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纯脱硫技术—LXSJ系列喷雾气动流化式脱硫洗涤技术
转自: 时间:2006年08月29日17:27

除尘脱硫

纯脱硫技术—LXSJ系列喷雾气动流化式脱硫洗涤技术 :                              

  是针对已装有电除尘或湿法除尘器、烟尘已达到或接近达标、以脱硫为主要目的技改的各种炉型锅炉脱硫治理开发的,也适用于已决定安装电除尘要脱硫的新炉的烟气治理。LXSJ系列脱硫技术是在LXSJ系列气动流化式除尘脱硫一体化的基础上,适当减少烟气的旋流成分,更加注重气动流化式旋流板的板内气液流化和板上汽腾径向扰动的设计考虑,更加重视高效喷雾与气动流化式旋流板的优化组合及高效喷雾系统的科学布置,使气液混合达到更高的境地,强化了雾点的结合与液点的裂变、结合,脱硫剂的有效利用率及脱硫效率得到更进一步的提高,使它具有极高脱硫效率的同时,具有一定的除尘性能,以弥补旧式电除尘除尘效率低之不足。是我公司最新开发的脱硫洗涤技术,它属于LXSJ系列技术中脱硫为主要目的的一项专项技术,它与LXSJ系列气动流化式除尘脱硫洗涤技术属姐妹技术。

工作原理:
  烟气从电除尘尾部出来后,以一定的速度进入装有高效雾化系统的预处理区,在该区段空间充满着由雾化器喷出的粒径为100-300μm的雾化液,喷雾系统的合理选型及科学布置,使该雾化区形成无死角、重叠少的雾状液体均匀分布的雾化区段,烟气较长时间内在雾化区中穿行,烟尘与SO2有了充足的机会与脱硫液接触,烟气不断与雾点相碰,其中SO2与脱硫液进行反应,SO2被脱除,烟尘则被带上“水珠”。带上“水珠”的烟尘在运动中与其他雾点碰撞,“水珠”由小结大,带“水珠”烟尘也与其他带“水珠”的烟尘碰撞,通过水的“粘结”作用,由小结成大,称它们为“小微团”,“小微团”经碰撞结成大微团,增加了烟尘的有效质量,我们称之为“成球”。烟气在前进运行中,SO2不断与雾点碰撞,形成脱硫,带“水珠”的烟尘相互间或它与雾点间或它与未带“水珠”的烟尘间的碰撞使得小微团不断形成及长大,这样,在雾化区内烟气中的SO2完成第一次脱硫,烟尘完成第一次“成球”。在洗涤塔中部,装设有气动流化式旋流装置,即气动流化式脱硫板(简称旋流板),上部为除雾器。未脱除的SO2和完成第一次成球后的微团随烟气上升,进入脱硫板。在脱硫板上实施双向布液系统,使脱硫液(不脱硫时是水)在旋流板叶片上均匀形成多层次水膜,在脱硫板上已加速的高速烟气逆向与脱硫液相触,将液体吹起,在气道内气液形成流化态,形成强烈搅和、碰撞,SO2与脱硫剂再次发生化学反应,微团二次长大,完成二次成球及脱硫,长大后的微团以一定的仰角自叶片射出,沿着螺线轨迹甩向塔壁,完成除尘。在脱硫板内,由于气液混和充分,加上气液混合体冲出叶片时角度、速度的巧妙配合,使得气液混合体在冲出脱硫板后,在其上方形成强烈径向扰动的云团(我们称之为“汽腾床”)SO2又有与液体再次充分接触的机会,使得单板脱硫效率大大提高。如此经过多道工艺脱硫净化后,烟气中SO2的含量均已达标。由于设计的特殊性,最上方的脱硫板还具有粗化烟气中所带水份的特殊作用,使出该板的烟气原带细小的雾点增大,有利于提高除雾器的脱水效率。达标后的洁净烟气进入除雾器,含有一定水份的烟气经除雾器后,水份被脱去,为防止水环的爬升及液点的飞溅,在除雾器上方设置了控制水环爬升设施及液点阻飞器,经过一系列的技术措施后,烟气的含湿率达到标准,达标的烟气最终被排入大气中。
  上述排出主塔的灰水进入沉淀池,经沉降并适当补充一定量的碱液后经循环泵再次被送入喷雾和宝塔型配液系统中重新脱硫。

