[发明专利]一种独立循环的湿法脱硫系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及了石灰石/石灰-石膏湿法脱硫技术领域，特别涉及一种独立循环的湿法脱硫系统与方法。

背景技术

最近发布的《煤电节能减排升级与改造行动计划（2014-2020年）》，提出了更高的能效环保标准，规定东部地区新建燃煤机组SO₂排放浓度基本达到35mg/Nm³，中部地区新建燃煤机组SO₂浓度接近或达到35mg/Nm³；另为满足脱硫后烟气进一步脱除CO₂的要求，需要将烟气SO₂排放浓度达到20mg/Nm³以下的浓度标准。

目前常规石灰石/石灰-石膏湿法脱硫系统与方法，应用于燃用低硫煤机组，能够达到排放标准；对于燃用中高硫煤机组，要满足更高排放标准要求，必须建造大容量的吸收塔，设置多台大型浆液循环泵和氧化风机，导致脱硫能耗较高；此外，如采取提高浆液pH值以达到更高脱硫效率的方法，会造成石膏氧化结晶困难，得到品质较差的石膏。

    因此，有必要开发新的石灰石/石灰-石膏湿法脱硫技术，在满足更高排放标准下，解决脱硫能耗高，石膏品质差等问题。

发明内容

本发明目的在于针对现有技术的不足，提供一种独立循环的湿法脱硫系统及方法，具有很高的脱硫效率，在满足排放标准的同时，又具有较低系统能耗，并生成高品质石膏。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种独立循环的湿法脱硫系统，包括主塔、预洗结晶塔、石灰石/石灰供浆泵、主塔循环泵、氧化风机、主塔石膏排出泵、预洗结晶塔循环泵、预洗结晶塔石膏排出泵；所述预洗结晶塔顶部的烟气出口经烟道与主塔中部的烟气入口连通，主塔顶部的烟气出口经排烟管道与大气连通；所述主塔内底部设有主塔浆液池，主塔浆液池上设有主塔搅拌器；主塔内烟气入口与烟气出口之间从下至上依次设有主塔脱硫区和除雾区；所述石灰石/石灰供浆泵通过供浆管与主塔浆液池连通，所述主塔循环泵一端通过循环浆液管与主塔浆液池连通，另一端通过循环浆液管与主塔脱硫区连通； 

所述预洗结晶塔内底部设有氧化结晶浆液池，氧化结晶浆液池上设有预洗结晶塔搅拌器；顶部设有预洗结晶塔脱硫区；所述预洗结晶塔循环泵一端通过循环浆液管与氧化结晶浆液池连通，另一端通过循环浆液管与预洗结晶塔脱硫区连通；所述预洗结晶塔石膏排出泵通过石膏排出管与氧化结晶浆液池连通；所述主塔浆液池通过主塔石膏排出泵和石膏排出管与预洗结晶塔脱硫区连通，所述氧化风机通过氧化空气管道与主塔浆液池和氧化结晶浆液池连通。

进一步地，所述主塔为喷淋塔、托盘塔、鼓泡式或液柱式吸收塔。

进一步地，所述预洗结晶塔为喷淋塔、液柱塔、鼓泡式或液幕式吸收塔。

一种独立循环的湿法脱硫方法，该方法在上述脱硫系统上实现，该方法具体为：

原烟气从预洗结晶塔烟气入口进入预洗结晶塔，主塔浆液池内浆液经主塔石膏排出泵送至预洗结晶塔，烟气与浆液在预洗结晶塔脱硫区进行接触，烟气被冷却、洗涤、吸收脱除部分SO₂；预洗结晶塔脱硫区中的浆液吸收SO₂后落入氧化结晶浆液池内，通过主塔石膏排出泵和预洗结晶塔循环泵控制氧化结晶浆液池内的浆液的pH值在4.0-5.0；浆液落入氧化结晶浆液池后，被氧化结晶浆液池中的空气氧化，并深度结晶；

经预洗结晶塔处理后的烟气通过预洗结晶塔烟气出口、主塔烟气进口进入主塔，主塔浆液池内浆液经主塔循环泵送至主塔脱硫区，烟气与浆液在主塔脱硫区进行接触，进一步脱除烟气中的SO₂，浆液吸收SO₂后落入主塔浆液池内，通过石灰石/石灰供浆泵和主塔循环泵控制主塔浆液池内的浆液pH值为5.6-7.0；浆液落入主塔浆液池后，被主塔浆液池中的空气氧化，并结晶；

经主塔脱硫区深度脱硫处理后的净烟气经除雾区除雾，去除大液滴后从主塔烟气出口排出，完成烟气的净化。

本发明的有益效果是：

（1）主塔和预洗结晶塔在不同浆液pH 值条件下独立运行，主塔维持较高pH值（5.6-7.0），能够保证较高的脱硫效率的同时降低液气比从而降低系统能耗；预洗结晶塔维持较低pH值（4.0~5.0），有利于氧化和硫酸盐深度结晶，能够得到高品质石膏；

（2）烟气经过预洗结晶塔预洗，烟温降低，主塔体积减小节省材料，同时，烟温降低，有利于浆液吸收SO₂，提高脱硫效率；