專(zhuān)利名稱(chēng)：燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置，特別是涉及利用電廠余
熱蒸汽將脫礦石膏進(jìn)行脫水的系統(tǒng)裝置，屬?gòu)U熱下用脫水裝備技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
脫硫石膏是煙氣脫硫(FGD)過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄物，經(jīng)過(guò)洗滌和濾水處理的煙氣脫 硫石膏含有10% _15%游離水，顆粒細(xì)小，松散均勻，粒徑30-60 iim，純度90% _95%，含堿 量低，有害雜質(zhì)少。雜質(zhì)的組成與脫硫所采用的吸收劑及煙氣中物質(zhì)成分的比例有關(guān)，雜質(zhì) 種類(lèi)較天然石膏復(fù)雜。工業(yè)上生產(chǎn)的脫硫石膏是以二水硫酸鈣的形式存在，脫去部分結(jié)晶 水，通過(guò)煅燒可以使二水石膏轉(zhuǎn)變成半水石膏。脫硫石膏在其生產(chǎn)、加工、應(yīng)用等方面產(chǎn)生 的對(duì)人體健康和環(huán)境有害的作用較小。在建筑建材業(yè)中生產(chǎn)建筑石膏、粉刷石膏、石膏砌 塊、紙面石膏板、石膏空心板、自然平地面石膏漿料、水泥緩凝劑等，農(nóng)業(yè)方面有報(bào)道用于生 產(chǎn)化肥、鹽堿土壤改良等。 石膏的烘干和煅燒工藝裝備技術(shù)決定了脫硫石膏生產(chǎn)線的成功和先進(jìn)性。脫硫 石膏自由水含量大多在10%左右，粘度較大，并且粒度很細(xì)，級(jí)配較差，極易粘附在設(shè)備上， 造成積料、堵塞，在裝載、提升、輸送的過(guò)程中極易粘附在各種設(shè)備上，故脫硫石膏在煅燒和 摻入水泥熟料之前，必須先進(jìn)行干燥處理。二水石膏失去結(jié)晶水轉(zhuǎn)變成半水石膏的溫度在 125-180°C。 脫硫石膏多為火電廠副產(chǎn)物，火電廠很多都有電廠余熱的蒸汽，這部分蒸汽直接 排出，對(duì)大氣層會(huì)造成一定的影響，就能源來(lái)講，也造成了損失和浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置。 本發(fā)明一種燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置，該系統(tǒng)裝置包括有一次干
燥器、二次干燥器、前氣固分離器、后氣固分離器、左換熱器、右換熱器、冷卻器和冷水儲(chǔ)罐。
其特征在于存放脫硫石膏原料并進(jìn)行初次干燥脫水的一次干燥器通過(guò)管道與前氣固分離
器、二次干燥器、后氣固分離器、冷卻器相連接；接受并利用電廠初級(jí)余熱蒸汽并使空氣受
熱的右換熱器，設(shè)置有熱空氣管路與進(jìn)行二次干燥脫水的二次干燥器相連接；右換熱器底
部設(shè)置有將換熱后的二級(jí)蒸汽輸送供應(yīng)給左換熱器的管路，即在右換熱器與左換熱器之間
設(shè)有二級(jí)蒸汽管路相連接；左換熱器中經(jīng)熱交換而受熱的空氣通過(guò)熱空氣管路與一次干燥
器的底部相連接；左換熱器底部的蒸汽冷凝水或冷卻水通過(guò)冷水管路與冷水儲(chǔ)罐相連接；
冷水儲(chǔ)罐設(shè)有水管與冷卻器相連相通，以冷卻來(lái)自后氣固分離器落入冷卻器的脫水石膏；
冷卻器的底部開(kāi)設(shè)有半水石膏的出口 ；在冷卻器上部設(shè)有回水管與冷水儲(chǔ)罐相連，以實(shí)現(xiàn)
冷卻水的回水循環(huán)；此外，補(bǔ)充進(jìn)入的空氣設(shè)有循環(huán)回路。 本發(fā)明循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置的優(yōu)點(diǎn)如下 (1)熱空氣可循環(huán)利用，充分利用其熱量，節(jié)省了能源，而且無(wú)尾氣排放，有利于環(huán)
