一種基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統的制作方法
【技術領域】
[0001] 本實用新型屬于燃煤電廠煙氣脫硫技術領域,具體涉及一種基于濕法脫硫技術燃 煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統。
【背景技術】
[0002] 目前,國家發改委、國家環保部和國家能源局出臺《煤電節能減排升級與改造行動 計劃(2014-2020年)》,鼓勵西部地區新建機組污染物排放接近或達到燃氣輪機組排放限 值,即二氧化硫、氮氧化物和煙塵排放限值為35mg/Nm 3、50mg/Nm3、5mg/Nm3。然而我國西南地 區煤礦煤質具有高灰、高硫的特點,將其作為燃煤電廠入爐煤種燃燒產生的二氧化硫和粉 塵濃度比低硫、低灰煤高,因而如果采用常規的污染物處理技術,二氧化硫和粉塵排放濃度 難以達到35mg/Nm 3、5mg/Nm3的超低排放標準。
[0003] 燃煤電廠商業化煙氣脫硫方法主要是石灰石-石膏鈣法脫硫工藝。相對于低硫煤 種,我國西南地區的中高硫煤種燃燒后煙氣中的二氧化硫濃度偏高,采用該工藝將無法實 現超低排放的標準。因此,目前開展針對不同煤種的二氧化硫超低排放技術,對于實現西南 地區燃煤電廠污染物超低排放,具有重要的現實意義。
[0004] 中國專利文獻CN 104014238 A公開了一種鍋爐煙塵脫硫裝置,包括除塵器、吹風 機、換熱裝置、脫硫塔和脫硝混合裝置,所述除塵器的出口與所述吹風機的入口連接,所述 吹風機的出口處分別設有煙道,所述換熱裝置的入口與所述煙道連接,所述換熱裝置的出 口與所述脫硫塔的入口連接,在所述脫硫塔的出口處設置所述脫硝混合裝置,利用了熱交 換技術,從而使能源合理的利用,從而有效激活了脫硝系統的催化劑完成脫硝的工作,但 是,該鍋爐煙塵脫硫裝置并不能解決我國西南地區燃煤電廠燃燒高硫煤種帶來的二氧化硫 排放濃度高、難以達到超低排放標準的問題。 【實用新型內容】
[0005] 本實用新型的目的在于解決我國西南地區燃煤電廠燃燒高硫煤種帶來的二氧化 硫排放濃度高、難以達到超低排放標準的問題,進而提供了一種基于濕法脫硫技術燃煤電 廠煙氣中二氧化硫脫除系統。
[0006] 為了解決上述技術問題,本實用新型的技術方案如下:
[0007] 本實用新型所提供的基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統,包括 順次連接的爐前濕法分選系統,用以將原煤分選為精煤和煤矸石;燃煤鍋爐,用以燃燒所述 精煤,產生煙氣;石灰石_石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔,用以對所述燃煤鍋爐產生的煙氣進 行脫硫;變壓吸附脫硫塔,用以將經所述石灰石-石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔脫硫后的煙氣 進行進一步脫硫得到煙肉入口煙氣;
[0008] 所述爐前濕法分選系統的精煤出口與所述燃煤鍋爐的精煤入口相連通;所述燃煤 鍋爐的尾部煙道與所述石灰石-石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔的煙氣入口相連通;所述石灰 石-石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔的煙氣出口與所述變壓吸附脫硫塔的煙氣入口相連通。
[0009] 上述基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統中,所述石灰石-石膏 濕法雙塔雙循環脫硫塔為順序連接設置的一級預洗滌塔和二級主吸收塔;
[0010] 所述一級預洗滌塔中下部設置煙氣入口,內部設置若干噴淋層,上部設置煙氣出 P;
[0011] 所述二級主吸收塔中下部設置煙氣入口,所述一級預洗滌塔煙氣出口與所述二級 主吸收塔煙氣入口連通;所述二級主吸收塔內部設置若干噴淋層,上部設置煙氣出口;
[0012] 所述一級預洗滌塔和所述二級主吸收塔底部均設置有石灰石漿液池,新鮮的石灰 石漿液通入所述二級主吸收塔,并設置漿液循環栗將石灰石池中的漿液栗送至所述二級主 吸收塔中的若干噴淋層噴淋下來吸收二氧化硫,同時將所述二級主吸收塔底部石灰石漿液 池中的漿液通過栗栗送至所述一級預吸收塔中,并通過所述一級預洗滌塔的漿液循環栗栗 送至所述一級預洗滌塔中若干噴淋層噴淋下來。
[0013] 所述變壓吸附脫硫塔包括一個填料塔,或,若干并聯的填料塔;所述填料塔底部與 所述二級主吸收塔上部煙氣出口相連通;
[0014] 所述填料塔上部設置煙氣出口,用以將從所述填料塔底部進入的煙氣從上部設置 的煙氣出口排出。
[0015]進一步地,所述填料塔內設置有沸石分子篩、5A分子篩、4A分子篩、3A分子篩、碳分 子篩、活性炭、13X分子篩、ZSM-5、氧化鋁和硅膠中的至少一種形成的吸附劑層;
[0016] 所述吸附劑層的層數至少為一層。
