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电石渣配制脱硫浆液系统的制作方法

943   编辑:中冶有色技术网   来源:北京中恒瑞翔能源科技有限公司;华能榆社发电有限责任公司;华能碳资产经营有限公司  
2023-10-13 10:37:15
一种电石渣配制脱硫浆液系统的制作方法

本实用新型属于脱硫技术领域,具体涉及一种电石渣配制脱硫浆液系统。

背景技术:

石灰石-石膏湿法脱硫作为最常见、高效的脱硫技术,但其运行成本高居不下。石灰石粉采购成本占据运行成本的约一半,采用传统的石灰石脱硫工艺,石灰石耗量巨大,容易对植被等生态环境造成破坏。且石灰石-石膏法制备的脱硫剂容易造成系统堵塞及浆液过流件磨损。因此,随着国家对环保、节能减排要求的不断提高,石灰石的开采成本将越来越高,因此寻找廉价、高效、环保的脱硫剂是降低运行成本的一剂良药。

另一方面,化工企业采用电石法生产pvc的过程中产生的大量电石渣长期露天堆放会对土壤和浅层地下水造成污染,使土壤盐渍化和盐碱化,大量电石渣堆放还挤占宝贵的土地资源。

因此,如何将电石渣有效用于脱硫技术中,是急需解决的技术问题。

技术实现要素:

本实用新型的目的是采用电石渣-石膏法替代石灰石-石膏法作为脱硫剂的新工艺,减少系统堵塞及浆液过流件磨损,实现石膏浆液系统低密度长期稳定可靠运行并有效降低脱硫运行成本。

本实用新型采用如下技术方案:

一种电石渣配制脱硫浆液系统,包括石灰石粉仓和石灰石浆液箱,石灰石粉仓的出料口与石灰石浆液箱连接,石灰石浆液箱的出料口连接吸收塔),所述石灰石浆液箱的进料端连接有电石渣预处理系统,电石渣预处理系统包括电石粉料仓、配浆箱和成品箱,电石粉料仓和配浆箱之间连接有用于传输电石粉的输送机,配浆箱与成品箱之间连接有旋流器和旋振筛。

所述输送机为称重皮带机,称重功能可通过重量传感器来实现。

所述石灰石浆液箱和配浆箱内均安装有搅拌器,实现对浆液的搅拌配制。

所述搅拌器外接有冲洗管道,冲洗管道上安装有控制阀门,搅拌过程中,搅拌机的叶片在使用一段时间后可能会出现浆液附着,影响搅拌效果,甚至导致驱动电机空转烧坏的现象,因此,利用冲洗管道可对搅拌器进行冲洗。

所述石灰石浆液箱与吸收塔之间连接有两台石膏浆液泵,通过石膏浆液泵将浆液泵送至吸收塔。

所述成品箱与石灰石浆液箱之间连接有三台平衡泵,三台平衡泵两备一用,该平衡泵主要用于稳定控制电石渣的泵送比例,保证脱硫浆液的配制比例。

配浆箱与旋流器之间、旋振筛与成品箱之间分别连接有输送泵,完成基本的泵送功能

所述电石粉料仓内安装有用于筛除大块杂质的振动筛,振动筛由电机驱动,防止杂质进入后续脱离系统对设备造成磨损和堵塞。

本实用新型能减少脱硫系统阻力降低引风机电耗,减少循环泵运行数量、省电、省维护费用,还可以节约脱硫剂采购成本并降低制浆系统耗水量、系统电耗等,利用该系统能保证脱硫塔浆液低密度长期稳定运行和达标排放。且该系统能在现有的脱硫系统基础上改造完成,能充分利用闲置设备。

附图说明

图1为干粉式脱硫系统;

图2位湿浆液式脱硫系统;

图中:1-成品电石渣干粉、2-石灰石粉仓、3-石灰石浆液箱、4-吸收塔、5-电石粉料仓、6-输送机、7-配浆箱、8-旋流器、9-旋振筛、10-成品箱。

具体实施方式

结合附图,对本实用新型的具体实施方式做进一步说明:

