一、脫硫除塵器的脫硫原理
脫硫除塵器主要通過化學反應和物理分離的方式,將煙氣中的硫化物和顆粒物去掉,達到凈化煙氣的目的。脫硫除塵器的脫硫原理根據其工藝不同,主要可以分為濕法脫硫、干法脫硫以及半干法脫硫幾種類型。
濕法脫硫
濕法脫硫是較為常見和成熟的脫硫技術,主要利用液體吸收劑與煙氣中的二氧化硫(SO?)進行化學反應,生成可溶于水的化合物,從而達到脫硫的效果。常用的濕法脫硫工藝包括石灰石/石灰-石膏法、氧化鎂法等。
干法脫硫
干法脫硫主要通過吸附劑直接與煙氣中的SO?反應,將其吸附在吸附劑表面并形成相應的化合物。常用的吸附劑有活性炭、鐵礦石和石灰石等。干法脫硫的優點是設備簡單,操作方便,但脫硫效果相對較差,需要較不錯的吸附劑投入量。
半干法脫硫
半干法脫硫是介于濕法和干法之間的一種脫硫技術,它通常以循環流化床技術原理為基礎,采用干態消石灰粉Ca(OH)?作為吸收劑,并向煙氣中噴入工藝霧化水,對煙氣中的酸性物質增濕活化,通過干粉狀吸收劑多次再循環,延長吸收劑與煙氣的接觸時間,以達到速率不錯脫硫的目的。
二、脫硫除塵器的設計方案
脫硫除塵器的設計方案需要綜合考慮煙氣特性、脫硫速率、運行成本、環境影響等因素。以下是一個基于石灰石/石灰-石膏法的脫硫除塵器設計方案示例:
系統組成
脫硫除塵系統主要由煙氣系統、吸收氧化系統、石灰石/石灰漿液制備系統、副產品處理系統、廢水處理系統、公用系統(工藝水、壓縮空氣、事故漿液罐系統等)和電氣控制系統等組成。
工藝流程
煙氣從鍋爐或窯爐排出后,起先經過除塵器進行初步除塵,然后在引風機的作用下進入吸收塔。吸收塔為逆流噴淋空塔結構,集吸收、氧化功能于一體,上部為吸收區,下部為氧化區。經過除塵后的煙氣與吸收塔內的循環漿液逆向接觸,煙氣中的SO?與漿液中的碳酸鈣發生化學反應,生成石膏。反應后的煙氣經過除霧器脫除游離水分后,通過煙囪排入大氣。
設備選型
吸收塔:采用逆流噴淋空塔結構,塔內設置多層噴淋層,每層噴淋層對應一臺漿液循環泵。塔頂設置除霧器,用于脫除煙氣中的游離水分。
漿液循環泵:根據煙氣量和脫硫速率要求,選擇適當的漿液循環泵數量和型號。
除塵器:可選用靜電除塵器或袋式除塵器,根據煙氣特性和除塵速率要求進行選型。
石灰石/石灰漿液制備系統:包括石灰石破碎機、磨機、漿液儲罐、輸送泵等設備。
副產品處理系統:用于處理脫硫過程中產生的石膏等副產品,包括石膏脫水、輸送和儲存等設備。
運行與維護
定期對脫硫除塵器進行檢查和維護,確定設備正常運行。
根據煙氣特性和脫硫速率要求,調整漿液循環泵的運行參數和噴淋層的開啟數量。
定期對石灰石/石灰漿液制備系統進行清洗和維護,防止堵塞和結垢。
對副產品處理系統進行定期檢查和維護,石膏等副產品的質量和儲存穩定。
環境影響評估
對脫硫除塵器的運行進行環境影響評估,包括煙氣排放濃度、二氧化硫去掉率、廢水處理效果等指標。
根據評估結果,對脫硫除塵器進行優化和改進,提升脫硫速率和減少環境污染。
綜上所述,脫硫除塵器的脫硫原理及設計方案是一個復雜而系統的工程。通過正確的設計和的運行管理,可以實現速率不錯、穩定的脫硫除塵效果,為環境保護事業作出積貢獻。