专利名称：节能型燃煤机组脱硫系统的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及电厂脱硫领域，特别涉及一种节能型燃煤机组脱硫系统。
背景技术：
随着工业的发展，燃煤发电厂的二氧化硫污染已对自然环境及人类生活产生越来越深的危害，众多发电厂也以各种先进有效的脱硫措施来应对这一问题。烟气脱硫FGD(Flue gas desulfurization)是燃煤发电厂主要采用的一种脱硫方式,通常在燃煤机组中 会设置相应的脱硫系统，将发电过程中燃烧煤所产生的原烟气经过脱硫系统的一系列处理而排放至外界。脱硫系统通常会设有用于克服FGD装置的烟气阻力而将烟气引入的增压风机及将烟气做进一步处理后排放至外界的烟囱。现有技术中，燃煤机组产生的110°C左右的原烟气直接进入喷淋式吸收塔进行脱硫，经除雾器进行气水分离后的净烟气经烟 排入大气中，除雾器通过热塑连接的除雾器冲洗管道上的喷嘴(每个喷嘴流量为3. 36T/h)定期进行水冲洗，除去由除雾器捕集的液滴和粉尘，保持叶片表面的清洁，防止叶片结垢。现有燃煤机组的脱硫系统存在以下几个方面的问题I. 110°C左右的原烟气直接进入喷淋式脱硫吸收塔，其余热未被利用，不节能，使脱硫吸收塔内的水被大量蒸发；2.热塑连接的除雾器冲洗管道易脱落，既增加冲洗水量破坏吸收塔水平衡，又影响除雾器冲洗效果；3.除雾器冲洗喷嘴流量过大，不利于建立吸收塔水平衡；此外，燃煤机组脱硫系统的真空皮带脱水机的密封水和润滑水直接排至滤液水箱后进入吸收塔，真空皮带脱水带机的密封水和润滑水未回收利用，亦影响了吸收塔水平衡。
实用新型内容本实用新型的目的在于提供一种节能型燃煤机组脱硫系统，使得燃煤机组产生的高温烟气被烟气冷却器降温后再进入脱硫吸收塔进行湿式脱硫，降低了脱硫吸收塔内的水
蒸发量。为解决上述技术问题，本实用新型的实施方式提供了一种节能型燃煤机组脱硫系统，包含脱硫增压风机、脱硫吸收塔、烟道，在所述脱硫增压风机和所述脱硫吸收塔之间的所述烟道内设置有烟气冷却器；燃煤机组产生的高温烟气经所述脱硫增压风机增压后，进入所述烟道，流经所述烟气冷却器，经所述烟气冷却器降温后，再进入所述脱硫吸收塔进行湿式脱硫。本实用新型实施方式相对于现有技术而言，通过在脱硫增压风机和脱硫吸收塔之间的烟道内设置有烟气冷却器，既利用烟气余热再回收提高凝结水温度，又降低了脱硫吸收塔内的水蒸发量，从而减少了吸收塔补水量，节约了脱硫用水，达到节能降耗的目的。另外，该系统还包含真空皮带脱水机和与该真空皮带脱水机相连的滤布水箱；所述滤布水箱为所述真空皮带脱水机提供密封水和润滑水；所述真空脱水皮带机的密封水和润滑水回收至所述滤布水箱。将真空皮带脱水机的密封水和润滑水回收至滤布水箱，并重复使用可以减少真空脱水皮带机的用水量，节约脱硫用水，改善因增设烟气冷却器而造成的脱硫系统水平衡的破环。另外，该系统还包含除雾器，除雾器冲洗管道、连接在该除雾器冲洗管道上用于控制除雾器冲洗时间的阀门，除雾器冲洗喷嘴；所述除雾器冲洗喷嘴连接在除雾器冲洗管道上，位于所述除雾器的上侧和下侧；通过阀门控制冲洗时间，将冲洗时间由I. 5min/120min修改至I. 0min/120min，从而缩短每次的冲洗时间，减少每次冲洗除雾器的用水量，保证除雾器的冲洗次数。