一种空气质量控制系统(AQCS)(4)用于处理气流(DG),例如从燃烧化石燃料的锅炉(2)、燃烧过程等排出的烟道气流,以便至少部分地去除酸性污染物和类似污染物。该空气质量控制系统(4)包括装备有干式洗涤器系统(8)和织物过滤器(10)两者的多个集成构件(12)。诸如所述的空气质量控制系统(4)具备增加的“调低”能力,从而提高其效率。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术主要涉及用于处理气流(例如,从燃烧化石燃料的锅炉、燃烧过程等排放的烟道气流)的空气质量控制系统(AQCS)。更具体而言,本专利技术涉及用于AQCS的集成织物过滤器模块和干式洗涤器系统,其具有用于处理气流的增加的“调低(turn down)”能力。
技术介绍
在烟道气或气流的处理中,织物过滤器和干式洗涤器系统是已知的。例如,Ching Chiu Leung等人专利技术的美国专利No. 7,189,074记载了一种用于共燃对于能量水泥生产设备的废弃物的方法和过程。所述的共燃过程包括1.水泥处理系统;2.废弃物接收/操纵系统;3.废弃物共燃系统;4.干式洗涤系统;5.发电系统;6.次级洗涤系统;以及7.烟道气和灰烬处理系统。因此,该过程利用了两个洗涤系统,其中第二个洗涤系统包括袋滤室过滤步骤,也即使烟道气经过袋式织物过滤器以收集灰尘/灰烬。应注意,上述共燃过程需要多个系统, 其中的每一个系统都意味着大量的资金、维护和运行费用。同样,Ramsay Chang专利技术的美国专利No. 7,141,091记载了一种用于从气流中去除微粒和气相污染物的方法和设备。该方法通过使用构造成用以去除可吸收形式的气相污染物的洗涤器而从气流中去除微粒和气相污染物,其中洗涤器位于微粒收集装置下游并与其成流体连接。该微粒收集装置可包括一个或多个静电除尘器和一个或多个袋滤室过滤系统。应注意,如上所述的微粒和气相污染物去除方法需要多种系统,其中的每一个系统都意味着大量的资金、维护和运行费用。虽然存在能够从气流中去除微粒和气相污染物两者的方法和设备,但仍需一种改进的方法和设备,其当运行时能实现增加的“调低”,以减少与运行相关的成本并提高功效禾口效率。
技术实现思路
本专利技术提供了一种集成干式洗涤器系统和织物过滤器模块。传统上,烟道气干式洗涤器系统和织物过滤器模块是分开确定尺寸和布置的。根据本专利技术,干式洗涤器系统和织物过滤器模块在一起集成为单个集成构件。此类集成构件相结合成为当运行时能实现增加的“调低”能力、功效和效率的布置。这种布置的益处包括更小的总空气质量控制系统 (AQCS)覆盖面积(foot print)、降低的资金成本、增加的可靠性、增加的运行灵活性以及增加的调低能力而不需要气体循环风扇。本主题的集成构件的干式洗涤器系统部分集成在织物过滤器模块部分的进口管道中。然后,多个集成构件相结合以形成AQCS。带有例如302、503、此1、冊、微粒和/ 或类似酸性污染物的脏烟道气经单个进口仓室(plenum)开口进入AQCS并借助于公共进口仓室分配给单独的集成构件。来自公共进口仓室的烟道气通过经过位于各个织物过滤器模块的单独进口管道内的单独的干式洗涤器系统而进入单独的集成构件。随着气体经过干式洗涤器系统的干式洗涤器反应器部分,水合再循环材料和通常为石灰的吸收材料分散在干式洗涤器反应器内。水合再循环/吸收材料将烟道气的相对湿度提升到用于水合再循环/吸收材料吸收烟道气的酸性气相污染物的最佳水平。同时,随着水合再循环/吸收材料与酸性气体即S02、HC1、S03和/或HF反应,反应后的再循环/吸收材料由烟道气干燥,以形成干燥微粒副产品。然后,将干燥微粒副产品捕获在集成构件的织物过滤器模块内。收集所捕获的干燥微粒副产品并将其输送到洗涤器混合器,其中在将干燥微粒副产品泵送回到集成构件的干式洗涤器部分之前使其与水和新鲜水合吸收材料(石灰)相结合。“清洁”烟道气经公共出口仓室离开集成构件,在该出口仓室中,烟道气在经单个出口仓室开口离开AQCS之前与离开其它集成构件的清洁烟道气相结合。