山東省濟(jì)南熱電有限公司 楊衛(wèi)紅
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高pH值石灰濕法鍋爐煙氣脫硫除塵系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)
山東省濟(jì)南熱電有限公司 楊衛(wèi)紅
【摘要】石灰濕法是脫硫除塵最經(jīng)濟(jì)實(shí)用的方法之一,其在工業(yè)當(dāng)中運(yùn)用廣泛,但石灰濕法脫硫除塵存在很多問(wèn)題,例如:管道系統(tǒng)結(jié)垢、噴頭堵塞磨損嚴(yán)重等。為降低管道系統(tǒng)結(jié)垢堵塞的情況,本文簡(jiǎn)要闡述了鍋爐煙氣脫硫除塵系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法。
【關(guān)鍵詞】高pH值;石灰濕法;鍋爐煙氣脫硫除塵系統(tǒng)
隨著我國(guó)工業(yè)發(fā)展不斷擴(kuò)大,大型工業(yè)燃煤鍋爐在工業(yè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛,其燃煤供熱過(guò)程中產(chǎn)生大量煙霧氣體對(duì)大氣層污染比較嚴(yán)重,因此鍋爐燃煤供熱均需要煙氣脫硫除塵降低污染物。石灰濕法是鍋爐煙氣脫硫除塵應(yīng)用最廣泛的方法,工業(yè)應(yīng)用過(guò)程中石灰濕法脫硫[1]PH值越高,其脫硫效果雖然好,但是管道系統(tǒng)結(jié)垢堵塞情況也隨之加重,而且堵塞還容易造成噴頭磨損和腐蝕,引起一系列問(wèn)題;如降低PH值,則脫硫所用的水量又隨著增高,脫硫除塵成本增加,不利于工業(yè)推廣。
工業(yè)石灰濕法鍋爐煙氣脫硫主要是利用吸風(fēng)罩收集環(huán)集煙氣,煙氣通過(guò)布袋出塵氣進(jìn)入吸收塔,在吸收塔內(nèi)與脫硫液接觸,脫硫后的煙氣從塔頂煙囪中排除。為提高脫硫液吸收S02的能力,降低結(jié)垢對(duì)脫硫系統(tǒng)的堵塞,需優(yōu)化脫硫除塵系統(tǒng)。按照化學(xué)反應(yīng)原理,石灰和硫存在反應(yīng)對(duì)應(yīng)關(guān)系,如果石灰過(guò)量將出現(xiàn)大量CaS03結(jié)垢物,因此石灰投入過(guò)程中石灰量應(yīng)以硫反應(yīng)吸收量為限。設(shè)計(jì)過(guò)程中主要是脫硫塔結(jié)構(gòu),采用液柱式錐底水密封結(jié)構(gòu),塔體主要材料為碳鋼內(nèi)襯玻璃鱗片,噴頭采用耐腐蝕磨損的陶瓷管,水流速度控制在10~13m/s。管道內(nèi)部結(jié)構(gòu)換熱器防垢法。地溝設(shè)計(jì)主要是參照水處理折流板混凝反應(yīng)原理,工藝流程中直接加石灰乳放入地溝中進(jìn)行脫硫反應(yīng)。沉淀池設(shè)計(jì)中還要包括排渣處理系統(tǒng),排渣系統(tǒng)采用壓縮空氣提升排渣方式,能有效減少排渣管道堵塞情況。
石灰脫硫除塵是工業(yè)中比較合適的煙氣脫硫措施,其處理費(fèi)用比較低,脫硫效果比較好,優(yōu)化脫硫除塵系統(tǒng)之后,管道內(nèi)結(jié)垢情況大大降低,清理管道內(nèi)結(jié)垢難度降低。為提高脫硫除塵效率,降低凈化污染氣體的成本,在設(shè)計(jì)氣體溫度控制時(shí),降低煙氣溫度有利于石灰石吸收二氧化硫,先使用換熱器降低氣體溫度,吸收塔吸收氣體后再加熱氣體,便于煙囪排除氣體。但是換熱器降低氣體溫度后,煙道被腐蝕概率也提高,因此一般將煙氣溫度控制在60℃左右,能相對(duì)提高經(jīng)濟(jì)運(yùn)行價(jià)值。煙氣流速提高雖然減少了吸收塔的面積,但是也容易造成氣體溢出,提高了除霧器的負(fù)擔(dān),因此要將煙氣流速[3]控制在合理范圍內(nèi)。吸收塔中煙氣濃度提高時(shí),相應(yīng)脫硫效率會(huì)降低,因此實(shí)際運(yùn)行過(guò)程中應(yīng)靈活調(diào)整液體濃度,保障脫硫效果。煙氣中粉塵含量比較高時(shí),容易造成噴頭堵塞,因此在安裝脫硫設(shè)備過(guò)程時(shí),盡量選擇脫硫可靠性比較高的除塵設(shè)備。除塵液體中的石灰漿液石灰顆粒直徑越小,越有利于二氧化硫的吸收。脫硫
除塵所產(chǎn)生的沉淀物與溫度變化影響不大,主要因?yàn)槌恋砦锝Y(jié)晶差異與H2O差異比較大,因此在吸收液中加入CaS04·2H20能降低CaS04飽和度,使CaS04不容易析出,減少沉淀物。其中向吸收液中加入MgSO4等添加劑能提高CaS04的溶解度,降低吸收液因過(guò)飽而結(jié)垢的概率。吸收液停留時(shí)間延長(zhǎng),雖然能提高吸收液的利用率,但是相應(yīng)的沉淀槽容積增大,石膏等顆粒物對(duì)設(shè)備的撞擊和摩擦隨著增大,石膏晶體破裂概率提高,不利于脫水處理,因此石灰濕法脫硫除塵吸收液時(shí)間應(yīng)適宜。
參考文獻(xiàn)
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