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        淺談雙堿法脫硫

        2014-10-21 22:36:39劉冬生郝紀(jì)委韓元培
        科技創(chuàng)新與應(yīng)用 2014年31期
        關(guān)鍵詞:煙氣

        劉冬生 郝紀(jì)委 韓元培

        摘 要:開封龍宇化工鍋爐煙氣采用噴淋吸收塔作為吸收設(shè)備、石灰和鈉堿作為脫硫劑的雙堿法脫硫工藝,保證了脫硫工藝的先進(jìn)性和可靠性。

        關(guān)鍵詞:雙堿法;煙氣;SO2

        引言

        開封龍宇化工3*45T/H鍋爐煙氣采用噴淋吸收塔作為吸收設(shè)備、石灰和鈉堿作為脫硫劑的雙堿法脫硫工藝。系統(tǒng)采用一爐一塔的配置方式,獨(dú)立部分包括煙氣系統(tǒng)、吸收塔系統(tǒng)、脫硫液循環(huán)系統(tǒng);共用部分包括脫硫劑制備與輸送系統(tǒng)、工業(yè)水系統(tǒng)、渣處理系統(tǒng)、電氣及自動化控制系統(tǒng)。吸收塔的投入和退出,每臺鍋爐相對獨(dú)立,當(dāng)一臺鍋爐停運(yùn)時,退出相應(yīng)的吸收塔,并停止補(bǔ)充脫硫劑,使本單元停運(yùn),而共用部分和其他運(yùn)行的吸收塔仍然可以繼續(xù)運(yùn)行。

        1 各系統(tǒng)簡介

        1.1 脫硫劑制備及輸送系統(tǒng)

        脫硫劑主要設(shè)備有石灰儲倉、化灰器、化灰泵、石灰漿液罐、漿液泵、攪拌器等。石灰粉通過石灰罐輸送至石灰儲倉存放,根據(jù)工藝需要定量將石灰粉送至化灰器,采用濾液及工藝來水混合攪拌制成脫硫漿液,由化灰泵將脫硫漿液送到石灰漿液罐,通過石灰漿液泵送至煙氣脫硫系統(tǒng)中。

        1.2 工藝水系統(tǒng)

        工藝水系統(tǒng)由工藝水箱、工藝水泵及配套管線組成。由于系統(tǒng)中水不斷蒸發(fā)以及外排部分脫硫液,造成系統(tǒng)的失水,通過對脫硫劑制備,除霧器及系統(tǒng)管線沖洗的補(bǔ)水維持系統(tǒng)的水平衡。

        1.3 煙氣系統(tǒng)

        鍋爐的煙氣流程為:鍋爐→除塵器→引風(fēng)機(jī)→脫硫裝置→煙囪,煙道另設(shè)旁路,當(dāng)脫硫系統(tǒng)出現(xiàn)故障時能在最短時間內(nèi)將煙氣切換至旁路,確保鍋爐安全運(yùn)行。煙氣系統(tǒng)設(shè)備包括吸收塔進(jìn)出口煙道、進(jìn)口擋板、旁路擋板及煙氣膨脹節(jié)。所有暴露在腐蝕性環(huán)境中的煙道采用樹脂內(nèi)襯加以保護(hù)。

        1.4 脫硫塔及脫硫液循環(huán)系統(tǒng)

        吸收塔是能強(qiáng)化吸收的塔形,吸收塔從下至上由塔釜、煙氣進(jìn)口、噴淋層、除霧層、煙氣出口幾個部分組成。脫硫液采用內(nèi)循環(huán)吸收方式,吸收了SO2的脫硫液流入塔釜,再由循環(huán)泵送至噴淋層,通過噴嘴霧化為液滴,全面覆蓋整個塔體截面,形成良好的霧化區(qū)域,并與從下至上的煙氣逆向?qū)α鞒浞纸佑|,使脫硫劑和煙氣中的SO2完成傳質(zhì)過程,達(dá)到凈化煙氣的目的。為了有效控制脫硫劑濃度,根據(jù)進(jìn)出口SO2濃度及煙氣量的變化控制循環(huán)泵的頻率,從而控制加入塔釜的脫硫劑量,實(shí)現(xiàn)對脫硫液中脫硫劑濃度相對穩(wěn)定的控制,保證脫硫效率。

        吸收塔內(nèi)設(shè)三層噴淋層,每層噴淋配置一臺漿液循環(huán)泵,根據(jù)機(jī)組負(fù)荷及SO2的變化采取靈活的運(yùn)行方式,可保持穩(wěn)定的脫硫效果。

        除霧器安裝在吸收塔頂部,用于分離煙氣中夾帶的霧滴。除霧器采用兩級除霧方式,除霧器由數(shù)塊非金屬折流板組成,煙氣在通過除霧器時,慣性力阻止液滴隨氣體流動并收集,除掉了塔內(nèi)被煙氣帶走的細(xì)小霧滴,經(jīng)過除霧的煙氣氣流離開除霧器而排出塔外。為了避免煙氣中帶來的細(xì)小塵粒在除霧器上的粘附而造成阻力增加和堵塞,在除霧器的上下方設(shè)置了自動噴淋清洗裝置,沖洗水由工藝水泵供給。

        脫硫液由于吸收SO2將不斷積累亞硫酸鈣、亞硫酸鈉及少量的硫酸鈉,為了避免脫硫液中鹽的不斷富集,利用漿液排出泵將吸收塔內(nèi)的漿液定時定量排往渣處理系統(tǒng)。

        2 工作原理

        3 工藝流程簡介

        3.1 煙氣系統(tǒng)

        煙氣從引風(fēng)機(jī)進(jìn)入吸收塔,經(jīng)三層噴淋層逆流而上,與頂部下來的脫硫液充分接觸并使脫硫液霧化而完成脫硫反應(yīng),脫硫后的煙氣經(jīng)兩層除霧器脫水后進(jìn)入煙道,進(jìn)而去煙囪排放。

        3.2 制漿流程

        石灰送入石灰儲倉,在加灰時,將石灰由電動鎖氣器送入螺旋稱,計(jì)量后放入化灰器進(jìn)行充分?jǐn)嚢?,在石灰漿液罐液位低時自動經(jīng)化灰泵送入漿液槽,再將石灰漿液泵送入脫硫液系統(tǒng)。

        3.3 吸收塔系統(tǒng)漿液循環(huán)系統(tǒng)

        塔底出來的脫硫液與石灰漿液由噴淋泵打到塔板上進(jìn)行脫硫反應(yīng),其中一部分從排出泵出口送入緩沖池緩沖。在塔板內(nèi)吸收SO2之后的脫硫液沿塔壁自流入塔釜。

        3.4 出渣系統(tǒng)流程

        緩沖池中的脫硫液由渣漿泵打入壓濾機(jī)脫水,脫水后的脫硫渣定期外運(yùn),濾液自流入濾液池,以備化灰用。

        4 結(jié)束語

        開封龍宇化工鍋爐煙氣經(jīng)過雙堿法脫硫后,實(shí)踐證實(shí),脫硫效果較好,處理后的煙氣符合《鍋爐大氣污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》。

        參考文獻(xiàn)

        [1]郝吉明,馬廣大,王書肖.大氣污染控制工程[M].高等教育出版社,2010,1.

        [2]馬廣大,等.大氣污染控制技術(shù)手冊[M].化學(xué)工業(yè)出版社,2010,9.

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