麻石水膜除塵器堿法脫硫技術(shù)

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1、麻石水膜除塵器堿法脫硫技術(shù)張家港市三奇工業(yè)設(shè)備清洗有限公司--屈紅彬關(guān)鍵詞脫硫堿法阻力濃縮倍率上世紀(jì)建造的小型熱電廠，煙氣除塵在設(shè)計(jì)時(shí)絕大部分采用的是麻石水膜除塵器，一般沒有脫硫裝置。近年來，隨著國家對(duì)二氧化硫排放日益重視，脫硫排放指標(biāo)愈來愈高，在“十一五”期間所有電站鍋爐煙氣都要達(dá)標(biāo)排放。因此，對(duì)未建脫硫裝置的老電廠帶來了及大的壓力，老廠如何在現(xiàn)有設(shè)施基本不改動(dòng)的情況下，選擇合適的脫硫工藝，確保達(dá)標(biāo)排放，這是個(gè)棘手的問題。筆者對(duì)麻石水膜除塵器堿脫硫技術(shù)改造有一點(diǎn)心得體會(huì)，希望能起到拋磚引玉的作用。麻石水膜除塵器有各種不同類型，但

2、基本原理是相同的。含有煙塵的氣體，從煙道進(jìn)入除塵器，一部分較粗的塵粒和凝聚的塵團(tuán)，隨著旋轉(zhuǎn)的煙氣，在離心力的作用下，與桶壁上的水流接觸，便沉積下來，隨沖灰水硫至沉灰池。脫硫裝置一般裝在麻石水膜除塵器前，對(duì)于新建電廠來說，只要在設(shè)計(jì)時(shí)，加大引風(fēng)機(jī)的風(fēng)量和煙道大截面積，便可抵消脫硫裝置的阻力。但對(duì)老廠來說，煙道、風(fēng)機(jī)都已固定，鍋爐引風(fēng)機(jī)的負(fù)壓沒有多大余量，一般不會(huì)超過500Pa，而國產(chǎn)一體式脫硫裝置，煙氣阻力都在800Pa以上，一旦裝上后，鍋爐系統(tǒng)風(fēng)量就會(huì)不足，出力也就會(huì)下降。另外，煙氣經(jīng)過脫硫以后，溫度下降，濕度增加，可能會(huì)使引風(fēng)機(jī)

3、葉輪積灰，發(fā)生震動(dòng)。煙囪桶壁上會(huì)有酸性的黃白色含硫結(jié)晶物產(chǎn)生，特別對(duì)于磚煙囪，會(huì)使其強(qiáng)度降低，影響使用壽命。脫硫改造除了要達(dá)到一定的脫硫效率以外，還必須遵循兩原則：一不降低鍋爐的出力；二煙氣不帶水。一、堿法脫硫的基本原理對(duì)于煙氣中的二氧化硫的吸收，可歸納為物理吸收和化學(xué)吸收。物理吸收是指二氧化硫單純地被水吸收，其特點(diǎn)是隨水溫的增加，被吸收的氣體量減少。物理吸收的程度，取決于氣—液平衡，只要?dú)庀嘀斜晃盏姆謮捍笥谝合喑势絇1衡時(shí)該氣體的分壓。吸收過程就會(huì)進(jìn)行。由于物理吸收的推動(dòng)力很小，吸收速率較低。所以，除塵器中的水吸收煙氣中的二氧

4、化硫，吸收率不會(huì)超過15%。而化學(xué)吸收有極高的吸收率，其原理是：被吸收的二氧化硫氣體與吸收液NaOH發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使二氧化硫氣體與NaOH液體組分引起了變化，有效地降低了溶液NaOH表面被吸收二氧化硫氣體的分壓，增加了吸收過程的推動(dòng)力。所以，化學(xué)吸收率可達(dá)95%以上。SO2+2NaOH==Na2SO3+H2ONa2SO3+1/2O2==Na2SO4影響堿液吸收二氧化硫的主要因素是堿濃度。經(jīng)研究，有氫氧化鈉吸收二氧化硫時(shí)，堿液濃度的高低對(duì)化學(xué)吸收的傳質(zhì)速度有很大的影響。當(dāng)堿液的濃度較低時(shí)，化學(xué)傳質(zhì)的速度較低；當(dāng)提高堿液濃度時(shí)，傳質(zhì)速

