Спосіб мокрої очистки димових газів вугільних котлів від оксидів сірки

Спосіб мокрої очистки димових газів вугільних котлів від оксидів сірки, що включає взаємодію димових газів з абсорбентом, який відрізняється тим, що як абсорбент використовують рідкий абсорбент - лужну воду, яку отримують, змішуючи золу, що містить лужні компоненти з електрофільтрів іншого котла, і воду, осаджують тверді частинки і одержану лужну воду розпилюють в запиленому потоці димових газів, при цьому лужна вода, яку розпилюють, має рН = 9,5-12,9, а швидкість димових газів, у яких розпилюють лужну воду, складає 40-80 метрів на секунду. (19) (21) a200809396 (22) 17.07.2008 (24) 25.11.2009 (46) 25.11.2009, Бюл.№ 22, 2009 р. (72) СІГАЛ ІСААК ЯКОВИЧ, СМІХУЛА АНАТОЛІЙ ВОЛОДИМИРОВИЧ, КОЛЧЕВ ВОЛОДИМИР ОЛЕКСІЙОВИЧ, ДУБОШІЙ ОЛЕКСАНДР МИКОЛАЙОВИЧ, ДОМБРОВСЬКА ЕЛЕОНОРА ПЕТРІВНА (73) ІНСТИТУТ ГАЗУ НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ (56) UA 29872 U; 25.01.2008 WO 9533547 A1; 14.12.1995 RU 2016634 C1; 30.07.1994 3 88845 4 реагентом - лужною водою забезпечується однорозпилюють у трубі Вентурі 7, в яку подають дичасне очищення димових газів від оксидів сірки та мові гази з твердими частинками від спалювання твердих частинок (золи) і за рахунок цього спровугілля котла 9 з швидкостями проходження димощується система очистки та зменшуються експлувих газів через трубу Вентурі 40-80м/с. Очищені атаційні витрати. від оксидів сірки димові гази тангенційно підводять Поставлена задача вирішена тим, що в спосодо вертикального скрубера 8. У верхню частину бі мокрої очистки димових газів вугільних котлів скрубера 8 подають звичайну воду 4 на змив золи. від оксидів сірки, що включає взаємодію димових Золову пульпу зі скруберу 8 подають на золовідгазів з абсорбентом, згідно з пропозицією, в якості вал. Очищені димові гази від оксидів сірки та твеабсорбенту використовують рідкий абсорбент рдих частинок котла 9 через димосос 10 направлужну воду, яку отримують змішуючи золу, що ляють в трубу 11. Димові гази від котла 2 містить лужні компоненти з електрофільтрів іншого очищають від оксидів сірки традиційною сіркоочискотла, і воду, осаджують тверді частинки і одержаткою 12, а димові гази від котла 9 очищають однону лужну воду розпилюють в запиленому потоці часно від оксидів сірки та твердих частинок у скрудимових газів. бері 8 з трубою Вентурі 7. Першою додатковою ознакою є те, що лужна Приклад 1 (за прототипом). вода, яку розпилюють, має рН=9,5-12,9. Димові гази з концентрацією SOx=6000мг/м3 Другою додатковою ознакою є те, що швидподають у вертикальну скруберну башту. У цю ж кість димових газів, у яких розпилюють лужну воскруберну башту подають аерозоль з крапельок ду, складає 40-80 метрів на секунду. водного шламу тонкоподрібненого карбонату Розпилення рідкого абсорбенту у швидкісному кальцію, сульфату кальцію і інертних твердих мапотоці, що містить тверді частинки (золу), призвотеріалів для його контакту з димовими газами. дить до зіткнення частинок золи та крапельок лужШлам опускають по башті за принципом протитечії ної води (з розчиненням лужних компонентів золи щодо руху потоку димового газу. Значення рН у капельках води, збільшуючи її лужність), а також шламу при його введенні в скруберну башту склапроходить процес абсорбції оксидів сірки крапельдає 5,5. Швидкість руху потоку газу в скруберній ками лужної води, причому