專利名稱:模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種模擬電廠余熱的裝置,特別是一種模擬電廠余熱處理脫硫石
膏的裝置。
背景技術:
脫硫石膏是燃煤電廠石灰石-石膏濕法脫硫工藝(FGD)的副產物,又稱煙氣脫硫 石膏(FGD石膏),由于脫硫石膏雜質含量復雜、白度較低、粒級分配差、水化性能差等缺點, 制約了脫硫石膏的資源化利用,致使脫硫石膏作為固體廢棄物大量堆積、填埋,不僅占用了 上百萬畝土地,造成了嚴重的生態環境問題和社會問題,同時也增加了企業的經濟負擔,脫 硫石膏的資源化利用已成為一項亟待解決的問題。燃煤電廠采用煤炭為能源發電,發電的 過程中會產生大量余熱蒸汽,壓力約為1. 3MPa、溫度約為220至250°C,這部分余熱蒸汽對 電廠來說基本上沒有應用價值,直接排出又造成了能源的浪費。根據燃煤電廠余熱蒸汽的 具體參數,完全可以回收利用,以脫硫石膏為原料、以燃煤電廠余熱蒸汽為能源,將兩種結 合起來將能達到變廢為寶、節能減排的效果,不僅解決了能源浪費或不合理利用的問題,而 且能夠給企業帶來經濟效益,有利于合理回收利用資源、實現可持續發展。現在沒有一種能夠大規模運用電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,本實用新型設計了 模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,運用此裝置可以很好的模擬電廠余熱處理脫硫石膏, 為脫硫石膏的資源化利用和電廠余熱的回收利用開辟了道路。為了更好的利用電廠余熱蒸 汽,試驗出利用電廠余熱來處理脫硫石膏的最佳方法及工藝參數,本裝置能夠獲得的蒸汽 與電廠余熱蒸汽參數基本一致,利用本裝置可以進行電廠余熱處理脫硫石膏的中試模擬, 為利用電廠余熱大規模處理脫硫石膏的工業化生產及應用提供依據。
實用新型內容本實用新型的目的是在于提供了一種模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,實現了 實驗室中試模擬電廠余熱以不同方式處理脫硫石膏,有利于回收利用電廠余熱蒸汽,資源 化利用脫硫石膏,實現節能減排,發展循環經濟。本實用新型的目的通過下述技術方案實現一種模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,包括反應釜、蒸汽發生器、恒溫油槽,其 特征在于上述反應釜為夾套式,由里膽1和夾套2構成,里膽1設有攪拌器3、里膽壓力計 16、里膽溫度控制器4,里膽1上部設有里膽進氣口 5、15,下部設有里膽出料口 10,里膽進氣 口 15上設有里膽壓力計16、里膽安全閥17 ;夾套2內設有盤管9、夾套壓力計6、夾套溫度 控制器8,夾套2上部設有夾套進氣口 7、夾套盤管出口 14,中部設有與里膽進氣口 15相連 通的夾套出氣口 13,下部設有夾套盤管進口 12、夾套冷凝液出口 11。上述蒸汽發生器,其腔體頂部設有安全閥19、溫度控制器21、加水口 20、蒸汽出口 22,其腔體上部設有壓力計18、液位計23,其腔體底部設有加熱管M、冷凝液進口 25,蒸汽發生器頂部位置低于反應釜夾套底部,蒸汽發生器底部冷凝液口 25與反應釜夾套底部冷 凝液出口 11相連通。上述恒溫油槽經管道與反應釜夾套內盤管9連通,于夾套盤管進口 12和夾套盤管 出口 14上設置閥門,盤管9內通入由恒溫油槽提供的恒溫導熱油,用來加熱飽和蒸汽從而 獲得過熱蒸汽,導熱油流動方向為下進上出。本實用新型一種模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置具有如下優點實現了實驗室模擬電廠余熱蒸汽,且裝置性能穩定,解決了蒸汽較難控制的問題, 能夠很好的控制蒸汽的溫度、壓力,獲得所需參數的蒸汽。利用本實用新型裝置,能夠模擬 電廠余熱蒸汽多種方式處理脫硫石膏,從而生產不同的產品,如熟石膏、高強半水石膏、硫 酸鈣晶須等產品。本實用新型裝置所涉及組件基本上為工業或實驗室常用元件,組裝、搭建 可行性強,能夠為將來利用電廠余熱蒸汽處理脫硫石膏的工業化應用提供指導,有利于實 現節能減排,發展循環經濟。