5、度也隨之增大；當(dāng)堿液濃度提高到某一值時(shí)，傳質(zhì)速度達(dá)到最大值。此時(shí)堿液的濃度稱為臨界濃度。當(dāng)堿液濃度高于臨界濃度時(shí)，傳質(zhì)速度并不增大。為此，在煙氣脫硫的化學(xué)吸收過程中，當(dāng)使用堿液吸收煙氣中的而氧化硫時(shí)，適當(dāng)提高堿液濃度，可以提高對(duì)二氧化硫的吸收率。但是，堿液的濃度不能超過臨界濃度。當(dāng)超過臨界濃度，脫硫效率并不能提高。堿液的最佳濃度為臨界濃度，此時(shí)，脫硫效率最高。一、堿法脫硫方案的選擇選擇堿法脫硫方案時(shí)，首先應(yīng)在脫硫達(dá)標(biāo)的前提下，盡可能對(duì)現(xiàn)有設(shè)備少改動(dòng)。市場上堿脫硫裝置種類繁多，良莠不齊。如何選擇同自己原有除塵器相匹配的脫硫裝置呢？筆

6、者認(rèn)為：第一，在鍋爐帶滿負(fù)荷時(shí)，引風(fēng)機(jī)還有多少負(fù)壓余量？原則應(yīng)大于接入的脫硫裝置的阻力。否則，會(huì)使鍋爐降低出力。為解決此問題，好多單位采用更P2換引風(fēng)機(jī)的方案，加大風(fēng)機(jī)壓頭，以抵消脫硫裝置的阻力。它產(chǎn)生的問題有兩：一是投資加大了，不僅要換風(fēng)機(jī)，還要換電機(jī)、電纜，甚至電柜。二是風(fēng)機(jī)加大了，引風(fēng)能力得到了提高，很有可能使煙氣帶水加劇，引起風(fēng)機(jī)振動(dòng)、磚煙囪內(nèi)壁滲出酸性物質(zhì)，腐蝕煙囪。所以，建議盡量不要更換引風(fēng)機(jī)；第二，加大煙道截面積。煙道截面積增大后，也就是降低了煙氣的流速。根據(jù)煙道摩擦阻力計(jì)算公式：△Pt=λL/De.w2/2g.ｒΔ

7、Pt------煙道摩擦阻力，mmH2O；λ------摩擦阻力系數(shù)；L------煙道長度，M；De------煙道內(nèi)徑，M；w------煙氣流速，m/s；g------重力加速度，g=9.81m/S2ｒ------煙氣重度，Kgf/M3；由此可見，煙道摩擦阻力與煙道截面積成反比。：第三，降低煙氣通流系統(tǒng)阻力。對(duì)爐膛、過熱器、省煤器、空預(yù)器等清灰、清焦處理，盡可能地降低系統(tǒng)阻力。第四，煙氣經(jīng)過脫硫后，煙溫會(huì)有較大的降低，一旦煙氣溫度低于70度，有可能要結(jié)露，這樣就會(huì)使風(fēng)機(jī)葉輪、鋼制煙道、煙囪等設(shè)施受到腐蝕。鍋爐排煙溫度一般穩(wěn)定

8、，要控制煙溫在70度以上，只有調(diào)節(jié)脫硫裝置、除塵器的水量。而水量的調(diào)節(jié)，會(huì)影響到脫硫效率。所以，在選擇脫硫裝置時(shí)，不能選霧化效果好的脫硫設(shè)備，（僅對(duì)脫硫改造而言）因?yàn)殪F化程度高的脫硫設(shè)施，脫硫藥劑與煙汽混合均勻，降溫效果明顯。下面介紹一種堿法預(yù)脫硫