[实用新型]镁基—海水法船用脱硫工艺中给排水控制系统

说明书

技术领域

本实用新型涉及烟气脱硫技术领域，尤其涉及到镁法和海水法脱硫系统的给排水控制系统。 

背景技术

船用燃料油已执行极为严格的硫含量标准，同时允许船只使用经批准的减排技术，条件是SO₂排放等于或低于燃烧0.10％的低硫燃油。采用含硫低的燃料油将大幅提高船舶营运成本，所以烟气脱硫成为应对新标准最为切实可行的选择。 

相对于干法和半干法，湿法脱硫以其成熟的技术得到广泛应用。目前最为成功的达到工业应用的脱硫技术为化学法，包括钙法、镁法和海水法脱硫。由于海水法受到地理位置、脱硫副产品处理、脱硫剂来源及价格等因素的影响，常常应用在区域性较强、烟气量相对较小或工艺要求较简单的脱硫工程中；石灰(石)-石膏法技术成熟、价格便宜、脱硫效率高，故应用较多，但其运行费用高、二次污染严重、易造成管道结垢堵塞；镁法脱硫具有系统简单、运行安全、可靠性高、运行费用低、脱硫效率高、适用范围广、不易结垢、无二次污染、副产品利用价值相对较高等优势，近些年有逐步取代钙法脱硫的趋势。 

船舶脱硫指标严格于一般工业脱硫，又受到船上特定环境的限制，船用脱硫研发应用技术和工艺困难很大，至今在国内外尚属空白。采取何种方法脱硫必须依据具体工况和要求达到的脱硫指标而定。对于特定的船上脱硫来说，如果使用现用的燃料油(含硫小于4.5％m/m)，为达到含硫1.00％m/m对应当量，要求脱硫效率至少达到70-80％；为达到含硫0.10％m/m对应当量，要求脱硫效率至少达到97％。因为钙法脱硫效率在95％以下，镁法脱硫效率能达到99％，所以只有镁法脱硫能达到新标准对应的SO₂排放浓度值。同时考虑船上空间有限，不允许装置占大量体积、耗材或副产物大量堆积，所以单 纯的海水法和钙法脱硫均不可取，只能采用镁基脱硫中的抛弃法。镁基脱硫同时具有无二次污染、占用体积小、不结垢、运行成本低等优点，综上，镁基脱硫技术对船用脱硫来说是最为切实可行的。再者，考虑船舶工况，船上海水获取易淡水获取难，提出镁基-海水法脱硫技术用于船舶脱硫。海水法作为一种辅助方法，在船舶运行于淡水区时仅采用镁基脱硫，结合海水法以避免处理装置受海水腐蚀。镁基-海水法脱硫技术是适用于船舶特定工况的一种有效脱硫技术，然而国内外这种船舶脱硫技术属于空白。 

发明内容

为实现镁基-海水法脱硫技术应用于船舶烟气高效脱硫，保证整套脱硫装置给排水系统长期稳定、可靠、自动运行，进而保证脱硫装置长期可靠、达标运行，本实用新型提供一种镁基-海水法船用脱硫工艺中给排水控制系统。 

镁基-海水法船用脱硫系统主要包括脱硫塔、海水冷却喷雾单元、浆料罐、多级喷淋装置、海水，在所述的脱硫塔下部设有浆料池，浆料池上部为多级喷淋装置，通过氧化风机向浆料池中通入氧气，通过海水泵向浆料池中通入海水，浆料池底部设有排出泵；所述的浆料罐的上部设有蒸汽、氧化镁粉、海水管道，其中蒸汽管道上设有电动蒸汽阀，海水管道上设有海水流量计，浆料罐中设有搅拌器，浆料罐下端出料管道设有变频管道泵，出料管道上还设有浆料流量计并连接到多级喷淋装置；多级喷淋装置还通过喷淋泵连接到浆料池；锅炉烟气经过依次设有电动蝶阀、变频风机、烟气流量计的排烟管道进入海水冷却喷雾单元，海水冷却喷雾单元顺锅炉烟气通风方向喷雾，经冷却的锅炉烟气进入脱硫塔；脱硫塔顶部设有除雾网和新水喷淋装置，处理后烟气从脱硫塔的排烟口进入烟囱并排出，排烟口侧壁设有SO₂分析仪探头；浆料池中还设有pH计，浮子式液位计。 

镁基-海水法船用脱硫工艺中采用多级浆料循环冷却喷淋、循环反应喷淋的方式，冷却液和反应后的喷雾液重新降落至浆料池，造成浆料pH的改变，从而影响脱硫效果。为了维持脱硫装置浆液循环系 统物质的平衡，防止烟气中SO2超过规定值和保证脱硫效率，必须从循环系统中排放一定量的喷雾液。同时脱硫过程的给排水控制装置还要实现工艺优化、控制自动化，达到运行故障低频化，以满足船舶远航、低硫排放的要求。 

本实用新型的原理是：保持浆料池液位恒定在1m左右，根据浆料池液位变化，确定冷却过程中的蒸发水量；根据浆料池中浆料pH变化，控制排水水量和频率；根据蒸发水量和排水水量，控制新水补充量。 

本实用新型镁基-海水法船用脱硫工艺中给排水控制系统的技术解决方案是这样实现的：