本实用新型系统是在现有石灰石脱硫石膏浆液系统基础上的改造,在实际实施过程中,该系统分两个阶段实现,第一阶段是试验阶段,采用如图1所示的干粉式脱硫,第二阶段是采用如图2所示的湿浆液式脱硫。

图1所示的干粉式脱硫系统包括石灰石粉仓2和石灰石浆液箱3,石灰石粉仓2的出料口与石灰石浆液箱3连接,石灰石浆液箱3的出料口连接吸收塔4。

如图2所示的电石渣配制脱硫浆液系统,石灰石浆液箱3的进料端连接有电石渣预处理系统,电石渣预处理系统包括电石粉料仓5、配浆箱7和成品箱10,电石粉料仓5和配浆箱7之间连接有用于传输电石粉的输送机6,配浆箱7与成品箱10之间连接有旋流器8和旋振筛9。

该系统的具体工艺流程为:电石渣经过预处理后,通过装载机把电石渣加入电石粉料仓,进入电石粉料仓料斗的电石渣经过搅拌进入称重皮带输送机,通过皮带输送进入配料箱(罐)进行搅拌,搅拌后的浆液通过配料泵经打散器(旋流器)、旋振筛后进入石灰石浆液成品箱。然后通过成品电石渣浆液泵进入脱硫石灰石浆液箱,再通过石灰石浆液泵(石膏浆液泵)打入吸收塔供浆。

改造实施该系统的过程如下:

新建电石渣浆液预处理车间,电石渣浆液通过管道进入电厂石灰石浆液箱前必须进行除渣处理,避免杂质进入脱硫系统造成磨损和堵塞现象,具体可以采用常规的搅拌振动筛装置进行初筛。需要在电厂内或者电厂附近建设一座1000平方米、标高不低于10米的混凝土梁柱结构的电石渣预处理车间,涉及供电、供水和保温相关的能源接入。

现场改造内容涉及如下内容:

机务部分:

事故浆液箱改造成吸收氧化塔,原顶式搅拌器保留,增加三台侧式搅拌器。

安装三台氧化塔侧式搅拌器,安装搅拌器冲洗水主管道、分支管道及阀门。

安装两台变频石膏浆液泵、安装石膏浆液泵入口至事故浆液箱管道、阀门及附件,安装石膏浆液泵出口至原石膏旋流器入口管道连接、阀门及附件。

制作配料罐(箱),安装配料斗、称重皮带机、皮带输送机、配料罐搅拌器、打散器、旋振筛、两台配料泵及管道、阀门及相关附件。

制作成品罐(箱),成品罐搅拌器、均质器、旋振筛、旋流器及两台输送泵及管道、阀门及相关附件。

安装电石渣改造室外浆液管道伴热带、保温,氧化塔防腐修复。

其它必要的安全性措施实施,如电气设备接地、安全防护标志等。

土建部分:

配料罐基础、成品罐基础、平衡泵基础、配料泵基础、输送泵基础、料斗基础、皮带输送机基础、石膏浆液泵基础等施工。

事故浆液箱处平衡泵及石膏浆液泵,原事故浆液泵房需扩大面积。

新建电石渣存放及配料房,配料房三面围墙高两米混凝土墙体,地面混凝土硬化,房间其它部分采用钢结构彩钢板。

热工部分:

吸收氧化塔(事故浆液箱)、液位计利旧,氧化塔搅拌器远方操作,电流上传。平衡泵远方操作、电流、泵出口压力上传,平衡泵出、入电动阀门远方操作。石膏浆液泵远方操作、电流、压力上传,石膏浆液泵出、入口电动阀门远方操作。

配料皮带输送机远方操作、电流信号上传,皮带输送机远方操作、电流信号上传,配料罐液位计信号上传,搅拌器远方操作、电流信号上传,配料泵远方操作、电流及压力信号上传。散打器和旋振筛远方操作、电流信号上传。

电石渣改造浆液管道的补水流量计信号上传、冲洗水全部采用电动阀门远方操作。

其中,本实用新型中未做特殊说明的装置、构件等(如搅拌器、旋流器、旋振筛、)以及用于实现电流、电压、温度、压力、水流量等信号检测回传的传感器等元件均为常规技术,因此不做赘述,本领域技术人员可根据本实用新型所述原理及功能要求进行选型使用,不同型号规格的装置选用不影响本实用新型系统的原理实施和保护范围。