圖1為本實用新型的模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置的結構示意圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本發明的一個實施例進行詳細描述如下如圖1所示,本實用新型的模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,它包括反應釜、蒸 汽發生器、恒溫油槽,其特征在于上述反應釜為夾套式,由里膽1和夾套2構成,里膽1設有攪拌器3、里膽壓力計 16、里膽溫度控制器4,里膽1上部設有里膽進氣口 5、15,下部設有里膽出料口 10,里膽進氣 口 15上設有里膽壓力計16、里膽安全閥17 ;夾套2內設有盤管9、夾套壓力計6、夾套溫度 控制器8,夾套2上部設有夾套進氣口 7、夾套盤管出口 14,中部設有與里膽進氣口 15相連 通的夾套出氣口 13,下部設有夾套盤管進口 12、夾套冷凝液出口 11。上述蒸汽發生器,其腔體頂部設有安全閥19、溫度控制器21、加水口 20、蒸汽出口 22,其腔體上部設有壓力計18、液位計23,其腔體底部設有加熱管M、冷凝液進口 25,蒸汽 發生器頂部位置低于反應釜夾套底部,蒸汽發生器底部冷凝液口 25與反應釜夾套底部冷 凝液出口 11相連通。上述恒溫油槽經管道與反應釜夾套內盤管9連通,于夾套盤管進口 12和夾套盤管 出口 14上設置閥門,盤管9內通入由恒溫油槽提供的恒溫導熱油,用來加熱飽和蒸汽從而 獲得過熱蒸汽,導熱油流動方向為下進上出。利用本裝置可以按照不同制備要求分別制得特定參數的過熱蒸汽、飽和蒸汽穩定 于反應釜夾套內或反應釜夾套和里膽內或反應釜里膽內。下面對本裝置的功能及使用方法 作詳細介紹。(1)將所有閥門關閉,從加水口 20向蒸汽發生器中注入其容積三分之二至四分之 三體積的自來水,然后關閉加水口 20。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7。開啟蒸汽發生器電 源,將控制器設置為反應釜內壓力達到1.3MI^時蒸汽發生器電源自動切斷。穩定后關閉里 膽進氣口 5、夾套進氣口 7和蒸汽發生器電源,開啟攪拌器電源。向恒溫油槽中加入適量導熱油,開啟恒溫油槽電源,穩定后打開夾套盤管進口 12、夾套盤管出口 14,溫度控制器設定 為250°C,即可制得與電廠余熱蒸汽參數一致的過熱蒸汽并穩定于反應釜夾套內。(2)將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二至四 分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7、夾套出氣口 13。開啟蒸汽發生器電源,將控制器設置為反應釜夾套內壓力達到1.3MI^時蒸汽發生器電 源自動切斷。穩定后關閉蒸汽出口 22、夾套進氣口 7和蒸汽發生器電源,開啟攪拌器電源。 向恒溫油槽中加入適量導熱油,開啟恒溫油槽電源,穩定后打開夾套盤管進口 12、夾套盤管 出口 14,溫度設定為250°C,即可將制得的與電廠余熱蒸汽參數一致的過熱蒸汽并穩定于 反應釜夾套和里膽內。(3)將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二至四 分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7、夾套冷凝液出 口 11。開啟蒸汽發生器電源,將控制器設置為反應釜夾套內達到特定溫度時蒸汽發生器電 源自動切斷。開啟攪拌器電源。即可制得特定溫度、壓力的飽和蒸汽并穩定于反應釜夾套 內。(4)將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二至四 分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7、夾套進氣口 13、 夾套冷凝液出口 11。開啟蒸汽發生器電源,將控制器設置為夾套反應釜內達到特定溫度時 蒸汽發生器電源自動切斷。開啟攪拌器電源。即可將制得的特定溫度、壓力的飽和蒸汽并 穩定于反應釜夾套和里膽內。(5)將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二至四 分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20,打開蒸汽出口 22、內膽進氣口 5。開啟蒸汽發生 器電源,將控制器設置為反應釜里膽內達到特定溫度時蒸汽發生器電源自動切斷。開啟攪 拌器電源。