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动力波烟气(湿法)脱硫工艺

 悟_思_静 2014-12-10
动力波烟气(湿法)脱硫工艺
现有的湿法烟气脱硫工艺均为外置塔体式,即在锅炉后部的烟道上加装脱硫塔,经过碱液在塔体内部对烟气的的喷淋、洗涤达到脱除烟气中二氧化硫的目的。一般塔体高度约8m以上,甚至更高(此高度为保证烟气在塔内的停留时间)。
其缺点:
  1、浪费材料:
  由于锅炉烟气温度过高,加上二氧化硫具有强烈的腐蚀作用,所以在塔体的结构、强度方面要求都比较高,一般外塔体用碳钢或用麻石砌筑用以增加强度,内衬防腐材料用以防腐。
  2、一次性投资高:
  单独设立塔体,要延长烟道,一次性投资费用高。
  3、运行不可靠:
  传统的湿法脱硫工艺,采用的是塔体内喷淋工艺,即通过高压水泵将碱液输送到塔体内,通过喷嘴的雾化,使液滴与烟气中的二氧化硫接触达到脱硫的目的,为保证脱硫效果、保证碱液与二氧化硫气体的充分接触,就需要碱液的雾化程度很高,这样对喷嘴的要求就高,喷嘴使用寿命短。喷嘴一旦损坏,维修不方便。
  4、运行液气比大,脱硫效率低:
  由于采用喷淋吸收,为保证烟气和碱液的充分接触,必须大量的碱液,液气比通常为1.5--2,脱硫效率最高达80%。
  5、系统阻力大,运行费用高:
  由于单独设立塔体,增加、改动烟道,增加脱水器,造成系统阻力增大,影响锅炉出力,同时高效雾化也需要高压泵的运行功率增大,所以运行费用就增大。
  6、管路结垢严重,影响系统运行
  由于脱硫液采用石灰水,所以在运行过程中会产生硫酸钙附着在管路和喷嘴内部,导致管路堵塞,影响系统运行。
动力波烟气湿法脱硫塔
  动力波脱硫塔是通过设计适当的洗涤器喉管,来控制烟气在管内的速度,使烟气与碱液在喉管内形成一个泡沫区,在泡沫区内气液充分接触,强烈的湍动使混合强化并使接触面更新,从而获得极高的反应效率。动力波洗涤器不需要碱液的雾化程度过高,而靠洗涤器内部形成的湍流达到气、液的充分接触,这样就减少了喷嘴的堵塞了影响脱硫效果,同时也减少碱液泵的运行功率。烟气在动力波洗涤器喉管内流速设计为25--30米/秒。动力波洗涤塔长度为6---8m,其中湍动区长度为2.5m。
  动力波脱硫塔根据现场需要,可水平安装,也可竖直安装,作为烟道的一部分,直径仅为烟道的1.3倍。
  循环液:
  循环液采用“双碱流程"”工艺,主要是是为了克服循环液系统容易结垢的弱点和提高SO2的去除率。
  系统运行前,将循环池中灌满一定浓度的NaOH和Ca(OH)2溶液,系统运行时,烟气中的SO2与循环液中的Ca2+和OH-反应,生成Ca(SO4)2和水,其中硫酸钙沉淀在循环池中,可定期打捞,只有OH-参加系统反应,所以不会出现系统结垢堵塞现象,不够的OH-由添加的Ca(OH)2提供,NaOH只作为置换剂,不会导致数量损失。
  这样,既能避免系统的结垢,又能提高脱硫效果。
  该工艺优点:
  a)一次性投资少,运行费用低(仅为原设备的2/3造价,因为脱硫塔直径只为烟道的1.3倍,用材少);
  b)整个设备采用316L不锈钢材质,不需原有的碳钢外塔体,使用寿命长;
  c)动力波洗涤器脱硫效率高,高效的湍流吸收,降低了对喷嘴的雾化要求,减少了喷嘴的堵塞,延长喷嘴使用寿命;
  d)脱硫塔可根据现场空间任意设计形状(弯曲、拐弯均可);
  e)液气比小,仅为0.5--0.7,即:1标准立方米烟气需要0.5--0.7升的循环碱液;
  f)脱硫效率高达90%以上;
  g)本工艺的设计阻力控制在500Pa以内,符合燃煤锅炉引风机风压富裕量10-20%的要求。
  采用双碱法工艺,避免了管路的结垢,保障了系统的长期运行。
  i)喷嘴安装采用抽拉式,检修方便。
  运行安全保证:
  a)脱硫塔材料全部采用316L强耐腐蚀材料,运行绝对安全可靠;
  b)系统的故障主要就是喷淋系统故障,而此故障主要又是喷嘴部分。此系统中喷嘴的安装方式为抽拉式,一但系统出现故障,可从外侧将喷淋管抽出更换;
  c)脱硫系统设立在引风机后部,不会引起风机带水。

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