通風裝置及具備該裝置的海水煙氣脫硫裝置的制造方法
【專利說明】通風裝置及具備該裝置的海水煙氣脫硫裝置
[0001]本申請是申請日為2011年2月28日、申請號為201180031466.2、發明名稱為“通風裝置及具備該裝置的海水煙氣脫硫裝置”的申請的分案申請。
技術領域
[0002]本發明涉及適用于煤焚燒、原油焚燒及重油焚燒等的發電廠的煙氣脫硫裝置的廢水處理，特別是涉及通過通風對使用海水法脫硫的煙氣脫硫裝置的廢水(使用后的海水)進行脫羧(曝氣)的通風裝置、以及具備該裝置的海水煙氣脫硫裝置。
【背景技術】
[0003]目前，在以煤或原油等為燃料的發電廠中，從鍋爐排出的燃燒廢氣氣體(以下稱為“廢氣”)經過除去含在該廢氣中的二氧化硫(SO2)等硫氧化物(SOx)后排放到空氣中。作為實施這樣的脫硫處理的煙氣脫硫裝置的脫硫方式，已知有石灰石石膏法、噴霧干燥器法及海水法等。
[0004]其中，采用海水法的煙氣脫硫裝置(以下稱為“海水煙氣脫硫裝置”)是使用海水作為吸收劑的脫硫方式。該方式通過向例如將大致圓筒的筒形狀縱向設置的脫硫塔(吸收塔)的內部供給海水及鍋爐廢氣，將海水作為吸收液使其進行濕式的氣液接觸，除去硫氧化物。
[0005]在上述脫硫塔內作為吸收劑使用的脫硫后的海水(使用后的海水)在例如上部開放的長水路(Seawater Oxidat1n Treatment System ；S0TS)內流通并進行排水時，通過從設置于水路底面的通風裝置冒出的微細氣泡進行通風，從而進行脫羧(曝氣)(專利文獻
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[0006]專利文獻
[0007]專利文獻1:(日本)特開2006 - 055779號公報
[0008]專利文獻2:(日本)特開2009 - 028570號公報
[0009]專利文獻3:(日本)特開2009 - 028572號公報
【發明內容】
[0010]發明要解決的問題
[0011]但是，在通風裝置中使用的通風噴嘴是在覆蓋基體材料周圍的橡膠制等的散氣膜上設置多個小縫隙的噴嘴。通常稱為“擴散式噴嘴”。這樣的通風噴嘴可以利用供給來的空氣的壓力使大量尺寸大致均等的微細氣泡從縫隙冒出。以往，在橡膠制的散氣膜的情況下，縫隙長度為I?3mm程度。
[0012]當使用這樣的通風噴嘴在海水中連續進行通風時，存在以下問題:在散氣膜的縫隙壁面或縫隙開口附近析出海水中的硫酸鈣等析出物，縫隙的間隙變窄或將縫隙堵塞，結果使散氣膜的壓力損失增大，向散氣裝置供給空氣的鼓風機、壓縮器等噴出裝置的噴出壓力增高，鼓風機、壓縮器等的負荷增加。
[0013]產生析出物的原因被推測是，位于散氣膜外側的海水從縫隙浸入至散氣膜內側，其與持續通過縫隙的空氣長時間相互接觸而促進干燥(海水濃縮)，直至析出。
[0014]鑒于上述問題，本發明的課題在于提供一種可以抑制、避免在散氣膜縫隙中產生析出物的通風裝置、以及具備該裝置的海水煙氣脫硫裝置。
[0015]解決問題的方法
[0016]用于解決上述課題的本發明第一發明提供一種通風裝置，其浸漬于被處理水中且在被處理水中產生微細氣泡，其特征在于，具備:空氣供給配管，其通過噴出裝置供給空氣；通風噴嘴，其供給所述空氣，并具備具有縫隙的散氣膜，并且，在所述縫隙的開口部和/或其附近具有防水處理層。
[0017]第二發明在第一發明的基礎上，提供通風裝置，其特征在于，所述防水處理層是由疏水性材料構成的包覆處理層。
[0018]第三發明在第一發明的基礎上，提供通風裝置，其特征在于，所述防水處理層是氟包覆處理層、聚娃氧燒包覆處理層或錯包覆處理層中的任一種。
[0019]第四發明在第一發明的基礎上，提供通風裝置，其特征在于，所述防水處理層是分形結構處理層。
[0020]第五發明在第一?第四發明中任一發明的基礎上，提供通風裝置，其特征在于，散氣膜為橡膠制、金屬制或陶瓷制中的任一種。
[0021]第六發明提供一種通風裝置，其浸漬于被處理水中且在被處理水中產生微細氣泡，其特征在于，具備:空氣供給配管，其通過噴出裝置供給空氣；通風噴嘴，其供給所述空氣，并具備具有縫隙的散氣膜，并且，所述散氣膜相對于橡膠材料100重量份添加25?95重量份的疏水性材料而形成，且在縫隙的開口部和/或其附近具有防水處理層。
[0022]第七發明提供一種通風裝置，其浸漬于被處理水中且在被處理水中產生微細氣泡，其特征在于，具備:空氣供給配管，其通過噴出裝置供給空氣；通風噴嘴，其供給所述空氣，并具備具有縫隙的散氣膜；疏水性材料供給裝置，其向所述空氣供給配管添加疏水性材料。
[0023]第八發明提供一種海水煙氣脫硫裝置，其特征在于，具備:脫硫塔，其使用海水作為吸收劑；水路，其流通從所述脫硫塔排出的使用后的海水并進行排水；第一?第七發明中任一發明中所述的通風裝置，其設置于所述水路內且在所述使用后的海水中產生微細氣泡進行脫羧。
[0024]發明的效果
[0025]根據本發明，可以抑制、避免在通風裝置的散氣膜的縫隙中產生析出物。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實施例的海水煙氣脫硫裝置的概略圖；