3境保護(hù)。 (2)本發(fā)明裝置的兩級(jí)脫水裝置，其第一級(jí)脫水是去除石膏的游離水及部分結(jié)合 水，第二級(jí)脫水裝置是去除結(jié)合水，最終得到半水石膏，其中一級(jí)脫水所使用的熱源為二級(jí) 脫水換熱器出口的電廠余熱蒸汽換熱后的二次蒸汽，為蒸汽熱源的直接利用，故充分利用 了電廠蒸汽余熱。 (3)利用蒸汽冷卻的冷凝水來(lái)作為冷卻器的冷水源，以冷卻半水石膏粉粒，并且設(shè) 有冷水回水循環(huán)系統(tǒng)，可節(jié)約水源。
(4)本發(fā)明裝置采用直接接觸式干燥方式，故干燥效率較高。
(5)通過(guò)本發(fā)明裝置，可將本來(lái)廢棄的脫硫石膏變成較優(yōu)質(zhì)的可利用資源。


圖1為本發(fā)明脫硫石膏循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置的示意圖。 la : —次干燥器，lb :二次干燥器，2a :前氣固分離器，2b :后氣固分離器，3a :左換 熱器，3b :右換熱器，4 :冷卻器和5 :冷水儲(chǔ)罐。 圖2為本發(fā)明所處理的電廠脫硫石膏A樣品在不同溫度下脫水后的XRD圖。
圖3為本發(fā)明所處理的電廠脫硫石膏B樣品在不同溫度下脫水后的XRD圖。
具體實(shí)施例方式
現(xiàn)將本發(fā)明的具體實(shí)施例敘述于后。
實(shí)施例1 本實(shí)施例中，參見(jiàn)圖l，脫硫石膏循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置包括有一次干燥器la、二次 干燥器lb、前氣固分離器2a、后氣固分離器2b、左換熱器3a、右換熱器3b、冷卻器4和冷水 儲(chǔ)罐5以及管路系統(tǒng)。存放有含水脫硫石膏進(jìn)行初次干燥脫水的一次干燥器la通過(guò)管道 與前氣固分離器2a、二次干燥器lb、后氣固分離器2b、冷卻器4相連接；接受并利用電廠初 級(jí)余熱蒸汽并使空氣受熱的右換熱器3b，設(shè)置有熱空氣管路與進(jìn)行二次干燥脫水的二次干 燥器lb相連接；右換熱器3b底部設(shè)置有將換熱后的二級(jí)蒸汽輸送供應(yīng)給左換熱器3a的管 路，即在右換熱器3b與左換熱器3a之間設(shè)有二級(jí)蒸汽管路相連接；左換熱器3a中經(jīng)熱交 換而受熱的空氣通過(guò)熱空氣管路與一次干燥器la的底部相連接；左換熱器3a底部的蒸汽 冷凝水或冷卻水通過(guò)冷水管路與冷水儲(chǔ)罐5相連接；冷水儲(chǔ)罐5設(shè)有水管與冷卻器4相連 相通，以冷卻來(lái)自后氣固分離器2b落入冷卻器4的脫水石膏；冷卻器4的底部開(kāi)設(shè)有半水 石膏的出口 ；在冷卻器4上部設(shè)有回水管與冷水儲(chǔ)罐5相連，以實(shí)現(xiàn)冷卻水的回水循環(huán)；此 外，補(bǔ)充進(jìn)入的空氣在換熱器與氣固分離器之間設(shè)有循環(huán)回路。
實(shí)施例2 本實(shí)施例循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置的運(yùn)作過(guò)程簡(jiǎn)述如下 參見(jiàn)圖l，將脫硫石膏投入到一次干燥器la中，用左換熱器3a中的熱空氣進(jìn)行初 次干燥脫水，除去脫硫石膏中的自由水及部分結(jié)合水，保持前氣固分離器2a空氣出口溫度 在100 13(TC之間；從前氣固分離器2a中分離的脫硫石膏進(jìn)入二次干燥器lb，進(jìn)行二次 干燥脫水，二次干燥器lb的熱空氣是由電廠利級(jí)余熱蒸汽經(jīng)右換熱器3b換熱后所得，二次 干燥器lb熱空氣進(jìn)口溫度為170 19(TC;后氣固分離器2b空氣出口溫度為110 160°C;從后氣固分離器2b中出來(lái)的半水石膏進(jìn)入冷卻器4中進(jìn)行冷卻即得半水石膏成品。右熱
