域內碰撞粘結成較大的顆粒,大顆粒落入吸收塔下部設置的集灰斗,初步實 現氣固分離,大部分循環灰隨煙氣進入后續布袋除塵器10,經過濾袋分離后繼續參與循環 反應,定期從布袋除塵器10排出一定量的循環灰W保證系統的整體物料平衡。因為循環灰 的循環量是W煙氣入口 CEMS檢測數據為依據,同時在反應區存在兩級調節模塊,反應區的 傳質效果大大增強,循環灰的利用率也大大增加。根據現場的排放廢灰檢測結果,該工藝的 排放的廢灰中,活性氧化巧的比例降到了8% W下,低于其他半干法工藝的12%,巧硫比降 低到1.1左右,也降低了運行成本。
[0045] 在本實用新型提供的動態調節結構中,所用的動態調節模塊7包括但不局限于噴 水(也可W是其他液體)模塊、噴漿模塊、噴灰模塊等形式,動態調節模塊7的噴吹量由計算 模塊23精確計算,保證反應區較佳的反應條件,同時動態調節模塊7與反應調節模塊8可W 實現瞬時聯動調節,維持整個反應區域的反應條件,W最小的循環灰量實現設計的脫硫效 率。
[0046] 本實用新型在動態調節區3和反應調節區5所噴吹的溶液包括氨水、碳酸鋼溶液、 碳酸氨鋼溶液、氨氧化鋼溶液等堿性溶液,同時所噴溶液還可W適當添加部分氧化劑和活 化劑,如醇胺類、硫酸鐵、絡合鐵等。配置溶液時,還可W采用工業廢水做溶劑,能夠實現在 脫硫污染物治理的同時最大限度的減少廠區的污水處理任務。如在化工區,采用廢氨水作 為溶劑,配置成溶液后作為調節手段,運樣不僅能滿足脫硫要求,還能起到部分脫硝的任 務,同時還減少了廢氨水的排放處理任務。
[0047] 采用添加活化劑的溶液為調節噴射溶液時,調節溶液的質量百分比濃度為0.1~ 20%,優選0.5~10%,尤其優選0.5~5%,活化劑的質量百分比濃度為0.1~5%,優選0.5 ~3%,尤其優選0.5~2%。采用氨氧化鋼和氨氧化鐘溶液為調節劑時,氨氧化鋼或氨氧化 鐘溶液的質量百分比濃度為0.5~30%,優選為0.5~20%,最優為1~10%。
[0048] 本實用新型的一種實施方案的工藝流程圖如圖2所示。煙氣由原煙道(由于篇幅限 制原因,并未體現在附圖中)引出,經過CEMS測定成分后經吸收塔入口進入脫硫系統,在脫 硫塔內依次經過整流區2、動態調節區3、主反應區4、反應調節區5和均流區6,然后進入布袋 除塵器10,經過煙塵分離后的潔凈煙氣經脫硫引風機送入煙畫排放。布袋除塵器10分離下 來的循環灰經過輸送設備21送至脫硫塔入口緩沖倉18,經過計算模塊23的調節控制信號, 定量加入吸收塔,完成系統的灰循環。動態調節模塊7由外置倉儲設備配置調節溶液,經計 算模塊23分析計算后,定量加入系統,分別完成動態調節和反應調節,最終實現S〇2的超低 排放目標。
[0049] 實施例1
[0050] 原料氣組成:氧氣:16.2 %氮氣:68.39 %水:10.2 %二氧化碳:5.2 %二氧化硫:800 mg/Nm3氮氧化物:280mg/Nm3煙塵含量:lOOmg/Nm3。
[0051 ]調節系統溫度為100°C,脫硫塔入口壓力為lOOKpa,動態調節模塊7直接噴水調 節,控制煙氣排放溫度大于等于70°C。氣體的流量為ISOOOONmVh。經過煙畫中段設置的 CEMS檢測,出口氣體主要成分如下:氧氣:16.36%二氧化硫:lOmg/Nm3氮氧化物:220mg/Nm 3 煙塵含量;lOmg/Nm3。
[0052] 實施例2-8
[0053] 工藝流程及步驟同實施例1,各實施例的煙氣流量和主要煙氣成分不變,系統控制 的溫度壓力條件不變,分別調節煙氣中S〇2濃度和N0X濃度,在不同的調節溶液調節下,反應 結果見表1。
[0054] 表1各實施例的原料組成及試驗結果
[0055]
[0056]
[0057]