[0017] 上述基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統中,所述爐前濕法分選 系統包括:原煤分選裝置,所述原煤分選裝置的入口前設置有篩分裝置,所述篩分裝置篩分 得到粒度不大于50mm的原料煤,所述原煤分選裝置將粒度不大于50mm的原料煤進行分選得 到精煤、中煤和煤矸石。
[0018] 進一步地,所述爐前濕法分選系統還包括:與所述原煤分選裝置中的煤矸石出口 相連接設置的煤矸石綜合處理裝置,用于處理回收所述煤矸石中的硫和/或金屬;所述煤矸 石綜合處理裝置包括順次連接的煤矸石破碎機、煤矸石分選裝置和硫精礦處理系統,所述 煤矸石破碎機將所述煤矸石破碎至解離粒度后,進入煤矸石分選裝置進行分選得到尾礦、 中礦和硫精礦,所述硫精礦進入硫精礦處理系統處理回收硫和/或金屬。
[0019] 本實用新型技術方案,具有如下優點:
[0020] 1)本實用新型提供的燃煤電廠煙氣中二氧化硫的脫除系統,通過爐前濕法脫硫技 術,根據矸石和煤比重的差異,將原煤分選為煤矸石和精煤兩類,其中精煤作為入爐煤燃 燒,而矸石則被進一步回收利用,并不用于鍋爐燃燒。由于矸石中灰分比例顯著高于精煤, 煤中無機硫以硫鐵礦形式賦存于灰分中,因而部分無機硫通過爐前濕法脫硫技術被脫除, 從而降低入爐燃燒的煤中硫含量。
[0021] 2)本實用新型提供的燃煤電廠煙氣中二氧化硫的脫除系統,通過采用石灰石-石 膏濕法雙塔雙循環脫硫塔,實現二氧化硫脫除效率達到99%以上;再通過變壓吸附脫硫塔 實現二氧化硫脫除效率達到90%以上,燃煤電廠二氧化硫排放濃度達到35mg/Nm 3的超低排 放標準,滿足二氧化硫超低排放要求的煙氣進入煙肉抬升后即可排放至大氣中。
[0022] 3)本實用新型提供的燃煤電廠煙氣中二氧化硫的脫除系統,通過采用兩級具有不 同楽液pH值的脫硫塔,進一步提尚了 ^氧化硫的脫除效率。
[0023] 4)本實用新型提供的燃煤電廠煙氣中二氧化硫的脫除系統,通過進一步選擇變壓 吸附脫硫塔為填料塔或若干并聯的填料塔,所述填料塔內設置有沸石分子篩、5A分子篩、4A 分子篩、3A分子篩、碳分子篩、活性炭、13X分子篩、ZSM-5、氧化鋁和硅膠中的至少一種形成 的吸附劑層;所述吸附劑層的層數至少為一層,進一步提高了二氧化硫的脫除效率。
【附圖說明】
[0024] 為了更清楚地說明本實用新型【具體實施方式】或現有技術中的技術方案,下面將對
【具體實施方式】或現有技術描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述 中的附圖是本實用新型的一些實施方式,對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性 勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0025] 圖1為基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統的示意圖。
[0026] 附圖標記說明:
[0027] 1-爐前濕法分選系統;2-燃燒鍋爐;3-煙道;4-石灰石-石膏濕法雙塔雙循環脫硫 塔;5-變壓吸附脫硫塔;6-煙囪。
【具體實施方式】
[0028] 下面將結合附圖對本實用新型的技術方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的 實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本 領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用 新型保護的范圍。
[0029] 本實施例所述的基于濕法脫硫技術燃煤電廠煙氣中二氧化硫脫除系統,包括順次 連接的爐前濕法分選系統1,用以將原煤分選為精煤和煤矸石;燃煤鍋爐2,用以燃燒所述精 煤,產生煙氣;石灰石_石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔4,用以對所述燃煤鍋爐產生的煙氣進行 脫硫;變壓吸附脫硫塔5,用以將經所述石灰石_石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔脫硫后的煙氣 進行進一步脫硫得到煙肉入口煙氣;
[0030] 所述爐前濕法分選系統1的精煤出口與所述燃煤鍋爐2的精煤入口相連通;所述燃 煤鍋爐2的尾部煙道3與所述石灰石-石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔4的煙氣入口相連通;所述 石灰石_石膏濕法雙塔雙循環脫硫塔4的煙氣出口與所述變壓吸附脫硫塔5的煙氣入口相連 通;所述變壓吸附脫硫塔5的煙氣出口與所述煙囪6相連通。
[0031]本實施例通過將我國西南地區燃煤電廠燃燒的高硫原煤經爐前分選系統2(爐前 濕法分選機)分選后得到精煤和煤矸石,分選前后原煤中各組分的含量如下表1所示:
[0032]表1、分選前后原煤中各組分的含量
[