[发明专利]脱硫系统、方法以及包括该脱硫系统的电厂锅炉

说明书

技术领域

本发明涉及对电厂锅炉产生的烟气进行脱硫的技术，更具体地涉及将城市中水石灰混凝处理产生的废浆液作为炉内脱硫吸收剂的应用。

背景技术

在电力生产过程中，冷却水的消耗占电厂总耗水量的60～80％，因此，可以对城市污水处理厂的二级处理出水(中水)进行深度处理，以便用作电厂冷却水的补充水。城市污水二级处理水回用循环冷却水面临水质差，暂硬较高，含有氨氮、磷酸盐及微生物废浆液等污染物质，容易导致冷却水系统化学与生物结垢，以及造成设备腐蚀等问题。石灰混凝处理试验表明，石灰混凝法对城市中水进行深度处理可以有效降低水中的碱度、碳酸盐硬度、浊度，对有机物和氨氮也有一定的去除能力，该方法运行成本低，出水水质好，完全能够保证电厂循环冷却水系统的稳定、安全运行。

石灰处理法是通过投加石灰乳控制出水PH值为10.3～10.5，进行如图1所示的三个反应，产生各种形态的大量CaCO3结晶，降低水中暂时硬度，同时生成结晶核心还可以对其它杂质起凝聚、吸附作用；而且石灰乳引起的PH值的升高也为氨氮和磷酸盐的去除创造了条件。

如图2所示，该图示出了城市中水石灰混凝处理系统的流程图。城市中水来水添加杀菌剂次氯酸钠后，直接进入压力混合器，在压力混合器中添加凝聚剂(聚合硫酸铁)和助凝剂(PAM溶液)，压力混合器出水进入机械加速澄清池，在澄清池中加入石灰乳，实施软化、絮凝澄清过程。澄清池出水的PH值为10.3-10.5，浊度＜15mg/L。澄清池出水经过汽水分离器实现汽水分离后，进入单室单层过滤器，在过滤器中实现过滤过程，过滤器的出水浊度＜2mg/L。过滤器的出水进入压力混合器中添加硫酸调节PH值为7.5-8.5。压力混合器出水进入软水池中，软水池出水用作循环水补充水和锅炉补给水处理系统。而澄清池的排泥输送至泥浆池，再通过排泥输送泵输送至连续式浓缩池进行浓缩，浓缩后的泥浆由排泥泵输送至离心式脱水机，经脱水处理后的泥饼外运。

如上文所述并参照图2，为了解决城市中水石灰处理系统产生的泥浆(废浆液)问题，需要设置脱水机对其进行脱水操作，从而会消耗相当大量的电能，并且脱水处理后的泥饼外运也会给电厂造成一定的经济负担。因此，需要一种能够有效地直接利用城市中水石灰处理系统产生的废浆液的方法和系统，从而省却脱水和泥饼外运的工序，进而降低电厂生产成本，提高经济效益。

发明内容

本发明旨在解决上述问题。为此目的，本发明提供一种用于对电厂锅炉排出的烟气进行脱硫的方法和系统。该方法和系统能够有效地直接利用城市中水石灰处理系统产生的泥浆(废浆液)作为脱硫吸收剂，而无需进行脱水操作，并且大幅度地节省了湿法脱硫工艺中的石灰石用量，因此具有非常可观的企业经济效益和社会环保效益。

具体而言，根据本发明的一个方面，提供一种用于电厂锅炉的脱硫系统，该脱硫系统包括：脱硫吸收剂储存设备，其用于储存脱硫吸收剂；脱硫吸收剂输送设备，其连接至所述脱硫吸收剂储存设备的下游，用于输送所述脱硫吸收剂储存设备中的脱硫吸收剂；脱硫吸收剂供给设备，其连接至所述脱硫吸收剂输送设备的下游，用于将来自所述脱硫吸收剂输送设备的脱硫吸收剂供给到脱硫设备中；其特征在于，所述脱硫吸收剂是城市中水石灰混凝处理产生的废浆液。

在优选实施方式中，所述脱硫设备是锅炉炉膛，并且所述脱硫吸收剂供给设备是设置在锅炉燃烧器下部的水冷壁上-更具体地说设置在下层燃烧器下部1-3米处的至少一个废浆液雾化喷嘴，用于将废浆液以雾化方式喷射至锅炉炉膛底部。

在优选实施方式中，所述废浆液雾化喷嘴是多级混合式蒸汽机械雾化喷嘴，并且所述废浆液雾化喷嘴的雾化压力、雾化角和射程取决于废浆液的浓度和炉膛尺寸。

在优选实施方式中，所述脱硫系统还包括能够选择性地连接至所述废浆液雾化喷嘴的吹扫疏通系统，用于根据预定条件对所述废浆液雾化喷嘴进行吹扫和疏通。

在优选实施方式中，所述脱硫设备是脱硫吸收塔，并且所述脱硫吸收剂供给设备是设置在所述脱硫吸收塔上的喷淋管组，用于将废浆液喷射到所述脱硫吸收塔内。

根据本发明的另一个方面，提供一种电厂锅炉，该电厂锅炉的特征在于包括上文所述的脱硫系统。