換器3b中進(jìn)入電廠初級(jí)余熱蒸汽經(jīng)換熱后成二級(jí)蒸汽供送給左換熱器3a，所得換熱后的
熱空氣供初次干燥脫水用。冷凝水或冷卻水回路統(tǒng)可供脫水石膏冷卻用。 關(guān)于本發(fā)明所處理的燃煤電廠脫硫石膏樣品A和B在不同溫度下脫水后的XRD
圖，可分別參見(jiàn)圖2和圖3。
權(quán)利要求
一種燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置，該系統(tǒng)裝置包括有一次干燥器(1a)、二次干燥器(1b)、前氣固分離器(2a)、后氣固分離器(2b)、左換熱器(3a)、右換熱器(3b)、冷卻器(4)和冷水儲(chǔ)罐(5)，其特征在于存放有脫硫石膏原料并進(jìn)行初次干燥脫水的一次干燥器(1a)通過(guò)管道與前氣固分離器(2a)、二次干燥器(1b)、后氣固分離器(2b)、冷卻器(4)相連接；利用電廠初級(jí)余熱蒸汽并使空氣受熱的右換熱器(3b)，設(shè)置有熱空氣管路與進(jìn)行二次干燥脫水的二次干燥器(1b)相連接；右換熱器(3b)底部設(shè)置有將換熱后的二級(jí)蒸汽輸送供應(yīng)給左換熱器(3a)的管路，即在右換熱器(3b)與左換熱器(3a)之間設(shè)有二級(jí)蒸汽管路相連接；左換熱器(3a)中經(jīng)熱交換而受熱的空氣通過(guò)熱空氣管路與一次干燥器(1a)的底部相連接；左換熱器(3a)底部的蒸汽冷凝水或冷卻水通過(guò)冷水管路與冷水儲(chǔ)罐(5)相連接；冷水儲(chǔ)罐(5)設(shè)有水管與冷卻器(4)相連相通，以冷卻來(lái)自后氣固分離器(2b)落入冷卻器(4)的石膏；冷卻器(4)的底部開(kāi)設(shè)有半水石膏的出口；在冷卻器(4)上部設(shè)有回水管與冷水儲(chǔ)罐(5)相連，以實(shí)現(xiàn)冷卻水的回水循環(huán)；此外，補(bǔ)充進(jìn)入的空氣設(shè)有循環(huán)回路。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種燃煤電廠脫硫石膏的循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置，特別是涉及利用電廠余熱蒸汽將脫礦石膏進(jìn)行脫水的系統(tǒng)裝置，屬?gòu)U熱利用脫水裝備技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明循環(huán)脫水系統(tǒng)裝置主要包括有一次干燥器(1a)、二次干燥器(1b)、前氣固分離器(2a)、后氣固分離器(2b)、左換熱器(3a)、右換熱器(3b)、冷卻器(4)和冷水儲(chǔ)罐(5)。本發(fā)明裝置的特點(diǎn)是采用二次脫水，并采用直接接觸式干燥，干燥效率較高；本發(fā)明方法另一特點(diǎn)是將由右換熱器(3b)中經(jīng)換熱后出來(lái)的溫度較低的二級(jí)蒸汽作為左換熱器(3a)加熱空氣的熱媒體并且利用該熱空氣來(lái)進(jìn)行初次干燥脫水，故充分利用了蒸汽的余熱，提高了熱源的利用率。本發(fā)明裝置不污染環(huán)境，可節(jié)約能源，降低生產(chǎn)成本。另外可利用再生資源。
文檔編號(hào)C04B11/036GK101746979SQ20091020052
公開(kāi)日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年12月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月22日
發(fā)明者馮欣, 施利毅, 時(shí)雯, 楊廷廷, 王鋼領(lǐng) 申請(qǐng)人:上海大學(xué)