[发明专利]一种烟气脱硫装置及脱硫方法

说明书

技术领域

本发明涉及湿法烟气脱硫技术领域，具体涉及一种烟气脱硫装置及脱硫方法。

背景技术

目前火电发电量约占总发电量的80%以上，火电行业二氧化硫排放量约占到排放总量的40%以上，控制火电二氧化硫排放量对要求越发严格的节能环保有重大意义。石灰石-石膏湿法烟气脱硫（WFGD）工艺是目前火电厂脱硫的主要工艺。湿法烟气脱硫工艺通过在吸收塔内将二氧化硫同石灰石浆液进行脱硫反应生成脱硫副产物石膏浆液，然后通过石膏脱水系统把石膏浆液中的多余水分去掉制成较低含水量的石膏进行贮运使用。石膏脱水系统作为湿法烟气脱硫技术的重要构成部分，在系统运行中扮演着举足轻重的角色。目前湿法烟气脱硫工艺中，脱水系统采用传统设备配置，一般设置真空皮带脱水机作为脱硫副产物的处理装置。真空皮带脱水机能耗高，运营费用高，真空皮带脱水机装置及工艺布置采用平面布局，大量占用厂区土地，场地空间利用率极低；占地面积的增大造成工程建设投资高，设备运行检查劳动强度大。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种烟气脱硫装置及脱硫方法，克服传统烟气脱硫装置中厂区占地面积大，空间利用率低、工程建设投资高，设备运行检查劳动强度大的缺点，同时大幅降低烟气脱硫装置的能耗。

本发明解决上述问题的技术方案为：一种石膏浆液脱水系统，包括石膏旋流器、圆盘式脱水机和石膏储存仓；所述的石膏旋流器、圆盘式脱水机、石膏储存仓在空间上自上而下垂直地立体布置，石膏旋流器位于最顶端，圆盘式脱水机位于中间位置，石膏储存仓位于最底端；石膏浆液经石膏旋流器分离后靠自重力流至圆盘式脱水机进行脱水；石膏储存仓位于圆盘式脱水机下方，脱水后的石膏靠自重力落入石膏储存仓；石膏储存仓下部留有石膏输送车外运通道，外运通道位于地面上，石膏储存仓内收集的石膏靠自重力落入石膏输送车被运出。所述的圆盘式脱水机是应用于火电厂湿法烟气脱硫系统的一种新型石膏脱水装置，将石膏脱水分离的工艺由平面布置改变为转动的立体空间的布置，占地面积小，节约能耗，体积小，效率高。圆盘式脱水机的石膏落料部位集中，石膏可垂直落入石膏储存仓。圆盘式脱水机的结构和工艺特点可以使得以圆盘式脱水机为核心的石膏浆液脱水系统及相关的其他系统采用更加简单、空间利用率更高的工艺布置。将属于石膏浆液脱水系统的石膏旋流器、圆盘式脱水机和石膏储存仓及石膏输送车外运通道在空间上自上而下垂直地立体布置，可以最大程度实现工艺装置的上下空间共用，用同一块地面上的空间布置所有的工艺装置。相对于传统的带式机脱水系统，这种布置工艺流程简单清晰，可以最大限度的减少各个工艺环节间的管路连接，缩短工艺路径，最大程度利用立体空间，节省占地面积，节省能耗。传统带式机脱水系统属于平面布置，工艺复杂，设备多，占地面积大，很多工艺装置的布置无法实现上下空间的共用。由于传统带式机的结构和工艺局限，传统带式机的石膏浆液脱水系统，包括石膏旋流器、脱水机、石膏储存仓、石膏外送通道等主要工艺环节不能从整体上实现上下垂直的立体式布局，无法实现上下空间的共用，就需要占用更多的地面面积去展开布置，工艺环节间的连接更复杂，工艺路径更长，占地面积大，投资大，运行更耗能。

进一步地，所述的圆盘式脱水机包括机架、浆料槽、一个或多个圆盘片、过滤板、真空系统和位于卸料区的卸料装置，所述的圆盘片可转动；浆料槽固定在机架上，转动的圆盘片通过轴承安装在浆料槽槽体上，石膏浆液位于浆料槽中，卸料装置安装于圆盘式脱水机的卸料区槽体上；所述的圆盘式脱水机的过滤板连接真空系统，安装在圆盘片上，过滤板随圆盘片转动过程中经过石膏浆液时在毛细作用下结合真空压力吸附上含水石膏，过滤板在脱离石膏浆液后的随后过程中在高真空压力下使含水石膏脱水成为固体石膏；脱水后的固体石膏粘附在圆盘式脱水机的过滤板上，在卸料区通过卸料装置与圆盘式脱水机的过滤板进行物理分离。

进一步地，所述的卸料装置是刮刀系统；所述的刮刀系统安装于圆盘式脱水机的卸料区槽体上，所述的刮刀系统靠近圆盘式脱水机的过滤板，所述的圆盘式脱水机的卸料区槽体平行于圆盘式脱水机的过滤板；所述的刮刀系统包含刮刀和刀体支撑架，刮刀与刀体支撑架通过含有弹性构件的夹紧装置形成有夹角的连接，所述的夹角为α；所述的刀体支撑架与圆盘式脱水机的卸料区槽体通过支撑装置形成有夹角的连接，所述的支撑装置与圆盘式脱水机的卸料区槽体的夹角为β；所述的刮刀与圆盘式脱水机的过滤板之间形成导向角γ，所述的导向角γ为夹角α和夹角β之和；所述的刮刀与圆盘式脱水机的过滤板的靠近端设置刀体软体夹层。