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1、常用脫硫塔分析由此可見，新世紀(jì)的最初4年，我國鋼鐵產(chǎn)量增長了1.8倍，煤炭和電力的增長均超過1.5倍，都是舉世矚目的。電力工業(yè)中火電約占80%，盡管發(fā)展迅速，仍然不能滿足需求，全國缺電情況依然嚴(yán)重。由此而導(dǎo)致的大氣污染形勢令人憂慮。煤炭，在我國已探明的一次能源儲量中占90%，在能源消費(fèi)構(gòu)成中約占70%。我國是當(dāng)今世界頭號煤炭產(chǎn)銷國，煤煙型污染一直嚴(yán)重困擾著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，SO2年排放量高達(dá)2000萬t，居各國之首。據(jù)統(tǒng)計(jì)，因SO2污染造成的農(nóng)業(yè)、森林和健康等方面的社會經(jīng)濟(jì)損失每年達(dá)1000億元，平均
2、每排放1tSO2招致的損失約為5000元。這是一個觸目驚心的數(shù)字！也是對FGD的緊急呼喚。新世紀(jì)的來臨，全社會的環(huán)境覺醒，“兩控區(qū)”的目標(biāo)凸現(xiàn)，新“大氣法”的修訂頒布，國家綜合技術(shù)和經(jīng)濟(jì)實(shí)力的增強(qiáng)，給我國的SO2減排運(yùn)動提供了前所未有的機(jī)遇和動力。無疑，廣大環(huán)保界期盼已久的FGD黃金時期終于到來。可以肯定，我國用10~15年的時間，必將全面解決煤煙型污染問題。為此全國要投入逾千億巨資實(shí)施包括FGD在內(nèi)的SO2有效控制措施。FGD是當(dāng)前舉世公認(rèn)的控制SO2的最有效途徑，也是在燃料—燃燒—排放的過程鏈中
3、處于終端的保障性控制手段，受到人們的高度關(guān)注。歷經(jīng)近半個世紀(jì)的發(fā)展和不斷優(yōu)化,FGD技術(shù)現(xiàn)已臻于成熟,工程效果十分顯著。在日、美、德等發(fā)達(dá)國家普遍實(shí)施FGD之后，許多發(fā)展中國家也陸續(xù)仿效，開始應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)。我國自然不例外，在上世紀(jì)九十年代引進(jìn)建造大型示范工程，隨后，大批FGD項(xiàng)目猶如雨后春筍破土而出。從目前情況看來，脫硫形勢很好，許多外國公司爭相來華搶灘，國內(nèi)大小數(shù)十家脫硫公司激流勇進(jìn)。然而我國的有關(guān)法律法規(guī)和政策尚未健全，脫硫市場在嚴(yán)重缺乏規(guī)范中推進(jìn)。本文僅就FGD系統(tǒng)的主體設(shè)備——脫硫反應(yīng)塔（器
4、）提出參考性分析述評。1.脫硫反應(yīng)塔（器）的類型FGD工程，無論采用何種工藝流程都有其主體設(shè)備——脫硫反應(yīng)塔（器），都是脫硫島的核心，其他的所有設(shè)備設(shè)施均圍繞主體，服務(wù)主體。在濕式洗滌吸收塔中，脫硫過程的特點(diǎn)是，有傳質(zhì)傳熱，又有化學(xué)反應(yīng)；有物理吸收，又有化學(xué)吸收；有氣—液—固多相反應(yīng)，也有均相反應(yīng)，還存在催化反應(yīng)。在處理吸收液時，有氧化、濃縮、結(jié)晶、分離、脫水、干燥等多個化工單元操作，有時還有還原再生以及副產(chǎn)物回收加工和貯運(yùn)等等。所以，應(yīng)該說FGD工程是一個相當(dāng)復(fù)雜的系統(tǒng)。在這個工程系統(tǒng)中，脫硫反應(yīng)
5、塔（器）的型式多種多樣，主要決定于脫硫的工藝過程和操作條件、機(jī)組的容量以及技術(shù)經(jīng)濟(jì)的要求。設(shè)計(jì)時必須通過充分的調(diào)研和分析比選，正確確定。字串9工業(yè)上采用的脫硫反應(yīng)塔（器）類型見下表。由表2可以看到，每種脫硫工藝都根據(jù)自身流程的特點(diǎn)采用適用的脫硫反應(yīng)塔（器）。在濕法工藝中，采用的吸收塔主要考慮有利于傳質(zhì)而避免結(jié)垢堵塞。對于不易結(jié)垢的鈣法以外的幾種工藝，所用的反應(yīng)器大致相同。濕式鈣法的反應(yīng)器，歷來研發(fā)最多，因而反應(yīng)器的類型也最多。在眾多的反應(yīng)器中，早期填充塔不少，但噴淋塔占據(jù)絕對優(yōu)勢，是脫硫工藝的主流反
6、應(yīng)器。2.脫硫反應(yīng)塔（器）的選型在選用吸收裝置時需要考慮很多因素：處理能力要大、壓力損失要小、構(gòu)造力求簡單、吸收效率高、操作彈性大、運(yùn)行可靠、維修方便等。此外，尚須考慮吸收系統(tǒng)的各種特點(diǎn)。對氣膜控制的吸收過程，一般應(yīng)采用填料塔之類的液相分散型裝置，使液相分散，氣相湍動，有利于傳質(zhì)。對液膜控制的吸收過程，則宜采用各類板式塔，使液相湍動，氣相分散，有利于傳質(zhì)。在必需的液氣比下，氣膜控制時，應(yīng)選擇氣相傳質(zhì)系數(shù)大的裝置；液膜控制時，則應(yīng)選擇液相傳質(zhì)系數(shù)大的裝置。對于一般的化學(xué)吸收過程，可以按氣膜控制來考慮。
7、煙氣脫硫，濕式鈉法和氨法過程屬于氣膜控制，而且介質(zhì)的腐蝕性較強(qiáng)，宜采用填料塔或板式塔；濕式鈣法和鎂法則應(yīng)考慮以氣膜為主的雙膜控制，且因可能發(fā)生結(jié)垢堵塞，宜采用噴淋塔和液柱塔，也可以采用鼓泡塔和篩板塔。處理氣量較小時，可采用旋流板塔和文丘里洗滌器等。脫硫吸收塔（器），根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可以分為噴霧型洗滌塔、填料塔、板式塔、流化床和文丘里洗滌器、自激式和機(jī)械力洗滌器、離心水膜洗滌器等。其中噴霧型洗滌塔，或稱噴淋塔是應(yīng)用最廣泛的塔型，填料塔和板式塔是它的合理改進(jìn)型。流化床洗滌器，或稱湍球塔是由填料塔發(fā)展而來。
8、自激式洗滌器（如噴射鼓泡塔）和機(jī)械力洗滌器（如旋流板塔）分別在流體和械力作用下產(chǎn)生紊流區(qū)，強(qiáng)化氣液接觸。離心水膜洗滌器則是在洗滌器上部設(shè)有進(jìn)水環(huán)形管，可使溢水槽水分布均勻，于洗滌器內(nèi)壁形成3~5mm厚的水膜，煙氣進(jìn)入洗滌器，在離心力作用下，與水膜接觸。上述洗滌器除了文丘里洗滌器所需壓力降較高之外，均為中、低壓，在193~430Pa范圍內(nèi)。文丘里洗滌器結(jié)構(gòu)簡單，維護(hù)成本較低。但是，高效率需要高壓力降，一般為2450~10000Pa以上，故又稱“高能耗洗滌器”，文丘里洗滌