类似于大部分传统的织物过滤器,本专利技术的AQCS分段为多个集成构件。通过设置多个集成构件,操作员可隔离一个或多个单独的集成构件以便进行维护,同时使其余集成构件保持运行。同样,一个或多个单独的集成构件可以在低需求/低气体流量/低污染物输出的周期期间经历“调低”,以便限制或避免不必要的设备磨损、能量消耗和类似的与运行相关的成本。如本文所述的AQCS可以在调低至其总容量的大约10%的情况下运行。相反,美国专利No. 7,141,091中记载的现有技术AQCS基于其传统的系统构型可仅在调低为其总容量的大约50%的情况下运行。传统上,AQCS的干式洗涤器部分是在织物过滤器或过滤器袋滤室上游的分开的设备独立构成部件。本专利技术的集成构件,其包括干式洗涤器系统和织物过滤器模块两者以及如以下更详细地说明的在AQCS中的多个集成构件的布置,将多个干式洗涤器和织物过滤器以特定定向相结合以实现更小的总AQCS覆盖面积、降低的资金成本、增加的可靠性、增加的运行灵活性和增加的调低能力而无需气体再循环风扇。传统的AQCS通过将干式洗涤器系统设计、确定尺寸和布置成以便独立于织物过滤器模块并与其分开而构成。干式洗涤器系统和织物过滤器模块通常布置和设计成用于线性串联定位。通过线性串联地布置干式洗涤器系统和织物过滤器模块,由于空间限制,难以对AQCS增加构件以便增加容量或改善污染物吸收/收集。同样,要分别考虑分析和解决诸如可靠性、可维护性和调低之类的AQCS问题。一般而言,具有集成构件的AQCS的可维护性/可靠性由于AQCS的集成构件的隔室化容量而优于具有线性串联的干式洗涤器系统的AQCS。单个织物过滤器模块可具有少至4个或多达16个或更多单独的织物过滤器隔室。织物过滤器模块内的此类隔室化允许隔离单独的织物过滤器隔室以便于维护,而其余织物过滤器隔室仍可以正常工作。因此,织物过滤器模块具有优良的可维护性/可靠性。本主题的AQCS同样是这种情况。相反,干式洗涤器系统其尺寸通常较大以在可维护性、可靠性和调低能力的费用方面降低总成本。同样,在传统的AQCS线性串联布置中,增加并联干式洗涤器系统的数目显著增加了所需的管道系统的量和所需的大型隔离调节器(damper)的数目,导致整个 AQCS系统的覆盖面积大很多。通过设置更少、更大的干式洗涤器系统,显著降低了利用通过干式洗涤器反应工艺生成的固体副产品的频繁再循环的AQCS调低能力。当使用干式洗涤器系统工作时的另一个考虑因素是需要严格的烟道气速度要求以便维持干式洗涤器反应器中的固体截留。因此,在低运行负荷/低烟道气生成/低污染物输出的周期期间,各个干式洗涤器系统都需要大型气体再循环风扇以在系统调低期间维持固体截留。气体再循环风扇显著增加了 AQCS在这种低容量利用周期期间的辅助动力需求并通常与增加的设备腐蚀和增加的维护成本相关本专利技术的集成构件将干式洗涤器系统和织物过滤器模块两者集成为一个AQCS构件。这样,单独的织物过滤器模块与单个干式洗涤器反应容器的容量相匹配。因此,从而将两种功能(也即至少部分的气相污染物去除和至少部分的微粒污染物去除)结合在单个集成构件内。然后可将多个此类单一集成构件布置成很像常规的带有隔室的织物过滤器,正如以下更详细地说明的那样。一般而言,这种布置的益处包括大量的资金成本节省和显著更小的总AQCS覆盖面积。更具体而言,可以减少用于支承设备和用以制造系统的结构钢材的量,并且隔离各个织物过滤器模块所需的测量为大致20英尺乘以30英尺的隔离调节器现在也用于隔离各个干式洗涤器反应器容器。因此,所需的隔离调节器的数目减半。同样, 所需的AQCS进口 /出口管道系统本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员:L·H·小加顿,P·H·F·兰默,A·W·弗格森,
申请(专利权)人:阿尔斯通技术有限公司,
类型:发明
国别省市:
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。