PL168505B1

PL168505B1 - Sposób oczyszczania gazów spalinowych z gazowych związków siarki

Info

Publication number: PL168505B1
Application number: PL29621392A
Authority: PL
Inventors: Adam M Gostomczyk; Jan Jedrusik; Waclaw Starnawski; Jozef Pupka; Czeslaw Ciasnocha
Original assignee: Zespol Elektrocieplowni Wrocla
Priority date: 1992-10-09
Filing date: 1992-10-09
Publication date: 1996-02-29
Also published as: PL296213A1

Abstract

1. Sposób oczyszczania gazów spalinowych z gazowych związków siarki, a zwłaszcza dwutlenku siarki polegający na podawaniu środków neutralizujących do kotła i/lub do reaktora, znamienny tym, że do reaktora podaje się rozpyloną wodą lub octan sodu o stężeniu 0,5 - 5% w jego przestrzeń odległą o 20 - 30% wysokości reaktora od miejsca dopływu spalin, a w strefę reaktora usytuowaną o 20 - 30% jego wysokości od miejsca wypływu spalin podaje się rozpylony roztwór octanu sodu o stężeniu 1 - 20% zaś w przestrzeń reaktora pomiędzy tymi strefami podaje się rozpylony roztwór o stężeniu 1 - 20% wagowych soli wapniowych kwasów organicznych.

Description

Przedmiotem wynalazku jest sposób oczyszczania gazów spalinowych z gazowych związków siarki, a zwłaszcza dwutlenku siarki z gazów spalinowych pochodzących z pieca, w którym spala się paliwo zawierające siarkę.

Znany jest sposób usuwania składników ze strumienia gazowego według wynalazku zgłoszonego za nr P-282 209. Sposób ten polega na tym, że kontaktuje się w strefie kontaktowej strumień gazowy zawierający cn najmniej jeden składnik z ciekłym sorbentem w postaci silnie rozdrobnionych kropelek, w którym cn najmniej jeden składnik może ulegać odwracalnej sorpcji. Prędkość strumienia gazowego jest większa od krytycznej prędkości osiadania kropelek w strefie kontaktowej. Czas kontaktu jest wystarczający dn zajścia sorpcji cn najmniej części cn najmniej jednego składnika. Stężenie cn najmniej jednego składnika w kropelkach jest większe nd przewidywanego stężenia wynikającego z równowagi para ciecz w warunkach panujących w strumieniu gazowym na jego wylocie ze strefy kontaktowej. Kontaktuje się kropelki, które uległy knalescencji ze strumieniem gazowym, w którym stężenie co najmniej jednego składnika jest mniejsze nd przewidywanego stężenia wynikającego z równowagi para - ciecz w warunkach panujących w kropelkach, które uległy koalescencji. Usuwa się kropelki, które uległy koalescencji, ze strefy kontaktowej zanim nastąpi równowaga cn najmniej jednego składnika między kropelkami, które uległy koalescencji i strumieniem gazowym.

Wadą znanego sposobu jest konieczność użycia skrubera do jego zastosowania. Konieczność ta wpływa na zwiększenie kosztów budowy instalacji odsiarczania. Ponadto sposób ten jest całkowicie nieprzydatny w istniejących kotłowniach lub ciepłowniach gdzie brak jest miejsca na usytuowanie dodatkowych urządzeń w postaci skrubera, którego rozmiary znacznie przekraczają lokalne możliwości zabudowy. Użyty w sposobie czynnik jest czynnikiem drogim. Ponadto jest to czynnik zapachowy o nieprzyjemnym zapachu.

Niedogodności te zostały wyeliminowane w rozwiązaniu spnsnbu według wynalazku. W sposobie tym podaje się śrndki neutralizujące do kotła i/lub dn reaktora. Charakteryzuje się on tym, że dn reaktora podaje się rozpyloną wodę lub octan sodu n stężeniu 0,5 - 5% w jego przestrzeń odległą o 20 - 30% wysokości reaktora od miejsca dopływu spalin. W strefę reaktora usytuowaną n 20 - 30% jego wysokości nd miejsca wypływu spalin podaje się rozpylony roztwór

168 505 octanu sodu o stężeniu 1 - 20%. W przestrzeń reaktora pomiędzy tymi strefami podaje się rozpylony roztwór o stężeniu 1 - 20% wagowych soli wapniowych kwasów organicznych.

Rozpylony roztwór podawany do reaktora w odległości 20 - 30% od miejsca dopływu spalin ma wielkość kropli mniejszą od 50 ąm.