[0058]由W上實施例可W看出,本實用新型所設及的半干法脫硫工藝對入口硫含量為 1500mg/Nm3,煙塵含量為lOOmg/Nm3的煙氣進行處理后,硫和塵含量均。Omg/Nm 3,脫硝效率 達到了15%~50%。當入口煙氣硫含量達到20001113/咖3時,出口硫含量。01113/伽3,脫硫效 率超過了98%,實現了超低排放目標。另外系統排放廢灰的成分與其他半干法工藝相比,成 分更穩定,廢灰中的二水硫酸巧成分含量大大增加,廢灰的利用價值大大增加。
【主權項】
1. 一種基于動態反應區的高效半干法脫硫塔,其特征在于所述脫硫塔依次包括煙氣進 口(1)、整流區(2)、動態調節區(3)、主反應區(4)、反應調節區(5)、均流區(6);所述動態調 節區(3)安裝有動態調節模塊(7);所述反應調節區(5)安裝有反應調節模塊(8);其中,所述 煙氣進口( 1)位于所述整流區(2)上部的側面, 所述整流區(2)位于脫硫塔的最上部,向下依據依次設置所述動態調節區(3)、所述主 反應區(4)、所述反應調節區(5)、所述均流區(6);所述均流區(6)下部的側面設置有煙氣出 口(9)〇2. 根據權利要求1所述的脫硫塔,其特征在于,所述動態調節模塊(7)包括噴液模塊、噴 漿模塊、噴灰模塊中的任一種及其任意組合。3. -種基于動態反應區的高效半干法脫硫系統,包括:脫硫塔、煙氣出口(9)、布袋除塵 器(10)、流量計(11)、調節閥(12)、溶液栗(13)、溶液箱(14)、儲氣罐(15)、根部閥(16)、止回 閥(17)、脫硫塔輸入緩沖倉(18)、循環灰定量給料機(19)、循環灰輸送管線(20)、輸送設備 (21)、輸灰罐車(22)、計算模塊(23); 所述脫硫塔依次包括煙氣進口(1)、整流區(2)、動態調節區(3)、主反應區(4)、反應調 節區(5)、均流區(6);所述動態調節區(3)安裝有動態調節模塊(7);所述反應調節區(5)安 裝有反應調節模塊(8); 所述均流區(6)通過所述煙氣出口(9)與所述布袋除塵器(10)相連接;所述輸送設備 (21)設置于所述布袋除塵器(10)下部,兩端分別連接輸灰罐車(22)、循環灰輸送管線(20); 所述循環灰輸送管線(20)連接脫硫塔輸入緩沖倉(18);所述循環灰定量給料機(19)設置 于所述脫硫塔輸入緩沖倉(18)下部與脫硫塔的頂部之間; 所述儲氣罐(15)的輸出端管線依次通過根部閥(16)、止回閥(17)、閥門連接于三通管 件,三通管件的2個端口分別連接所述動態調節模塊(7)、反應調節模塊(8); 所述溶液箱(14)的輸出端管線依次通過溶液栗(13)、調節閥(12)、流量計(11)連接于 另一三通管件,三通管件的2個端口分別連接所述動態調節模塊(7)、反應調節模塊(8); CEMS數據自計算模塊(23)輸入、通過PLC模塊實現對調節閥(12)的控制。
【專利摘要】本實用新型提供一種基于動態反應區的高效半干法脫硫塔及脫硫系統,主要設備為脫硫塔、布袋除塵器和引風機,所述脫硫塔內反應段設計采用上述動態調節的方式,根據進入系統的煙氣情況,在反應區域進行相應的溫度、濕度和循環灰濃度的調節。將含有污染物SO2、粉塵和NOX的待處理煙氣依次經過脫硫塔,布袋除塵器,然后通過引風機保持系統負壓運行,實現對二氧化硫和粉塵的超低排放,同時還具有10%~50%脫硝效果。
【IPC分類】B01D53/50, B01D53/56, B01D53/78, B01D46/02
【公開號】CN205216550
【申請號】CN201520620473
【發明人】李幸輝, 郭東英, 賈纖, 張東輝, 李薇, 郭東陽, 李亞玲, 張文超, 王宇, 程建祥, 王延江
【申請人】李幸輝
【公開日】2016年5月11日
【申請日】2015年8月17日
【公告號】CN105126591A