專利名稱：干法活性焦煙氣脫硫吸附床的滅火方法
干法活性焦煙氣脫硫吸附床的滅火方法
技術領域：
本發明涉及煙氣脫硫，進一步來說涉及干法活性焦煙氣脫硫技術，具體來說涉及 干法活性焦煙氣脫硫吸附床的著火處理。
背景技術：
干法活性焦脫硫裝置是專門脫除電廠鍋爐排放尾氣或硫酸生產裝置尾氣中的 S02，在活性焦吸附煙氣中SO2時將發生放熱反應，由于活性焦著火點低，屬易燃固體，操作 控制不當或尾氣中SO2濃度波動較大時會發生吸附床著火，若消防措施不當，將會使整個吸 附床迅速大面積燃燒，發出高熱而使吸附脫硫塔遭受毀滅性的破壞。目前吸附床著火后的滅火方法為噴水，此方法主要存在以下缺點①著火點首先 發生于吸附床的局部，而噴水點多為固定點，所以發生著火后開啟噴水閥門時噴水不一定 能噴到實際著火點處，難以達到滅火目的；②由于活性焦在吸附煙氣中S02后將生成吸附 態硫酸，而當用水噴淋含有吸附態硫酸的活性焦后，水將溶解部分硫酸而產生稀酸，酸性廢 水將嚴重腐蝕吸附床金屬及混泥土框架，造成損壞。中國專利申請件中，僅有200910020685. 5號《一種真空變壓吸附制氧可同時 使用全氧、富氧助燃節能裝置》涉及脫硫吸附床，但并不涉及其著火后的滅火方法；另外 200710029512. 0號《吸附床的熱能回收系統》提及吸附床的熱能，仍然不涉及其著火后的滅 火方法。
發明內容本發明是針對上述消防措施存在的缺點，同時能實現快速有效滅火提出的干法活 性焦煙氣脫硫吸附床的滅火方法。發明人選擇低壓飽和水蒸汽作為吸附床著火后的滅火劑，提供的方法是首先在脫硫吸附床的附近安裝一根低于蒸汽管，接入低壓蒸汽，低壓蒸汽管上安 裝有控制閥門；在每個脫硫塔的每一層吸附床上安裝一個蒸汽噴頭；正常運行時，煙氣控 制閥門處于開啟狀態，蒸汽控制閥門則處于關閉狀態；當吸附床著火時，立即關閉煙氣控制 閥門切斷煙氣鼓入，接著打開蒸汽控制閥門通入低壓飽和水蒸汽，蒸汽很快充滿吸附床層 的整個空間，隔離氧氣，火勢迅速熄滅；滅火后殘余汽體經過出氣煙道后從煙@排出。發明人指出，此法可以實現快速滅火的原因為(1)通入的水蒸汽能與著火的灼熱的碳反應生成水煤汽，反應式為C+H20 — CCHH2+119k J/mol此反應為吸熱反應，很快使灼熱的碳急劇降溫，使燃燒快速停止；(2)選擇蒸汽作滅火劑，其分布性好，很容易到達著火區域。(3)通入水蒸汽后可以快速驅趕殘余氧氣，達到隔氧而抑制燃燒的作用，同時能帶
走熱量。上述吸附床著火的判斷方法是吸附床內某點溫度高于200°C后，若溫度不斷上升達到活性焦著火點360°C時，即視為活性焦著火。上述低壓飽和蒸汽規格為壓力為0. 3 0.6mPa(表壓)，溫度為130°C 170°C。本方法的關健點在于當發生吸附著火燃燒后，應立即停止外界含氧氣體的不斷進 入，以防止燃燒的反應熱維持水蒸汽與碳反應生成水煤汽，使燃燒繼續進行，且會產生大量 的水煤汽；所以只要發現著火后應立即切斷含氧煙氣的鼓入，通入水蒸汽后，燃燒會快速停止。本發明有如下優點①滅火劑用廢棄的低壓飽和水蒸汽，從電廠鍋爐或硫酸裝置 的廢熱鍋爐均易獲得，成本極低；②水蒸汽能與燃燒處的焦炭發生吸熱反應而致燃燒停止； ③水蒸汽分布性好，很容易到達局部著火的區域；④通入水蒸汽后可以快速驅趕殘余氧氣， 達到隔氧而抑制燃燒的效果。
