,往浆液池中注氧过多,会造成不必要的浪费;如果往浆液池中注氧不足,会引起半水4石膏和晶垢的生成,造成浆液池器壁和管道壁结垢形成堵塞,并使结晶产物脱水困难。同 时,通过检测浆液池中瞬时pH值控制浆液池中石灰石浆液的注入量来限制浆液池中石膏 浆液的PH值波动范围,由限制浆液池中石膏浆液的pH值波动范围来防止出现液相硫酸钙 饱和度过大,晶种的产生和石膏晶种的成长保持同步协调,避免石膏细晶的大量生成,使浆 液脱水易于进行。上述两种控制措施的应用,使得石灰石_石灰/石膏湿法烟气脱硫石膏 浆液池结晶产物实现了有效的在线控制。 由以上可知,本技术为一种湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置,通过 该系统可实施控制合适的工艺条件,降低亚硫酸钙液相浓度,从源头上控制浆液中亚硫酸 钙的过饱和度,消除亚硫酸钙和硫酸钙混合结晶(结垢物)的生成条件,避免结垢的产生; 同时,给结晶的目标产物(二水石膏)创造良好晶种成长条件,以使该目标产物结晶能够长 大,从而使结晶产物脱水易于进行。附图说明图1是本实用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种湿法烟气脱硫浆液池结晶生成物控制装置,包括顶部设有净烟道(14)、中部设有原烟气入口(16)、底部设有浆液池(9)的脱硫吸收器(18),该脱硫吸收器(18)的顶部装有除雾器(13),除雾器(13)下方装有喷淋器(12),其特征是,进风口装有空气调节门(4)的鼓风机(5)出风口接有置于浆液池(9)的氧化用空气喷枪(8),所述浆液池(9)装有侧进式搅拌器(7);进液口同石灰石浆液箱(2)连通的石灰石浆液泵(3)的出液口经调节阀(17)接至所述浆液池(9),进液口与浆液池(9)连通的循环泵(10)的出液口同所述喷淋器(12)的进液管连通;浆液池(9)的底部接有排出泵(11)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:冯延林
申请(专利权)人:湖南永清环保股份有限公司
类型:实用新型
国别省市:43[中国|湖南]

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