另外，所述除雾器冲洗喷嘴的直径小于预设门限，通过将冲洗喷嘴的直径设置为小于预设门限，控制除雾器冲洗喷嘴的冲洗流量为每小时I. 62吨，从而通过减小除雾器的冲洗流量，减少冲洗除雾器的用水量，保证除雾器的冲洗效果和冲洗次数，有利于建立吸收 塔水平衡。另外，所述除雾器冲洗管道中的各组成管道的连接方式为塑料螺栓固定加塑料焊接连接。通过将除雾器冲洗管道的连接方式由热塑连接改至塑料螺栓固定加塑料焊接，极大地避免了因除雾器冲洗管道脱落而造成的吸收塔水平衡破坏，同时又保证了除雾器的冲洗效果。另外，该系统还包含滤布水箱、连接在所述滤布水箱上的滤布水箱进水控制装置，其采用雷达式液位计，通过高低液位控制进水阀来实现自动补水和停水。滤布水箱进水控制装置用液位控制所述滤布水箱进水方式，避免了滤布水箱溢流，节约了脱硫系统用水，有利于建立吸收塔水平衡。
图I是根据本实用新型的第一实施方式的节能型燃煤机组脱硫系统的示意图；图2是现有燃煤机组脱硫系统中真空皮带脱水机的密封水和润滑水排入滤液水箱的不意图；图3是根据本实用新型的第二实施方式的节能型燃煤机组脱硫系统中真空皮带脱水机的密封水和润滑水排入滤布水箱的示意图。
具体实施方式
为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本实用新型的实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本实用新型实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。本实用新型的第一实施方式涉及一种节能型燃煤机组脱硫系统，包含脱硫增压风机、脱硫吸收塔、烟道，并在脱硫增压风机和脱硫吸收塔之间的烟道内增设有烟气冷却器，如图I所示。需说明的是，图I仅为示意图，在实际应用中，该烟气冷却器上下全覆盖整个烟道。燃煤机组产生的高温烟气经脱硫增压风机增压后，进入烟道，流经烟气冷却器，在烟气冷却器内被降温后，再进入脱硫吸收塔进行湿式脱硫。在脱硫增压风机和脱硫吸收塔间的烟道内增设烟气冷却器后，吸收塔内水蒸发量降低50%左右。具体地说，在平均负荷(75%负荷)工况下约127°C左右的烟气经增压风机增压后先流经新增的烟气冷却器，烟气被传热管内的凝结水冷却至80°C左右，再进入脱硫吸收塔湿式脱硫，在此过程中，由于提高了凝结水温度，从而提高了燃煤机组的工作效率，达到节能降耗的目的；而在没有增设烟气冷却器之前，127°C左右的烟气是直接进入吸收塔进行脱硫，47°C左右的烟气温差会使吸收塔内水蒸发量降低50%左右，吸收塔补水量亦相应减少约50%左右，从而与未增设烟气冷却器之前原有的脱硫系统水平衡存在较大差距，其将直接影响除雾器的冲洗质量(降低除雾器冲洗次数)，引起除雾器差压升高，甚至超过设计值，最终可能导致除雾器结垢甚至坍塌，若除雾器碎片吸入浆液循环泵内，可能造成浆液循环泵叶轮打坏；同时对增压风机的电耗等亦有一定的影响。相对于现有技术而言，本实施方式通过在脱硫增压风机和脱硫吸收塔之间的烟道内设置烟气冷却器，既利用烟气余热再回收提高凝结水温度，又降低了脱硫吸收塔内的水 蒸发量，从而减少了吸收塔补水量，节约了脱硫用水，达到节能降耗的目的。