[0027]圖2 — I是通風噴嘴的俯視圖；
[0028]圖2 — 2是通風噴嘴的正面圖；
[0029]圖3是通風噴嘴的內部結構概略圖；
[0030]圖4是本實施例的通風裝置的概略圖；
[0031]圖5是本實施例的通風噴嘴的形成于散氣膜的縫隙的開口部的概略圖；
[0032]圖6 — I是表示散氣膜縫隙中的空氣(飽和度低的濕空氣)流出、海水浸入以及濃縮海水的狀況的圖；
[0033]圖6 — 2是表示散氣膜縫隙中的空氣流出、海水浸入、濃縮海水及析出物的狀況的圖；
[0034]圖6 — 3是表示散氣膜縫隙中的空氣流出、海水浸入、濃縮海水及析出物(析出物成長的情況)的狀況的圖；
[0035]圖7是本實施例的其它通風裝置的概略圖；
[0036]圖8是分形結構的不意圖的一個例子；
[0037]圖9是通過X射線衍射分析析出物的圖。
[0038]標記說明
[0039]11散氣膜
[0040]12 縫隙
[0041]100海水煙氣脫硫裝置
[0042]102煙氣脫硫吸收塔
[0043]103 海水
[0044]103A使用后的海水
[0045]103B稀釋的使用后的海水
[0046]105稀釋混合槽
[0047]106氧化槽
[0048]120U20A 通風裝置
[0049]123通風噴嘴
[0050]150防水處理層
[0051]160疏水性材料
【具體實施方式】
[0052]下面，參照附圖對本發明進行詳細說明。另外，本發明不限定于該實施例。另外，下述實施例的構成要素包括本領域技術人員可以容易想到的要素或實質上相同的要素。
[0053]實施例
[0054]參照附圖對本發明實施例的通風裝置及海水煙氣脫硫裝置進行說明。圖1是本實施例的海水煙氣脫硫裝置的概略圖。
[0055]如圖1所示，海水煙氣脫硫裝置100由以下部分構成:煙氣脫硫吸收塔102，其將廢氣101和海水103進行氣液接觸使SO2S脫硫反應成為亞硫酸(H2SO3);稀釋混合槽105，其設置于煙氣脫硫吸收塔102的下方，將含硫分的使用后的海水103A與稀釋用海水103進行稀釋混合；氧化槽106，其設于稀釋混合槽105的下游側，對稀釋的使用后的海水103B進行水質恢復處理。
[0056]海水煙氣脫硫裝置100中，使在煙氣脫硫吸收塔102中經由海水供給線L1供給的海水103中的一部分吸收用海水103與廢氣101進行氣液接觸，使海水103吸收廢氣101中的S02。而且，使在煙氣脫硫吸收塔102中吸收了硫分的使用后的海水103A與供給到設于煙氣脫硫吸收塔102下部的稀釋混合槽105的稀釋用海水103混合。而且，與稀釋用海水103混合稀釋后的稀釋的使用后的海水103B被供給到設于稀釋混合槽105下游側的氧化槽106，利用通風噴嘴123供給由氧化用鼓風機121供給的空氣122，使水質恢復，然后，將其作為廢水124排放到海中。
[0057]圖1中，符號102a是使海水向上方噴出的液柱用噴霧噴嘴，120是通風裝置，122a是氣泡，1^是海水供給線，L 2是稀釋海水供給線，L 3是脫硫海水供給線，L 4是廢氣供給線，L 5是空氣供給線。
[0058]參照圖2 — 1、圖2 — 2及圖3對該通風噴嘴123的結構進行說明。
[0059]圖2 — I是通風噴嘴的俯視圖，圖2 — 2是通風噴嘴的正面圖，圖3是通風噴嘴的內部結構概略圖。
[0060]如圖2 — 1、圖2 — 2所不，通風噴嘴123是在覆蓋基體材料周圍的橡膠制散氣膜11上設置大量小的縫隙12而成的，通常被稱為“擴散式噴嘴”。這樣的通風噴嘴123在由空氣供給線L5供給的空氣122的壓力的作用下使散氣膜11膨脹時，可以打開縫隙12使大量尺寸大致均等的微細氣泡流出。
[0061]如圖2 — 1、圖2 — 2所示，通風噴嘴123通過法蘭16安裝于設置在從空氣供給線15分支出來的多個(本實施例中為8個)支管(未圖示)的集管15上。另外，考慮耐腐蝕性，設置于稀釋的使用后的海水103B中的支管及集管15使用樹脂制導管等。
[0062]例如圖3所示，考慮對稀釋的使用后的海水103B的耐腐蝕性，通風噴嘴123使用樹脂制成的大致圓筒形狀的支持體20，以覆蓋該支持體20外周的方式包覆形成有多個縫隙12的橡膠制散氣膜11，然后將左右兩端部由金屬線或帶等連接部件22固定。
[0063]另外，上述的縫隙12在不受壓力的通常狀態下是關閉的。另外，在海水煙氣脫硫裝置100中，由于持續供給空氣122，因此縫隙12通常為開放狀態。
[0064]在此，支持體20的一端20a在安裝于集管15的狀態下可進行空氣122的導入，同時另一端20b開口，可導入海水103。
[0065]因此，一端20a側經由貫通集管15及法蘭16的空氣導入口 20c與集管15內部連通。而且，支持體20的內部通過設于支持體20軸向中部的隔板20d分割開來，利用該隔板20d阻止空氣的流通。而且，在比該隔板20d更靠集管15側的支持體20的側面開口有空氣出口 20e、20f，其用于