一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統：從所述的煤粉鍋爐水平煙道（3）至鍋爐尾部煙道以管道連接有第二引風機（15）和外接白泥倉（7）的白泥熱解氣化裝置（6），所述的白泥熱解氣化裝置（6）還通過管道連接有制粉機（10）、活性白泥粉末倉（5）和外接有第一引風機（12）的排粉機（11），最后連通至所述的煤粉鍋爐水平煙道（3）。本發明專利技術還涉及所述系統的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫方法。本發明專利技術實現了同時脫汞固硫的目的。本發明專利技術裝置利用運行電站鍋爐的高溫煙氣對廢料白泥進行熱解處理，實現了煤粉鍋爐脫汞固硫，避免了鍋爐高溫受熱面Cl腐蝕，對廢料白泥進行了再利用。
【技術實現步驟摘要】
本專利技術涉及一種對煤粉鍋爐進行脫汞固硫的系統，尤其是涉及一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統。本專利技術還涉及采用所述系統對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的方法。
技術介紹
白泥是氨堿法制堿廠生產廢渣的俗稱，其成分以CaCO3為主，還含有部分CaSO4和MgO、CaO，并還有約10%的Cl，產生量較大，若能將其有效利用例如用于鍋爐的脫硫脫汞，則可以實現對污染物進行綜合控制，同時大幅降低脫汞脫硫的費用。我國的一次能源主要以煤炭為主，煤的燃燒會產生眾多有害物質，污染環境。目前電廠中的各種污染控制措施都是針對某一種污染物。煤中含有微量的Hg，我國煤平均Hg含 量為220mg/kg。煤燃燒排放出Hg對環境造成破壞。在煤燃燒階段，煤中的Hg全部以氣態單質Hg(Hg°)的形式釋放，隨煙氣不斷向受熱面放熱降溫。Hg°會逐漸被氧化生成氧化態的二價Hg (Hg2+)，燃料燃燒產生的飛灰會吸收部分煙氣中的Hgtl與Hg2+形成顆粒Hg (Hgp)0Hgp可在電站除塵設備(靜電除塵、布袋除塵)中隨灰分被捕集下來。而單質汞依然占煙氣中Hg的大部分，單質Hg幾乎不溶于水，且很難被捕捉收集，而氧化形式的汞(如Hg+，Hg2+)易溶于水且易于捕捉收集，因此，降低單質Hg比例是控制電廠排放汞含量的主要手段之一，而Cl可以有效降低煙氣中單質汞的含量。SO2也是燃煤電廠產生的主要污染物之一。脫硫技術可分為燃燒中脫硫和燃燒后脫硫。燃燒中脫硫是將固硫劑如CaCO3投入爐膛內與煤粉一起燃燒生成CaSO4而達到固硫的目的。目前，制堿廠每年產生大量的廢料白泥，現有脫硫技術一般將石灰石加熱分解，釋放出大量C02，本專利技術則利用了原本是制堿廠廢棄物的白泥，對燃煤過程汞與二氧化硫進行的綜合控制，還減少了脫硫石灰石的使用量。
技術實現思路
本專利技術所要解決的第一個技術問題，就是提供一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統。本專利技術所要解決的第二個技術問題，就是提供一種采用上述系統的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的方法。本專利技術的系統和方法，避免了鍋爐高溫受熱面Cl腐蝕，對廢料白泥進行了再利用。解決上述第一個技術問題，本專利技術采用的技術方案如下一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是從所述的煤粉鍋爐水平煙道3至鍋爐尾部煙道以管道連接有第二引風機15和外接白泥倉7的白泥熱解氣化裝置6，所述的白泥熱解氣化裝置6還通過管道連接有制粉機10、活性白泥粉末倉5和外接有第一引風機12的排粉機11，最后連通至所述的煤粉鍋爐水平煙道3。在上述基礎上，本系統還可以做進一步的改進所述的煤粉鍋爐水平煙道3至白泥熱解氣化裝置6間的管道中設有第一抽氣閥4，白泥熱解氣化裝置至第二引風機間的管道中設有第一、第二熱電偶9、14。所述的外接白泥倉出口管道上設有調節閥8。所述的鍋爐尾部煙道在省煤器16之后，有管道經第二抽氣閥17、第三引風機18連接至第一、第二熱電偶14之間的管道中。所述的鍋爐尾部煙道出口接有除塵器20和第四引風機21。所述的第二引風機12外接熱二次風或冷空氣源。所述的最后連通至所述的煤粉鍋爐水平煙道3的活性白泥粉末的送入點設置在水平煙道3高溫換熱器13之前和高溫煙氣抽取點之后。所述的煤粉鍋爐若設置有SCR反應器，則所述的至鍋爐尾部煙道的含Cl煙氣反送入點設置在SCR應器之前。本專利技術的系統可抽取運行煤粉鍋爐水平煙道中的高溫煙氣將白泥中的氯元素氣化脫離，并將含Cl煙氣投入鍋爐尾部煙道低溫段促進單質汞的氧化，降低單質汞在煙氣中的比例從而達到脫汞的目的；同時被高溫煙氣熱解的具有固硫活性的白泥粉末將投入到水平煙道與二氧化硫反應，實現固硫效果。解決上述第二個技術問題，本專利技術采用的技術方案如下一種采用上述系統的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的方法，包括以下步驟SI將白泥加熱氣化，白泥給料量與煤粉給粉量之比范圍為1:10(Γ300，具體數值通過實際電廠運行煤粉鍋爐中所燃燒煤種的氯含量與白泥中的Cl含量確定，只要確保添加白泥后，單位質量煤的折算含氯質量百分比是未添加白泥時的3飛倍、活性鈣鎂元素與硫元素之比為2 5:1即可；S2從煤粉鍋爐水平煙道抽吸900°C 1000°C高溫煙氣加熱步驟SI所得氣化后的白泥變為熱解白泥；S3熱解白泥送入制粉機中制成粒徑為100— 150um的粉末，并通過熱二次風或者直接用冷空氣送回至步驟S2高溫煙氣抽吸點之后的高溫受熱面前對煙氣進行脫硫；S4同時，白泥加熱氣化后產生的含氯煙氣通過抽氣機投入鍋爐尾部煙道低溫段。