技术的优点:
  国内脱硫治理单位很多,专利技术也不少,但真正能做到无副作用、低成本、长期运行的确实不多,我公司之所以能在环保行业出类拔萃,是因为很好地解决了别家无法解决雾化粒度小、雾化均匀性、气液流化、雾点凝集、液点裂变和结合、引风机带水、除雾器结灰等技术难题,走了一条引进先进与自身开发相结合的道路,很好地处理了许多关键的问题。
  (1)、喷雾技术国内也有,由于受到国内加工工艺、材料的限制,国内雾喷咀根本无法与进口的相比拟,为提高脱硫液的雾化程度及雾化的均匀性,我公司引进原装进口高效雾化系统。
  (2)、原装进口高效雾化系统雾化程度好,雾化粒径小,脱硫剂的比表面积大,再加上喷雾系统的科学合理布置,使得在预处理区形成无漏洞、重叠少的吸收液雾化区段,与国内技术相比成百、上千倍地提高了烟气与脱硫液接触机会,同时喷液可大幅减少,由此带来烟气温降小,由于烟气温度高、气液接触面积大,SO2与脱硫剂之间反应剧烈、反应速度快,这是保证脱硫效率高的一个主要因素,也给烟尘的成球提供了良好的条件。
  (3)、高效喷雾与气动流化式旋流板的巧妙组合,促进了脱硫效率及脱硫剂有效利用率的提高。微观上讲,雾化区的液体是成颗粒状的,雾点与雾点之间有空隙,只不过是肉眼无法看到。实际上,在雾化区内,与雾点接触的SO2与雾点表面的脱硫剂发生化学反应(即SO32-与Ca2+、Na+、NH4+等反应),不与雾点接触的SO2以及雾点内部的脱硫剂未参加化学反应,由于烟气在雾化区处于紊流状态,烟气不走直线,雾点也不是有规则分布,在这个点不参与反应的SO2在继续上行时,还会与其它雾点中的脱硫剂相碰,脱硫效率继续升高,当然,也有始终没有参与反应的SO2存在,成为“漏网之鱼”。另外一点,雾点外表的脱硫剂优先与SO2反应,若雾点在烟气的冲刷下始终未破,那么,会造成雾点中央的脱硫剂不参与反应,成为脱硫剂的“漏网之鱼”。不参与反应的脱硫剂多了,势必要增加喷雾量,增加电耗,对降低运行成本不利。为此,我公司采取高效喷雾及在雾化区后面设置气动流化式旋流板,使气液处于流化状态,迫使雾点凝聚或依附在液点上,加速液点的裂变及结合、再裂变、再结合的速度。这为提高脱硫效率打下了良好基础,也为高效的除尘提供了极有利的条件,使微小烟尘带水的机率提高了上千倍,使得原来无法去除的烟尘容易被分离。
  我公司的保密技术,一般不作宣传。有许多技术是很容易掌握的,每家环保公司都会做,但还有一小部分是尖端技术,它是解决问题的关键所在,真如福建雪津啤酒集团有关领导所说的:你们介绍的技术,从书本上及杂志上根本无法找到,也是我们第一次听到的。
  (4)、改变了传统旋流板的设计理念,使我公司设计的旋流板具有:(a)、脱硫液在叶片上形成的水膜受高速烟气的冲击,在板内形成流化态,气液二相剧烈搅和;(b)、气液混和体冲出旋流板,在其上方自动形成径向强烈扰动的汽腾床,进一步促进气液混和、加强脱硫;(c)、在流化状态及汽腾床中长大的烟尘微团在强大的离心力作用下自动分离。使脱硫板成了板内流化混和、上方径向二次强化扰动、强力旋流分离三效合一的气动式流化旋流装置。前级除尘中尚未脱除的烟尘,在此被再次带上更大液点,或小烟尘间通过液体作为“粘结剂”,将小烟尘聚集成大烟尘,冲出装置叶片后自动分离,具有较高的除尘效率。
  (5)为使烟气不带水,我们在塔体上方设置了除雾器,它的除雾效率可高达98%以上。要使烟气不带水,单装除雾器是不够的,还要解决除雾器脱除之水的爬升及水点飞溅现象,我公司在这些方面都有详细的考虑。有人认为,只要装了除雾器,烟气就不带水,这是一个极其错误的观点。装了合格的除雾器,解决水环的爬升及水点的飞溅也只能解决机械带水的问题,不要说没有防止水环爬升及水点飞溅设置,这样,连机械带水都处理不了。要彻底解决引风机的带水,除了解决机械带水外,还得解决凝结带水问题,我公司的产品确保出口烟气温度在雾点以上,无凝结带水产生。同行们对我公司处理烟气带水问题是相当佩服的。
  (6)我公司的除雾器解决了烟尘运动中的安息问题,为使锅炉长期低阻运行,我公司专为除雾器设计了冲洗装置,以定期冲洗除雾器因长期运行中可能产生的死角结灰,解决了除雾器无需停炉清灰的问题;
  (7)洗涤塔的优化设计:
  a) 脱硫板采用双向供液系统,提高板上布液的充满度和均匀度,使每个叶片形成多层次的水膜,气液相撞容易产生流化态,每块板的除尘效率及脱硫效率都高于常规;
  b)脱硫板的结构特殊化,使其既有常规的脱硫板作用又会在其下方筒壁上产生具有一定强度的均匀水膜,用来吸收洗涤塔底部离心作用分离出的尘埃,及冲洗洗涤塔筒壁,使得筒壁及筒底不积灰。它在下部形成的水膜的均匀性优于老式水膜除尘器,对花岗岩的冷却效果更佳。
  c) 用异于他板的设计方式设计最高层脱硫板,使其具有粗化烟气中所带水份的特殊作用,为烟气不带水奠定了基础。
  d)脱硫板采用倒锥形结构,使气液混合体飞出脱硫板后,自动形成 “汽腾床”。
  e) 脱硫板采用军工复合材料,使用寿命长,特别新一代LXSJ系列产品,脱硫板叶片采用新颖花岗岩结构,叶片胀缩自由,避免了产生冷热异常性断裂现象,万一叶片断裂,拆装方便,可就地取材,脱硫板的设计又提上了一个新台阶。


装置组成:
  LXSJ系列喷雾气动流化式脱硫洗涤技术集高效喷雾、气液流化、汽腾交换于一体,并具有一定的旋流除尘效果。脱硫洗涤塔从原理上,它由气雾交换区、气液流化交换区、汽腾交换区、气液自动分离区、排液系统等组成。从结构上讲,它由外壳、高效喷雾系统、气动流化式气液混合、分离系统、旋流板双向供液系统、除雾器、除雾器清洗装置、控制水环爬升设施、液滴阻飞器、排液及人孔、平台、扶梯等组成。


(编辑:涂琳)
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