具體實施方式以甕福(集團)有限責任公司甕福磷肥廠“863干法活性焦煙氣脫硫工業示范裝 置”為例，具體實施情況如下首先，從界區外引進一根DN100的低壓飽和水蒸汽管(Φ 108X4，20號鋼材質)，然 后從吸附床的進氣煙道平面上分前、后、上、下、正中共5個位置將蒸汽分支引進吸附床。支 管選擇DN50管(Φ 59 X 4，20號鋼材質)，接入低壓蒸汽，并在低壓蒸汽入口總管上安裝一碳 鋼截止閥，用以控制蒸汽。當吸附床工作正常時蒸汽控制閥關閉。若吸附床溫度表發生快速上漲并突破 200 V、接近360 V時，視認為吸附床著火。此時立即關閉吸附床煙氣控制閥門，切斷煙氣鼓入，然后立即打開低壓蒸汽總閥 門，向吸附床通入壓力為0. 3 0. 6mPa (表壓)，溫度為130°C 170°C的低壓蒸汽，吸附床 溫度快速降至170°C以下，實現滅火。滅火后立即關閉蒸汽控制閥，截斷蒸汽進入，殘余汽體經過出氣煙道后從煙囪排 出。開啟煙氣控制閥門，放入煙氣，繼續用活性焦脫硫。
權利要求
干法活性焦煙氣脫硫吸附床的滅火方法，其特征是首先在脫硫吸附床的附近安裝一根低于蒸汽管，接入低壓蒸汽，低壓蒸汽管上安裝有控制閥門；在每個脫硫塔的每一層吸附床上安裝一個蒸汽噴頭；正常運行時，煙氣控制閥門處于開啟狀態，蒸汽控制閥門則處于關閉狀態；當吸附床著火時，立即關閉煙氣控制閥門切斷煙氣鼓入，接著打開蒸汽控制閥門通入低壓飽和水蒸汽，蒸汽很快充滿吸附床層的整個空間，隔離氧氣，火勢迅速熄滅；滅火后殘余汽體經過出氣煙道后從煙囪排出。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述吸附床著火的判斷方法是吸附床內某點 溫度高于200°C后，若溫度不斷上升達到活性焦著火點360°C時，即視為活性焦著火。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于所述低壓飽和蒸汽的壓力為0.3 0. 6mPa, 溫度為130°C 170°C。
全文摘要
干法活性焦煙氣脫硫吸附床的滅火方法，首先在脫硫吸附床的附近安裝一根低于蒸汽管，接入低壓蒸汽，低壓蒸汽管上安裝有控制閥門；在每個脫硫塔的每一層吸附床上安裝一個蒸汽噴頭；正常運行時，煙氣控制閥門開啟，蒸汽控制閥門關閉；當吸附床著火時，立即關閉煙氣控制閥門切斷煙氣鼓入，接著打開蒸汽控制閥門通入低壓飽和水蒸氣，蒸汽很快充滿吸附床層的整個空間，隔離氧氣，火勢迅速熄滅；滅火后殘余汽體經過出氣煙道后從煙囪排出。本發明的優點①滅火劑用廢棄的低壓飽和水蒸氣，易獲得，成本低；②蒸汽能與燃燒處的焦炭發生吸熱反應而致燃燒停止；③水蒸氣分布性好，很容易到達著火區域；④水蒸氣后可以快速驅趕殘余氧氣，隔氧而抑制燃燒。
文檔編號B01D53/50GK101912726SQ20101025577
公開日2010年12月15日 申請日期2010年8月18日 優先權日2010年8月18日
發明者劉火焱, 岑祖望 申請人:甕福(集團)有限責任公司