所述的步驟S4中，加熱氣化后測量溫度，保持溫度在900°C以上，當溫度低于900°C時，通過調節抽氣閥增大高溫(900°C 1000°C)煙氣抽氣量；低溫煙氣溫度為300°C—400°C，當進入抽氣機的煙氣溫度高于650°C時，通過抽氣閥增大低溫煙氣抽氣量。本專利技術的工作過程及原理如下從純堿廠運送來的廢渣白泥存放在白泥倉中，白泥倉中的白泥通過給料機送到加熱氣化裝置中，白泥的給料量將通過實際電廠運行煤粉鍋爐中所燃燒煤種的氯含量與白泥中的Cl含量確定，白泥給料量與煤粉給粉量之比為1:10(Γ300，確保添加白泥后，單位質量煤的折算含氯質量百分比是未添加白泥時的3飛倍。輸送到氣化裝置的白泥被從水平煙道抽吸來的900°C 1000°C高溫煙氣加熱，在這一溫度下，白泥中的CaSO4不會發生分解釋放出污染物S02。白泥中的Cl則將隨著高溫煙氣被氣化脫離并存在于煙氣中；而白泥中CaCO3在高溫作用下將部分發生分解生成CaO，生成的CaO與白泥自身含有的CaO和MgO共同組成具有固硫活性的熱解白泥。白泥在高溫煙氣下的反應機理為gegU -CaCO3^^Ca0+C02 t2Cr2+S02+l/202 — 2HC1 丨 +S042—20Γ+Η20 — 2HC1 +02-熱解后的白泥將送入制粉機中制成一定細度的粉末，并通過熱二次風或者直接用 冷空氣送回至高溫受熱面前對煙氣進行脫硫，由于送入的白泥粉末量相對較小(與煤粉之比為1:10(Γ300)，通過熱二次風將活性固硫白泥粉末送回水平煙道后不會對煙氣側造成較大擾動。活性固硫白泥粉末送回點布置在高溫煙氣抽吸點之后，避免了將含有白泥粉末的煙氣回抽到加熱氣化裝置中。送入水平煙道的活性固硫白泥粉末將與煙氣中的so2、SO3發生反應并生成固硫產物。活性固硫白泥粉末與煙氣中的S02、SO3發生反應的機理為CaCHSO2+1/202 — CaSO4CaCHSO3 — CaSO4MgCHSO2+1/202 — MgSO4MgCHSO3 — MgSO4本專利技術的固硫反應是在水平煙道中，溫度不會超過1000°C，因此避免了白泥中的CaSO4在高溫下分解釋放SO2。CaSO4, MgSO4發生分解的反應為CaSO4-^ CaO+ SO2 +1/2 O2 MgS04““'^ MgO+ SO2 +1/2 O個加熱氣化裝置后將布置一個溫度測點，由此測得加熱氣化后的煙氣溫度從而控制高溫煙氣的抽氣量，若溫度低于900°C則加大抽氣量。白泥在經過高溫煙氣加熱后，其中的Cl將氣化到煙氣中，并將通過一個抽氣機將含Cl煙氣送入到尾部煙道中。由于煤中的Cl含量超過O. 3%時，Cl在高溫下對高溫受熱面的腐蝕嚴重，而尾部煙道溫度較低，且在本文檔來自技高網...
【技術保護點】
一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是：從所述的煤粉鍋爐水平煙道（3）至鍋爐尾部煙道以管道連接有第二引風機（15）和外接白泥倉（7）的白泥熱解氣化裝置（6），所述的白泥熱解氣化裝置（6）還通過管道連接有制粉機（10）、活性白泥粉末倉（5）和外接有第一引風機（12）的排粉機（11），最后連通至所述的煤粉鍋爐水平煙道（3）。
【技術特征摘要】
1.一種利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是從所述的煤粉鍋爐水平煙道(3)至鍋爐尾部煙道以管道連接有第二引風機(15)和外接白泥倉(7)的白泥熱解氣化裝置(6)，所述的白泥熱解氣化裝置(6)還通過管道連接有制粉機(10)、活性白泥粉末倉(5)和外接有第一引風機(12)的排粉機(11)，最后連通至所述的煤粉鍋爐水平煙道(3)。2.根據權利要求I所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的煤粉鍋爐水平煙道(3)至白泥熱解氣化裝置(6)間的管道中設有第一抽氣閥(4)，白泥 熱解氣化裝置至第二引風機間的管道中設有第一、第二熱電偶(9、14)。3.根據權利要求2所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的外接白泥倉出口管道上設有調節閥(8 )。4.根據權利要求3所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的鍋爐尾部煙道在省煤器(16)之后，有管道經第二抽氣閥(17)、第三引風機(18)連接至第一、第二熱電偶(14)之間的管道中。5.根據權利要求4所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的鍋爐尾部煙道出口接有除塵器(20)和第四引風機(21)。6.根據權利要求5所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的第二引風機(12)外接熱二次風或冷空氣源。7.根據權利要求I所述的利用白泥對煤粉鍋爐同時進行脫汞固硫的系統，其特征是所述的最后連通...
【專利技術屬性】
技術研發人員：殷立寶，高正陽，鐘俊，徐齊勝，
申請(專利權)人：廣東電網公司電力科學研究院，華北電力大學，
類型：發明
國別省市：
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