Rozpylony roztwór podawany do reaktora w odległości 20 - 30% wysokości reaktora od miejsca wypływu spalin ma wielkość kropli mniejszą od 20 ąm.

Rozpylony roztwór octanu sodu podawany w środkowej strefie reaktora ma średnicę kropli 50 - 200 ąm.

Sposób według wynalazku charakteryzuje się dobrą skutecznością a jednocześnie jest on prosty i tani w wykonaniu. Do zastosowania sposobu niezbędne jest tylko wykonanie przewodów doprowadzających roztwór oraz umieszczenie w reaktorze króćców zakończonych dyszami rozpylającymi. Zastosowanie roztworu o odpowiednim stężeniu i odpowiedniej wielkości kropli w poszczególnych strefach zabezpiecza przepływające spaliny przed nadmiernym wychłodzeniem oraz opadaniem mokrego osadu do komory pod reaktorem, lub unoszeniem mokrego pyłu do odpylacza. Ponadto sposób ten jest szczególnie skuteczny przy usuwaniu dwutlenku siarki ze spalin. Zróżnicowanie średnic kropel wprowadzanych do poszczególnych stref umożliwia znaczne zmniejszenie ilości wprowadzanej cieczy do spalin. Wynikiem tego jest zmniejszenie schłodzenia spalin, zostaje zachowany prawidłowy przepływ spalin bez niepotrzebnego zwiększania stężenia pary wodnej w spalinach.

Sposób według wynalazku jest bliżej objaśniony w przykładzie wykonania oraz na rysunku przedstawiającym reaktor schematycznie.

Jak przedstawiono na rysunku przez reaktor przepływają spaliny w kierunku zaznaczonym strzałkami, przy czym wpływają one kanałem dolotowym 1 od kotła i wypływają kanałem wylotowym 2 do odpylacza. Reaktor jest węższy u dołu a szerszy u góry, przez co prędkość spalin jest większa na wejściu do reaktora a mniejsza,przy wypływie z reaktora. W dolnej strefie I reaktora, w odległości wynoszącej 25% jego wysokości H od kanału dolotowego 1, umieszczone są króćce z dyszami przez które podaje się rozpylony octan sodu o stężeniu 3%. Przy czym roztwór ten ma wielkość kropli mniejszą od 50 um. W górnej strefie II reaktora, w odległości wynoszącej 25% jego wysokości H od kanału wylotowego 2, umieszczone są króćce z dyszami, przez które podaje się rozpylony roztwór octanu sodu o stężeniu 5%, przy czym wielkość kropli jest mniejsza od 20 um. Na skutek tak małych średnic kropel cząsteczki wody przylepione do pyłu zdążą wyschnąć przed przejściem do kanału wylotowego 2 a jednocześnie zdążą zneutralizować cząsteczki dwutlenku siarki. Pomiędzy wymienionymi strefami I i II do reaktora podaje się rozpylony roztwór o stężeniu 8% wagowych soli wapniowych kwasów organicznych o średnicy kropli 100 um. W wyniku tego w reaktorze tworzy się warstwa fluidalna cząstek, które zmieniają swoją objętość i ciężar w wyniku procesów aglomeracji, adsorpcji wody i odparowania wody. Możliwe jest podawanie roztworu soli wapniowych kwasów organicznych w kilku strefach pomiędzy strefami I i II.

168 505

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 90 egz. Cena 1,50 zł

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Sposób oczyszczania gazów spalinowych z gazowych związków siarki, a zwłaszcza dwutlenku siarki polegający na podawaniu środków neutralizujących do kotła i/lub do reaktora, znamienny tym, że do reaktora podaje się rozpyloną wodą lub octan sodu o stężeniu 0,5 - 5% w jego przestrzeń odległą o 20 - 30% wysokości reaktora od miejsca dopływu spalin, a w strefę reaktora usytuowaną o 20 - 30% jego wysokości od miejsca wypływu spalin podaje się rozpylony roztwór octanu sodu o stężeniu 1 - 20% zaś w przestrzeń reaktora pomiędzy tymi strefami podaje się rozpylony roztwór o stężeniu 1 - 20% wagowych soli wapniowych kwasów organicznych.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozpylony roztwór podawany do reaktora w odległości 20 - 30% od miejsca dopływu spalin ma wielkość kropli mniejszą od 50 pm.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że rozpylony roztwór podawany do reaktora w odległości 20 - 30% wysokości reaktora od miejsca wypływu spalin ma wielkość kropli mniejszą od 20 pm.
4. Ssosób wedłuu z astsz. 1 , znamienny tym, że rozpylonn roztwór octann s odu u ooawann w środkowej strefie reaktora ma średnicę kropli 50 - 200 pm.