чим більше лужність башті складає 5 метрів на секунду. води, тим ефективніше вода абсорбує оксиди сірПриклад 2 (за пропозицією). ки. Тверді ж частинки які рухаються в димових Димові гази з концентрацією SOx=6000мг/м3 газах, видаляються за рахунок зіткнення з крапеподають у трубу Вентурі, з швидкостями прохольками води, утворена рідка золоводяна суміш дження димових газів через трубу Вентурі 80 мет(пульпа) насосом видаляється на золовідвал. Ексрів на секунду. Очищену від частинок золи воду з плуатаційні витрати зменшуються за рахунок випідвищеною лужністю (рН=12,9), яку отримують користання як реагенту відходів спалювання вугілзмішуючи золу з електрофільтрів, що містить лужні ля (золи, що містить лужні компоненти), а не компоненти, і воду, розпилюють в запиленому позавозяться на ТЕС. тоці димових газів в трубі Вентурі. Очищені від Суть пропозиції пояснюють схемою способу оксидів сірки димові гази тангенційно підводять до очистки. вертикального скрубера. У верхню частину скруЛетку золу з електрофільтру 1 діючого блоку бера подають воду на змив золи. Відношення викотла з будь-яким іншим типом сіркоочистки 2, трати лужної води на очистку 1кг димових газів подають у першу секцію відстійної трьохсекційної Gлв/Gг=2 (Gлв, кг - витрата лужної води; Gг, кг - виємності 3. В цю ж першу секцію трьохсекційної трата димових газів). ємності подають насосом 4 звичайну воду. УтвоПриклади 3-7, як у прикладі 2, тільки рН підрену в першій секції лужну воду із значною частитримують 9,2; 9,5; 10; 11,2; 13,5. ною золи подають у другу секцію, де осаджують з Приклади 8-12, як у прикладі 2, тільки швидлужної води наявні золові частинки і далі з незнакість димових газів підтримують 30; 40; 50; 70; 90 чною частиною золи лужну воду подають у третю метрів на секунду. секцію, в якій майже повністю осаджують частинки Порівняння ефективності роботи прототипу та золи. Золу, що осідає на дно секцій, насосом 5 пропозиції на різних режимах наведено в таблицях подають на золовідвал. Очищену від частинок 1-3. золи воду з підвищеною лужністю (рН=9,5-12,9) 6 Таблиця 1 Порівняння показників рН у способах очистки за прототипом і пропозицією рН абсорбенту За прототипом За пропозицією 5,5 98 9,2 94 Ступінь очистки від оксидів сірки, % 9,5 10 11,2 12,9 95 96 98 99 13,5 99 5 88845 6 Таблиця 2 Порівняння швидкості димових газів у способах очистки за прототипом і пропозицією Ступінь очистки від твердих частинок, % 5 30 40 50 70 80 90 0 87 89 90 93 96 96,1 Швидкість димових газів, м/с За прототипом За пропозицією Таблиця 3 Порівняння основних показників способів очистки Ступінь очистки димових газів За прототипом 98% За пропозицією 99% Абсорбент аерозоль з крапельок водного шламу тонкоподрібненого карбонату кальцію, сульфату кальцію і інертних твердих матеріалів вода, в якій розчинено лужні компоненти леткої золи: Na2O, K2O, СаО та MgO рН абсорбенту Швидкість димових газів при контакті з абсорбентом, м/с 5,0-6,3 4,5-6 9,5-12,9 40-80 Із збільшенням швидкості потоку димових газів більше 80м/с значно зростає аеродинамічний опір труби Вентурі та скрубера і підвищення швидкості димових газів економічно не виправдане, а зменшення швидкості газів менше 40м/с призводить до падіння ступеню уловлювання золових частинок. Золові частинки, які не уловлені в трубі Вентурі, уловлюються в скрубері. Економічно доцільний діапазон рН=9,5-12,9. При рН