組合式脫硫塔在煙氣脫硫中的應(yīng)用

《組合式脫硫塔在煙氣脫硫中的應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在應(yīng)用文檔-天天文庫(kù)。

1、組合式脫硫塔在煙氣脫硫中的應(yīng)用組合式脫硫塔在煙氣脫硫中的應(yīng)用郭凱，曹霞，熊麗芳在目前冶煉廠、火電廠、鋼鐵廠、硫酸廠煙氣脫硫工藝中，濕法煙氣脫硫工藝（簡(jiǎn)稱(chēng)WFGD）的應(yīng)用占據(jù)了80%以上，為目前煙氣脫硫項(xiàng)目中的主導(dǎo)工藝。在濕法煙氣脫硫工藝過(guò)程中，脫硫塔內(nèi)需完成煙氣SO2吸收、氧化、結(jié)晶整個(gè)反應(yīng)過(guò)程，脫硫塔是WFGD系統(tǒng)的核心工藝設(shè)備，占WFGD系統(tǒng)投資費(fèi)用的大部分份額；對(duì)大型脫硫系統(tǒng)而言，脫硫塔投資費(fèi)用占整個(gè)系統(tǒng)投資費(fèi)用的20%-25%；對(duì)中小系統(tǒng)而言，甚至超過(guò)30%。因此合理地選擇脫硫塔，節(jié)約投資，是煙氣脫硫設(shè)計(jì)工作最重要的內(nèi)容。1?組合式脫硫塔的開(kāi)發(fā)背景隨著環(huán)保越來(lái)越受重視，國(guó)家環(huán)保部近年

2、來(lái)不斷對(duì)各項(xiàng)大氣污染物的排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行更新或修改，對(duì)排放限值提出了更嚴(yán)格的要求。其中2011年發(fā)布GB13223—2011《火電廠大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》，要求重點(diǎn)地區(qū)的煙塵排放限值為20mg/m3；2013年底對(duì)銅鈷鎳、鉛鋅、鋁、鎂鈦、稀土、釩等六項(xiàng)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行修改，其中煙塵排放限值由原標(biāo)準(zhǔn)的80mg/m3修改為10mg/m3。GB13271—2014《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》于2014年7月1日?qǐng)?zhí)行。各項(xiàng)新的或修改版環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)的出臺(tái)，對(duì)大量現(xiàn)有工業(yè)設(shè)備沖擊很大，很多陳舊的環(huán)保設(shè)施均面臨改造。改造過(guò)程中，這些設(shè)施普遍存在需亟待解決的問(wèn)題：1.1?煙塵我國(guó)冶煉廠、火電廠、鋼鐵廠及水泥爐窯等工業(yè)

3、設(shè)施絕大部分都已設(shè)置了除塵脫硫裝置，除塵一般都采用電收塵或布袋除塵工藝，脫硫則多采用鈣基濕法脫硫工藝。這類(lèi)除塵脫硫裝置普遍存在系統(tǒng)出口煙塵無(wú)法滿(mǎn)足最新排放標(biāo)準(zhǔn)的問(wèn)題，且煙氣中的微細(xì)粉塵及氣溶膠粒子無(wú)法被有效去除。1.2?酸霧問(wèn)題我國(guó)現(xiàn)在大部分火電機(jī)組都在進(jìn)行SCR脫硝工程改造，先對(duì)煙氣脫硝，再進(jìn)入濕法脫硫系統(tǒng)。由于SCR催化劑的作用，脫硝后SO3的濃度比脫硝前提高了50%以上，因濕法脫硫?qū)O3脫除率僅40%-50%，所以尾氣中的硫酸霧將造成嚴(yán)重污染。大量酸霧的存在也提高了煙道和煙囪的防腐要求。此外，鈣基脫硫裝置不設(shè)置煙氣再熱器，煙囪下游普遍存在“石膏雨”等污染問(wèn)題。1.3?砷、鉛等有害雜質(zhì)

