摘要:煙道式脫硫凈化裝置在性能方面有了新的突破,該裝置實(shí)際上是一個(gè)放大了的“煙道”,“煙道”的上部是煙氣通道,下部是具有一定深度的石灰漿液通道,氣液逆向流動(dòng);“煙道”頂部安裝一組機(jī)械揚(yáng)水霧化機(jī),當(dāng)揚(yáng)水霧化機(jī)的葉片高速旋轉(zhuǎn)時(shí),吸收液被提升,向空間飛濺并充分霧化,形成濃密的水霧及水幕來洗滌煙氣、吸收 so2;利用空氣來攪拌和氧化“煙道” 下部的吸收漿液,無噴頭、裝置內(nèi)部構(gòu)件少,從根本上避免了裝置內(nèi)的結(jié)垢和堵塞。吸收液循環(huán)使用,無污水排放。有實(shí)踐證明,噴霧吸收法是一種行之有效的煙氣脫硫方法。設(shè)計(jì)中采用這種煙道式脫硫凈化裝置處理高濃度so2煙氣不僅取得了理想的脫硫效果,而且還獲得了有一定利用價(jià)值的脫硫石膏。
關(guān)鍵詞:高濃度 so2 煙氣煙道式 脫硫
一、 概述
使用“石灰-石膏法”工藝的脫硫設(shè)備國內(nèi)外一般用吸收塔作為傳質(zhì)設(shè)備,考慮傳質(zhì)和防結(jié)垢的雙重要求,吸收設(shè)備應(yīng)同時(shí)具有設(shè)備持液量大、氣液相對(duì)速度快、內(nèi)部構(gòu)件少、阻力小。但目前諸多的吸收裝置如柵條填充塔、文氏管洗滌塔、噴霧塔、多孔板塔等,普遍存在設(shè)備、onclick=\"g(‘管道‘);\">管道、噴嘴結(jié)垢堵塞,用水量大等問題。煙道式脫硫凈化裝置在性能方面有了新的突破,該裝置實(shí)際上是一個(gè)放大了的“煙道”,“煙道”的上部是煙氣通道,下部是具有一定深度的石灰漿液通道,氣液逆向流動(dòng);“煙道”頂部安裝一組機(jī)械揚(yáng)水霧化機(jī),當(dāng)揚(yáng)水霧化機(jī)的葉片高速旋轉(zhuǎn)時(shí),吸收液被提升,向空間飛濺并充分霧化,形成濃密的水霧及水幕來洗滌煙氣、吸收so2;利用空氣來攪拌和氧化“煙道” 下部的吸收漿液,無onclick=\"g(‘噴頭‘);\">噴頭、裝置內(nèi)部構(gòu)件少,從根本上避免了裝置內(nèi)的結(jié)垢和堵塞。吸收液循環(huán)使用,無污水排放。有實(shí)踐證明,噴霧吸收法是一種行之有效的煙氣脫硫方法。設(shè)計(jì)中采用這種煙道式脫硫凈化裝置處理高濃度so2煙氣不僅取得了理想的脫硫效果,而且還獲得了有一定利用價(jià)值的脫硫石膏。
二、工藝流程
高濃度so2煙氣脫硫工藝如圖所示,主要包括三部分,即石灰乳化投配系統(tǒng)、煙氣凈化脫硫系統(tǒng)和脫硫石膏回收系統(tǒng)。
石灰乳化投配系統(tǒng):將石灰首先卸入石灰槽內(nèi),隨即淋水消化,并將消石灰加入石灰乳化機(jī)內(nèi),曝氣沉砂后用石灰乳提升泵送入脫硫凈化裝置內(nèi),石膏漿濃縮后的上清液也通過石灰乳池回流入凈化裝置。
煙氣脫硫凈化系統(tǒng):沸騰爐煙氣進(jìn)本處理裝置前一般經(jīng)過冷卻、沉降和布袋收塵處理,但為進(jìn)一步減少進(jìn)入脫硫裝置的煙塵量,煙氣首先通過簡單噴淋除塵后進(jìn)入脫硫凈化裝置,凈化裝置內(nèi)的氣體和液體流動(dòng)方向相反,煙氣出口端吸收液呈堿性,煙氣進(jìn)口端吸收液呈酸性,這樣既有利于提高so2的吸收效率,也有利于提高副產(chǎn)品石膏的質(zhì)量。
石膏回收系統(tǒng):石膏回收系統(tǒng)由石膏氧化池、石膏漿旋流分離器、清水池、離心脫水機(jī)及石膏漿提升泵、鼓風(fēng)機(jī)等組成。氧化后的石膏漿,用泵提升至旋流分離器進(jìn)行濃縮,濃縮后的石膏漿再用離心脫水機(jī)脫水,回收石膏副產(chǎn)品。離心機(jī)排放的清水則進(jìn)入脫硫凈化器內(nèi)循環(huán)使用。
三、問題與措施
1.結(jié)垢堵塞問題
為防止反應(yīng)中產(chǎn)生的亞硫酸鈣、硫酸鈣等沉積在反應(yīng)器內(nèi)部引起堵塞,在“煙道”的下部設(shè)有壓縮空氣攪拌裝置(同時(shí)提供氧化作用需要的氧氣);運(yùn)行過程中,我們發(fā)現(xiàn),由于噴霧沖刷作用、裝置內(nèi)漿液的劇烈多維運(yùn)動(dòng)以及循環(huán)連續(xù)排渣等措施達(dá)到防結(jié)垢、防板結(jié)的目的。此外脫硫裝置內(nèi)部空間大,運(yùn)動(dòng)構(gòu)件少、無噴頭也避免了其他環(huán)節(jié)結(jié)垢堵塞的可能。
2.液氣比l/g
l/g的大小是煙氣脫硫中的一個(gè)重要的操作參數(shù),l/g越大,即設(shè)備持液量大,則氣液接觸面積大,有利于so2的吸收。本裝置內(nèi)設(shè)有多臺(tái)揚(yáng)水霧化機(jī),通過改變揚(yáng)水霧化機(jī)onclick=\"g(‘工作‘);\">工作的臺(tái)數(shù)和旋轉(zhuǎn)葉片浸入水中的深度,可以調(diào)整設(shè)備的液氣比而又不影響水幕的霧化程度。因此,本裝置的l/g比一般的脫硫設(shè)備大得多,可達(dá)50-60l/m3,這是其脫硫效率高的重要原因之一。生產(chǎn)中可根據(jù)運(yùn)行情況調(diào)整l/g值,以獲得理想的脫硫效果。
3.關(guān)于副產(chǎn)品石膏的品質(zhì)及綜合利用問題
在ph值小于6和有充足氧氣條件下,有利于石膏的生成。因此控制煙氣進(jìn)口端吸收液呈酸性,并提供壓縮空氣將吸收漿液氧化為石膏漿,以提高副產(chǎn)品石膏的質(zhì)量。生產(chǎn)的石膏產(chǎn)品純度超過90%,經(jīng)水泥廠對(duì)比試驗(yàn),該脫硫石膏完全能夠滿足水泥廠的使用要求。
四、處理效果及主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)
煙道式脫硫凈化裝置處理高濃度so2煙氣,脫硫裝置脫硫效率達(dá)95%以上,凈化后煙氣中so2濃度達(dá)到gb9079-96中的二級(jí)排放標(biāo)準(zhǔn),處理后的煙氣可直接達(dá)標(biāo)排放;脫硫成本為0.30元/kgso2。