半干法煙氣脫硫及袋式除塵器的應用

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1、半干法煙氣脫硫及袋式除塵器的應用宋七棣徐天平陳安琪（江蘇科林集團有限公司，江蘇吳江215222）摘要：本文介紹循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫技術和袋式除塵器在此脫硫技術上的應用，結合鍋爐的實際運行工況，講述燃煤鍋爐使用循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫的系統(tǒng)以及袋式除塵器的有關問題和看法。關鍵詞：燃煤鍋爐；半干法脫硫；循環(huán)懸浮式流化床；袋式除塵器；煙氣凈化前言江蘇科林集團有限公司與浙大藍天環(huán)保設備有限公司在垃圾焚燒爐及燃煤鍋爐煙氣凈化除塵系統(tǒng)中（例：安徽蕪湖、浙江嘉興步云、義烏、長興雙峰等垃圾廠、廣東珠啤、寧夏銀川等燃煤鍋爐廠），采用半干法煙氣脫硫及高效管噴袋式除塵組合技術

2、已有多年成功合作的經驗。本文就著重通過廣東珠啤、寧夏銀川市熱電公司中有關設計配套的半干法煙氣脫硫及袋式除塵器的設計、應用提出一些問題和看法。循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫近年來被廣泛應用在鍋爐和垃圾焚燒爐的煙氣脫硫工程中。它是利用熱煙氣來蒸發(fā)脫硫劑的漿液或水，使脫硫劑與煙氣中的SO2反應生成相應的鹽類，然后進入除塵器，將粉塵捕集，使煙氣得到凈化。最終產物是干粉塵，一般可用氣力輸送到灰?guī)欤M行處理比較方便。1循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫技術的特點循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫是上世紀80年代后期德國魯齊公司開發(fā)的。這一技術原理是根據循環(huán)流化床理論，采用懸浮方式，使吸收劑在吸收

3、塔內懸浮、反復循環(huán)，與煙氣中的SO2充分接觸，利用循環(huán)流化床強烈的傳熱和傳質特性在吸收塔內進行脫硫反應的一種半干法煙氣脫硫方法。其特點是：1．利用鍋爐飛灰作循環(huán)物料，在吸收塔內形成高濃度的固體顆粒物，其表面積大，氣、固、液三相之間有極大的反應活性和反應表面積，混合、接觸良好，傳熱、傳質十分強烈。形成一個對于煙氣SO2去除的理想的條件。2．由于鍋爐飛灰的反復循環(huán)，使脫硫劑在吸收塔中停留時間延長，從而提高了脫硫劑的利用率。3．脫硫效率高，尤其對SO3去除率更高。4．工藝簡單可靠，維護費用少。5．吸收塔內噴水或漿，使煙氣溫度降至接近絕熱飽和溫度，因此用水少，不需要

4、大的水處理設備和沉淀池，設備占地面積較小。6．反應器不易腐蝕．磨損，降低投資費用。7．一般情況下，無需對凈化后的煙氣再加熱。8．脫硫產物是干態(tài)的，易于處理。2循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫技術流程及系統(tǒng)江蘇科林集團有限公司和浙江大學藍天環(huán)保設備設備工程有限公司使用的煙氣脫硫凈化技術流程如圖1所示。-6-圖1鍋爐煙氣脫硫工藝流程該系統(tǒng)包括以下幾部分：1．吸收塔及煙氣系統(tǒng)吸收塔及煙氣系統(tǒng)主要包括吸收塔、煙道、袋式除塵器等。鍋爐來的煙氣由脫硫塔下部進入吸收塔。霧化水由吸收塔下部的雙流體霧化噴嘴噴入吸收塔，以很高的傳質速率在吸收塔中與煙氣混合，煙氣中小液滴與氫氧化鈣顆粒很

5、高的傳質速率混合反應，并與煙氣中的SO2發(fā)生反應，生成CaSO4和CaSO3等反應產物。這些干態(tài)產物小部分從脫硫塔塔底排灰口排出，大部分經除塵器除塵后從除塵器灰斗排灰口排出。凈化后的煙氣經過風機、煙囪排出。2．吸收劑存儲、輸送、循環(huán)系統(tǒng)吸收劑制備和輸送系統(tǒng)主要包括儲粉倉、空氣斜槽、空氣加熱器、流化風機、螺旋輸送機、電動星形閥等，熟石灰粉由廠外的制粉廠用密封罐車運至廠內，通過車載壓縮空氣正壓輸送到儲粉倉，儲粉倉容量設計滿足每臺設備要求的用量，采用鋼結構，布置在吸收塔的附近。熟石灰粉通過空氣斜槽進入吸收塔，與含濕煙氣中微小液滴以高傳質的混合反應，吸收煙氣中的SO

6、2。袋式除塵器捕集到的粉塵大部分通過螺旋輸送機、空氣斜槽再進入吸收塔，增加脫硫劑在吸收塔內的停留時間和反應時間，以及塔內吸收劑濃度，以提高系統(tǒng)脫硫效率。不返回塔的，則進入灰倉。3．袋式除塵器由于袋式除塵器有一個很大的過濾表面，未完全反應的脫硫劑在這一表面上還可進一步與煙氣中剩余的SO2發(fā)生反應，其脫硫率可達到系統(tǒng)總脫硫率的15－30％。另一方面，袋式除塵器要過濾的粉塵濃度大，含濕量高，煙氣有可能接近飽和溫度。4．煙氣霧化和增濕活化系統(tǒng)煙氣霧化和增濕活化系統(tǒng)主要包括脫硫水泵、雙流體霧化噴咀、管路閥門、添加劑罐、水箱等設備組成。霧化噴嘴的特性、位置、數(shù)量是為保證

7、系統(tǒng)的脫硫效率。5．自動控制系統(tǒng)循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫技術的主要控制參數(shù)有循環(huán)倍率、吸收塔濃度、煙氣及脫硫劑在吸收塔內停留時間，吸收塔內溫度、鈣硫比、脫硫效率等。本系統(tǒng)根據凈化后煙氣中的SO2來控制吸收劑的噴入量；根據煙氣溫度來控制噴水量；根據阻力來控制再循環(huán)灰量。系統(tǒng)除具有循環(huán)懸浮式半干法煙氣脫硫的共同特點外，還具有以下特點：-6-1．本系統(tǒng)沒有制漿系統(tǒng)，直接在吸收塔內噴水，可減化系統(tǒng)結構和減少噴嘴的磨損。2．通過固體物料的多次循環(huán)使脫硫劑具有很長的停留時間，從而大大提高了脫硫劑的利用率和脫硫效率。3．因系統(tǒng)的循環(huán)倍率高，因此進入袋式除塵器的粉塵濃度很高

8、。4．由于工業(yè)鍋爐容量不大，吸收劑的用量相應也不大，