利用该系统能产生如下几方面想效益:

1、降低脱硫剂采购成本

单吸收塔石灰石粉消耗10.73t/h,双吸收塔石灰石粉消耗21.46t/h,年运行时间5000h。

干电石渣粉用量:因石灰石粉氧化钙含量按50%,电石渣氧化钙含量66%(化验数据),同等条件比石灰粉用量少约23.6%。

2、降低制浆系统需水量

石灰石粉消耗21.46t/h折合电石渣19.3t/h,配浆浓度保持30%。

3、降低系统电耗

氧化塔增加三台侧式搅拌器3*30kw,如不增加利用顶式搅拌器1*45kw,平衡泵3*30kw(利旧两台),正常2台运行,新增石膏浆液泵2台2*75kw,正常运行1台,每个吸收塔各一台石膏排出泵运行2*75kw;

电石渣脱硫系统电量3*30kw+2*30kw+75/2kw+2*75kw=337.5kw,利用顶式搅拌器:45kw+2*30kw+75/2kw+2*75kw=292.5kw。因此,在吸收塔低密度运行情况下,两套系统运行时可停运每套脱硫系统一台小浆液循环泵。

技术特征:

1.一种电石渣配制脱硫浆液系统,包括石灰石粉仓(2)和石灰石浆液箱(3),石灰石粉仓(2)的出料口与石灰石浆液箱(3)连接,石灰石浆液箱(3)的出料口连接吸收塔(4),其特征在于,所述石灰石浆液箱(3)的进料端连接有电石渣预处理系统,电石渣预处理系统包括电石粉料仓(5)、配浆箱(7)和成品箱(10),电石粉料仓(5)和配浆箱(7)之间连接有用于传输电石粉的输送机(6),配浆箱(7)与成品箱(10)之间连接有旋流器(8)和旋振筛(9)。

2.根据权利要求1所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述输送机(6)为称重皮带机。

3.根据权利要求2所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述石灰石浆液箱(3)和配浆箱(7)内均安装有搅拌器。

4.根据权利要求3所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述搅拌器外接有冲洗管道,冲洗管道上安装有控制阀门。

5.根据权利要求4所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述石灰石浆液箱(3)与吸收塔(4)之间连接有两台石膏浆液泵。

6.根据权利要求5所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述成品箱(10)与石灰石浆液箱(3)之间连接有三台平衡泵,三台平衡泵两备一用。

7.根据权利要求6所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,配浆箱(7)与旋流器(8)之间、旋振筛(9)与成品箱(10)之间分别连接有输送泵。

8.根据权利要求1所述的电石渣配制脱硫浆液系统,其特征在于,所述电石粉料仓(5)内安装有用于筛除大块杂质的振动筛,振动筛由电机驱动。

技术总结

本实用新型属于脱硫技术领域,公开了一种电石渣配制脱硫浆液系统,包括石灰石粉仓和石灰石浆液箱,石灰石粉仓的出料口与石灰石浆液箱连接,石灰石浆液箱的出料口连接吸收塔),所述石灰石浆液箱的进料端连接有电石渣预处理系统,电石渣预处理系统包括电石粉料仓、配浆箱和成品箱,电石粉料仓和配浆箱之间连接有用于传输电石粉的输送机,配浆箱与成品箱之间连接有旋流器和旋振筛。本实用新型能减少脱硫系统阻力降低引风机电耗,减少循环泵运行数量、省电、省维护费用,还可以节约脱硫剂采购成本并降低制浆系统耗水量、系统电耗等,利用该系统能保证脱硫塔浆液低密度长期稳定运行和达标排放。

技术研发人员:王雪艳;葛培清;梁克勤;杨生玉;侯润栓;陈亚军;陈锐;王斌;李杰

受保护的技术使用者:北京中恒瑞翔能源科技有限公司;华能榆社发电有限责任公司;华能碳资产经营有限公司

技术研发日:2020.11.07

技术公布日:2021.07.20
声明:
“电石渣配制脱硫浆液系统的制作方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)
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