4、冶煉廠排放的煙氣中普遍喊砷、鉛等有害雜質(zhì)。根據(jù)銅鎳鈷大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)，砷排放限值為0.4mg/m3，鉛排放限值為0.7mg/m3，僅靠單一的脫硫塔很難除去這些雜志。據(jù)國(guó)內(nèi)某大型銅冶煉廠濕法脫硫后的實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)顯示：僅設(shè)置單一脫硫塔時(shí)，尾氣中砷超標(biāo)7倍以上，鉛超標(biāo)1倍以上。1.4?場(chǎng)地由于大部分現(xiàn)有的脫硫設(shè)施面臨改造，老廠區(qū)場(chǎng)地有限，無(wú)法布置更多的除塵脫硫設(shè)備。針對(duì)上述情況，對(duì)脫硫脫硝尾氣進(jìn)行深度凈化已迫在眉睫，而問(wèn)題的關(guān)鍵是選擇一臺(tái)能同時(shí)去除各種污染物的高效設(shè)備。2?組合式脫硫塔結(jié)構(gòu)2.1選擇濕式電除霧器作為尾氣深度凈化的設(shè)備濕式電除霧器能夠捕集煙氣中霧滴和微小塵粒，尤其是對(duì)微細(xì)且黏性大的高比

5、電阻粉塵、氣溶膠、細(xì)小的金屬顆粒及二惡英等有理想的捕集效果，在國(guó)內(nèi)化工、冶煉、建材等行業(yè)有多年的應(yīng)用業(yè)績(jī)，在國(guó)外燃煤電廠中也有近30年的應(yīng)用歷史，因此濕式電除霧器成為煙氣脫硫尾氣深度處理的首選設(shè)備。2.2?組合式脫硫塔中國(guó)瑞林工程技術(shù)有限公司（以下簡(jiǎn)稱(chēng)瑞林公司）專(zhuān)利設(shè)備——組合式除霧脫硫塔，下部為脫硫噴淋塔，上部將一段導(dǎo)電FRP制的電除霧器通過(guò)法蘭直接和脫硫噴淋塔鏈接。為消除兩端設(shè)備運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的膨脹差，在噴淋塔和電除霧器之間設(shè)置補(bǔ)償器。當(dāng)下部脫硫噴淋塔采用FRP材質(zhì)時(shí)，可以直接在塔體上做成FRP材質(zhì)的鼓形補(bǔ)償結(jié)構(gòu)。脫硫噴淋采用逆流式設(shè)計(jì)，煙氣自下部進(jìn)塔，與上部噴淋層噴嘴噴出的脫硫循環(huán)液接觸，

6、煙氣被降溫，同時(shí)煙氣中的SO2被脫硫液吸收，煙氣中的塵和雜質(zhì)被洗滌，脫硫后煙氣經(jīng)折流板捕沫器進(jìn)入組合塔上段——電除霧器，進(jìn)一步去除煙氣中的煙塵、酸霧和雜質(zhì)。組合塔底部將作為噴淋循環(huán)液貯槽使用，并在底部設(shè)置氧化空氣及攪拌裝置。組合式脫硫塔下部噴淋塔主要有以下部件：1）噴淋裝置。噴淋裝置是組合式脫硫塔最重要的組成部分，直接關(guān)系到脫硫效率。噴淋液分布的越均勻越好，塔體橫截面上不能出現(xiàn)漏噴和短流現(xiàn)象。而噴嘴的布置在噴淋裝置設(shè)計(jì)中尤為重要，布置噴嘴的原則是以每個(gè)噴嘴為圓心做小圓，小圓直接為噴嘴的有效噴淋范圍，小圓必須覆蓋整個(gè)塔截面，且覆蓋率達(dá)到150%。噴淋裝置一般分為兩到三層噴淋，層間距一般為1.5

7、-1.8m，能達(dá)到較好的除塵、降溫和脫硫效果。2）噴嘴。在鈣基濕法脫硫裝置中，噴淋介質(zhì)是濃度約為10%的石灰乳漿液，因此噴嘴材質(zhì)是具有耐磨性且不堵塞的碳化硅，碳化硅噴嘴具有高強(qiáng)度、高硬度、康強(qiáng)烈腐蝕、劇烈磨損、耐高溫等性能，在惡劣條件下有超長(zhǎng)的使用壽命，且操作壓力極低的情況下仍具有很高的吸收效率。3）折流板捕沫器。由于噴嘴噴出的噴淋液與氣流接觸后達(dá)到了霧化程度，部分小霧滴夾雜在煙氣中，雖然組合塔上部設(shè)置了電除