即可制得特定溫度、壓力的飽和蒸汽并穩定于反應釜里膽內。利用本裝置還可實現由過熱蒸汽向飽和蒸汽轉變、飽和蒸汽放熱轉變為液相水的 過程,利用本裝置能夠模擬電廠余熱蒸汽、飽和蒸汽處理脫硫石膏,可實現干燥煅燒脫硫石 膏、提純脫硫石膏、以脫硫石膏為原料制備高強半水石膏和硫酸鈣晶須,性能穩定可靠。實施例1 將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二 至四分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20。將燃煤電廠脫硫石膏破碎,用80目篩子過 篩,然后稱取一定量加入反應釜里膽內,將反應釜釜蓋密封。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7。開啟蒸汽發生器電源,將控制器設置為反應釜夾套內壓力達到1. 3MPa時蒸汽發生器電 源自動切斷。穩定后關閉蒸汽出口 22、夾套進氣口 7和蒸汽發生器電源,開啟攪拌器電源。 向恒溫油槽中加入適量導熱油,開啟恒溫油槽電源,穩定后打開夾套盤管進口 12、夾套盤管 出口 14,溫度設定為250°C。穩定后持續攪拌2小時,然后將恒溫油槽、攪拌器電源切斷,關 閉夾套盤管進口 12、夾套盤管出口 14,打開里膽出料口 10,即可制得熟石膏。實施例2 將所有閥門關閉,打開加水口 20,向蒸汽發生器中注入其容積三分之二 至四分之三體積的自來水,然后關閉加水口 20。將燃煤電廠脫硫石膏破碎,用80目篩子 過篩,然后稱取一定量加入反應釜里膽內,然后向反應釜里膽中加入適量去離子水、轉晶劑 等,將反應釜釜蓋密封。打開蒸汽出口 22、夾套進氣口 7、夾套冷凝液出口 11、夾套出氣口 13。向恒溫油槽中加入適量導熱油,打開夾套盤管進口 12、夾套盤管出口 14,開啟恒溫油槽電源,溫度設定為250°C。開啟蒸汽發生器電源,將控制器設置為反應釜夾套內壓力達到 1.3MI^時蒸汽發生器電源自動切斷。開啟攪拌器電源。穩定后持續4小時,然后將恒溫油 槽、蒸汽發生器、攪拌器電源切斷,關閉蒸汽出口 22、夾套進氣口 7、夾套冷凝液出口 11、夾 套出氣口 13、夾套盤管進口 12、夾套盤管出口 14,打開里膽出料口 10,過濾后將濾餅烘干, 即可制得高強半水石膏。
權利要求1. 一種模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,它包括反應釜、蒸汽發生器、恒溫油槽,其 特征在于上述反應釜為夾套式,由里膽(1)和夾套( 構成,里膽(1)設有攪拌器(3)、里膽壓 力計(16)、里膽溫度控制器,里膽(1)上部設有里膽進氣口(幻、(15),下部設有里膽出 料口(10),里膽進氣口(15)上設有里膽壓力計(16)、里膽安全閥(17);夾套O)內設有盤 管(9)、夾套壓力計(6)、夾套溫度控制器(8),夾套( 上部設有夾套進氣口(7)、夾套盤管 出口(14),中部設有與里膽進氣口(1 相連通的夾套出氣口(13),下部設有夾套盤管進口 (12)、夾套冷凝液出口 (11);上述蒸汽發生器,其腔體頂部設有安全閥(19)、溫度控制器(21)、加水口(20)、蒸汽出 口(22),其腔體上部設有壓力計(18)、液位計(23),其腔體底部設有加熱管(M)、冷凝液進 口(25),蒸汽發生器頂部位置低于反應釜夾套底部,蒸汽發生器底部冷凝液口 0 與反應 釜夾套底部冷凝液出口(11)相連通;上述恒溫油槽經管道與反應釜夾套內盤管(9)連通,于夾套盤管進口(1 和夾套盤管 出口 (14)上設置閥門。
專利摘要本實用新型涉及模擬電廠余熱處理脫硫石膏的裝置,包括蒸汽發生器、反應釜、恒溫油槽。蒸汽發生器頂部與反應釜夾套和里膽相連通,反應釜夾套底部與蒸汽發生器底部相連通,反應釜夾套與里膽相連通,恒溫油槽與反應釜夾套內盤管相連通。反應釜為夾套式,頂部有攪拌器,夾套內有盤管,底部有出料口。本裝置可用于模擬電廠余熱干燥煅燒脫硫石膏、提純脫硫石膏、由脫硫石膏制備高強半水石膏、硫酸鈣晶須,性能穩定,有利于回收利用電廠余熱蒸汽,資源化利用脫硫石膏,實現節能減排,發展循環經濟。
文檔編號C04B11/032GK201817413SQ201020539538
公開日2011年5月4日 申請日期2010年9月21日 優先權日2010年9月21日
發明者馮欣, 施利毅, 楊廷廷, 楊文文, 王鋼領, 錢明 申請人:上海大學