本实用新型的第二实施方式涉及一种节能型燃煤机组脱硫系统，第二实施方式在第一实施方式的基础上做进一步改进，其改进之处主要在于在第二实施方式中，对燃煤机组的脱硫系统做了一些技术改进，通过减少吸收塔补水量来维持新的水平衡，保证脱硫系统的水平衡，确保脱硫系统能正常运行。举例来说，按原有的脱硫系统水平衡，以机组平均负荷380MW，增压风机入口平均温度114°C为例，每台FGD蒸发量由原来的1405吨/天降低至700吨/天，加上废水排放量110吨/天,每台F⑶总耗水为810吨/天,为保证脱硫系统水平衡每台FGD总补水量为810吨/天。剔除滤布冲洗水、真空皮带机润滑与密封水、浆液循环泵冷却水以及50%的石灰石补浆(50%用工艺水配浆、50%用滤液水配浆)共430吨/天的必用水，供每台FGD除雾器冲洗水为380吨/天。每台FGD除雾器冲洗水量为63吨/次，每天只能冲洗6次，远远低于除雾器规定的冲洗要求(规定每天12次/天)。针对上述案例，可以采取的具体措施如下I.将所述真空皮带脱水机的密封水和润滑水回收至滤布水箱，并重复使用。也就是说，脱硫系统还包含真空皮带脱水机和与该真空皮带脱水机相连的滤布水箱；该滤布水箱为真空皮带脱水机提供密封水和润滑水，而真空皮带脱水机的密封水和润滑水回收至滤布水箱。通过将真空皮带脱水机的密封水和润滑水回收至滤布水箱，并重复使用可以减少真空皮带脱水机的用水量，节约脱硫用水，改善因增设烟气冷却器而造成的脱硫系统水平衡的破环。针对上述案例，真空皮带脱水机的密封水和润滑水约8吨/小时，按脱水系统每天运行12小时计算，一台机组水量约48吨，二台机组水量约96吨左右，现排入滤液水箱(如图2所示)，因其是清水，可将其系统改造回收至滤布水箱(如图3所示)，每天可增加除雾器冲洗水量96吨左右。也就是说，每天可减少补水约96吨。2.将除雾器第一级上侧和第二级下侧每个阀门冲洗时间由I. 5min/120min修改至I. 0min/120min ;通过缩短每次的冲洗时间，减少每次冲洗除雾器的用水量，从而保证除雾器的冲洗次数。具体地说，脱硫系统包含除雾器、除雾器冲洗管道、连接在该除雾器冲洗管道上用于控制除雾器冲洗时间的阀门，除雾器冲洗喷嘴；除雾器冲洗喷嘴连接在除雾器冲洗管道上，位于除雾器的上侧和下侧；现在的除雾器分为两级，每一级上下两侧均布有除雾器冲洗喷嘴，通过将第一级上侧和第二级下侧的阀门每间隔120分钟被打开，冲洗水通过除雾器冲洗管道流至除雾器冲洗喷嘴喷洒冲洗除雾器I分钟之后关闭，实现将上述冲洗时间由 I. 5min/120min 修改至 I. 0min/120min。3.将除雾器冲洗喷嘴设置为小于预设门限，通过将冲洗喷嘴的直径设置为小于预设门限，控制除雾器冲洗喷嘴的冲洗流量为每小时I. 62吨。具体地说，将除雾器第一级上侧和第二级下侧共422只除雾器冲洗喷嘴由大嘴改为小嘴，使冲洗流量由3. 36T/h改至
I.62T/h，通过减小除雾器的冲洗流量，减少冲洗除雾器的用水量，从而保证除雾器的冲洗效果和冲洗次数，有利于建立吸收塔水平衡。针对上述案例，除雾器冲洗流量由63吨/次降至35吨/次左右。经过冲洗流量调整，除雾器冲洗次数可达13次/天，同时满足了除雾器冲洗质量和次数的要求。本实用新型的第三实施方式涉及一种节能型燃煤机组脱硫系统，第三实施方式在第一实施方式的基础上做进一步改进，其改进之处主要在于在第三实施方式中，将除雾器冲洗管道中各组成管道的连接方式改为塑料螺栓固定加塑料焊接连接。