[发明专利]提高脱硫系统运行效率的方法及系统

说明书

本发明提供一种提高脱硫系统运行效率的方法及系统，方法包括：包括如下步骤：在一级脱水设备中将来自吸收塔的脱硫石膏浆液脱水，并将所得初脱脱硫石膏浆液送至二级脱水设备；在二级脱水设备中提供超声环境，并对初脱脱硫石膏浆液进行真空脱水，得到脱硫石膏产品。上述系统包括：旋流器，真空脱水皮带机，气液分离器，真空泵，滤液水箱，石膏仓；真空脱水皮带机的外部还装配有安装于真空脱水皮带机的滤布的下方的声波发生器。本发明的方法及系统解决了烟气脱硫石膏浆液脱水困难，所得脱硫石膏泥浆化严重、品质不佳、无法正常综合利用，进而引起的烟气脱硫系统处理效果不佳、环保压力增大的问题。

技术领域

本发明涉及烟气脱硫技术领域，尤其涉及一种提高脱硫系统运行效率的方法及系统。

背景技术

申请人现有的2×1000MW机组的烟气脱硫均采用石灰石-石膏湿法、一炉一塔脱硫装置的配套设施，每套烟气脱硫装置按脱硫设计煤种的含硫量为1.0％设计，脱硫效率能达到95％以上，出口SO₂排放浓度不超过35mg/Nm³。采用的石灰石-石膏湿法脱硫系统的工艺流程如下：锅炉排出的烟气通过引风机进入吸收塔，然后烟气由下向上通过吸收塔喷淋区，而吸收塔喷淋区内的喷淋管组喷出悬浮液滴(即石灰石浆液)向下降落，烟气与石灰石浆液的悬浮液滴逆流充分接触混合，发生传质与吸收反应，脱除烟气中的SO₂、SO₃及HCl、HF，其中的SO₂、SO₃与浆液中石灰石反应，生成亚硫酸钙和硫酸钙。脱硫后的烟气经管束除尘器去除烟气中夹带的水滴、液滴后，从顶部离开吸收塔，最终由烟囱排出。吸收塔底部的浆液池中的石灰石浆液由浆液循环泵送至浆液喷雾系统的喷淋管组(即吸收塔喷淋区)，由喷嘴喷出细小的悬浮液滴并沿吸收塔横截面均匀向下喷淋。同时在吸收塔底部的浆液池中鼓入氧化空气，将生成的亚硫酸钙强制氧化成硫酸钙，硫酸钙结晶生成石膏晶体(CaSO₄·2H₂O)，吸收塔排出的含水率不低于85％的石膏晶体再经过脱水系统的脱水得到副产品脱硫石膏。

整个烟气脱硫过程存在多个因素影响石膏结晶，使石膏结晶粒度细小，最终影响副产物脱硫石膏的生成及其品质。石灰石-石膏湿法脱硫工艺在设计时要求脱硫石膏浆液经脱水后，得到的脱硫石膏的含水率应不高于15％，如此在经过压滤后才能更好成型。因此，脱硫石膏浆液的脱水系统能否正常、稳定地运行，不仅影响最终脱硫石膏产品的品质，而且还会影响整个烟气脱硫过程。但是在实际运行中，目前烟气脱硫普遍存在脱硫石膏浆液脱水困难的情况，脱水系统的脱水机在运行时无法脱干脱硫石膏浆液，这导致脱硫石膏浆液在滤布上无法铺满，真空度无法达标，还会使滤布受力不均匀跑偏，而所得脱硫石膏经过脱水后也难以成型，泥浆化严重，得到的稀石膏品质不佳，无法正常综合利用，不易储存、输送、装卸等，也容易造成设备黏附和腐蚀，进而影响脱硫系统的稳定运行和处理效果，还会产生大量的废渣无法处理，甚至造成环保压力增大的问题，也给安全生产及发电造成严重困扰。

发明内容

本发明提供一种提高脱硫系统运行效率的方法及系统，用以解决烟气脱硫石膏浆液脱水困难，所得脱硫石膏泥浆化严重、品质不佳、无法正常综合利用，进而引起的烟气脱硫系统处理效果不佳、环保压力增大的问题。

第一方面，本发明提供一种提高脱硫系统运行效率的方法，采用一级脱水设备和二级脱水设备对来自吸收塔的脱硫石膏浆液分别进行初级脱水和深度脱水，包括如下步骤：

在一级脱水设备中，将来自吸收塔的脱硫石膏浆液的含水率脱除至40-50％后，将得到的初脱脱硫石膏浆液送至二级脱水设备；以及，在二级脱水设备中提供超声环境，并对初脱脱硫石膏浆液进行喷淋冲洗和真空脱水，得到含水率不高于10％的脱硫石膏产品；一级脱水设备为旋流器，二级脱水设备为装配有声波发生器的真空脱水皮带机；二级脱水设备提供的超声环境的条件如下：声波频率为20-40kHz；超声环境用于使脱硫石膏产品的含水率降低10-30％。