由于热塑连接的除雾器冲洗管道易脱落，既增加冲洗水量破坏吸收塔水平衡，又影响除雾器冲洗效果，因此，将除雾器冲洗管道的连接方式由热塑连接改至塑料螺栓固定加塑料焊接，极大地避免了因除雾器冲洗管道脱落而造成的吸收塔水平衡破坏，同时又保证了除雾器的冲洗效果。此外，由于现有的滤布水箱水位控制采用浮球式控制，真空泵回水正好对准浮球阀，造成滤布水箱经常有溢流现象，因此建议改进控制滤布水箱进水方式避免滤布水箱溢流，具体地说，可设置连接在滤布水箱上的滤布水箱进水控制装置采用雷达式液位计，通过高低液位控制进水阀来实现自动补水和停水，避免滤布水箱溢流，从而节约脱硫系统用水，有利于建立吸收塔水平衡。本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本实用新型的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种节能型燃煤机组脱硫系统，包含脱硫增压风机、脱硫吸收塔、烟道，其特征在于，在所述脱硫增压风机和所述脱硫吸收塔之间的所述烟道内设置有烟气冷却器； 燃煤机组产生的高温烟气经所述脱硫增压风机增压后，进入所述烟道，流经所述烟气冷却器，经所述烟气冷却器降温后，再进入所述脱硫吸收塔进行湿式脱硫。
2.根据权利要求I所述的节能型燃煤机组脱硫系统，其特征在于，该系统还包含真空皮带脱水机和与该真空皮带脱水机相连的滤布水箱； 所述滤布水箱为所述真空皮带脱水机提供密封水和润滑水； 所述真空皮带脱水机的密封水和润滑水回收至所述滤布水箱。
3.根据权利要求I所述的节能型燃煤机组脱硫系统，其特征在于，该系统还包含除雾器、除雾器冲洗管道、连接在该除雾器冲洗管道上用于控制除雾器冲洗时间的阀门，除雾器冲洗喷嘴； 所述除雾器冲洗喷嘴连接在除雾器冲洗管道上，位于所述除雾器的上侧和下侧。
4.根据权利要求3所述的节能型燃煤机组脱硫系统，其特征在于，所述除雾器冲洗喷嘴的直径小于预设门限。
5.根据权利要求3或4所述的节能型燃煤机组脱硫系统，其特征在于，所述除雾器冲洗管道中的各组成管道的连接方式为塑料螺栓固定加塑料焊接连接。
6.根据权利要求I所述的节能型燃煤机组脱硫系统，其特征在于，该系统还包含滤布水箱、连接在所述滤布水箱上的滤布水箱进水控制装置； 所述滤布水箱进水控制装置采用雷达式液位计，通过高低液位控制进水阀来实现自动补水和停水。
专利摘要本实用新型涉及电厂脱硫领域，公开了一种节能型燃煤机组脱硫系统。本实用新型中，燃煤机组脱硫系统，包含脱硫增压风机、脱硫吸收塔、烟道，在所述脱硫增压风机和所述脱硫吸收塔之间的所述烟道内设置有烟气冷却器；燃煤机组产生的高温烟气经所述脱硫增压风机增压后，进入所述烟道，流经所述烟气冷却器，在经所述烟气冷却器被降温后，再进入所述脱硫吸收塔进行湿式脱硫。通过在脱硫增压风机和脱硫吸收塔之间的烟道内设置有烟气冷却器，既利用烟气余热再回收提高凝结水温度，又降低了脱硫吸收塔内的水蒸发量，从而减少了吸收塔补水量，节约了脱硫用水，达到节能降耗的目的。
文档编号B01D53/78GK202715346SQ20122034750
公开日2013年2月6日 申请日期2012年7月17日 优先权日2012年7月17日
发明者徐建刚, 张剑, 朱耀忠, 王超, 项巍, 徐淑红 申请人:上海申欣环保实业有限公司