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脱硫除尘器

文章来源:btskdhb 更新时间:2015-12-09

脱硫除尘器
脱硫除尘器设计
国家新的环保政策实施后,锅炉仅仅安装脉冲布袋除尘器并不能除去烟气中硫的成分,需要脉冲布袋除尘器与脱硫设备结合来治理锅炉的烟气,针对10吨以上的锅炉我们一般采用全新研制的第二代LCM系列长袋离线脉冲除尘器来进行除尘,而脱硫部分我们采用旋流水浴脱硫设备(双减法)进行脱硫,脱硫具体的工作原理及用到的设备如下:
锅炉含尘含硫烟气进入湿法脱硫设备,湿法脱硫塔内部分别装有3-6层喷淋, 将脱硫液雾化成更小的液滴,形成良好的雾化吸收区,烟气中的SO2与脱硫液中的碱性脱硫剂在雾化区内充分接触反应,含有的绝大部分SO2被除去,烟气得净化。经脱硫后的烟气向上通过塔顶的除雾层(2-3层),利用烟气本身的旋转作用与旋流除雾层的导向作用,产生强大的离心作用,将烟气中的液滴甩向塔壁,从而有效地除去烟气中的水滴。脱硫并除去水雾后的烟气可直接进入烟道并由烟囱排放。脱硫塔设有旁路,当脱硫系统内故障或其他原理需停用脱硫系统时,可直接打开旁路烟道,让烟气在短时间内不经脱硫直接排放。
脱硫液采用内循环吸收方式。吸收了SO2的脱硫液流入脱硫塔旁的循环池后,由循环泵打回塔内,完成下一循环。同时,为了保持脱流液中脱硫剂浓度的相对稳定,从塔釜分出脱硫液20%的循环液量进入再生池,与脱硫剂制备系统输送过来的石灰浆液充分混合再生,再生后的浆液进入沉淀池沉淀,上层清液由再生泵打回循环池,并由循环泵打回塔内。
再生池、沉淀池和泵前池下部的脱硫渣以及少量的灰渣等沉淀物,由渣浆泵打到水力旋流器中进一步浓缩,上层清液返回沉淀池,下层渣水混合物送入厢式压虑机压滤。压滤之后的灰渣送至灰场堆放,达到一定数量之后统一外运,虑液则返回泵前池循环利用。沉淀池的设置主要为浓缩脱硫产物,因此,也可利用浓缩器代替沉淀池。
脱硫剂制备系统包括斗式提升机、石灰储仓、螺旋加料机、石灰乳罐、石灰浆液储罐、石灰浆液泵等设备。斗式提升机将生石灰提升到石灰储仓内储存,螺旋加料机输送至石灰乳罐中,配制一定浓度的石灰浆液。化灰完毕后由石灰浆液泵根据脱硫的pH值定量的将石灰浆液送至再生池与塔釜溢流出来的脱硫液混合再生,从而间接控制脱硫液PH值,保证脱硫效率。
  另外,由于渣带水会使脱硫液损失一部分钠离子,故需在再生池补充少量纯碱。外购纯碱储藏在仓内,每班用纯碱定量一次性加入溶碱罐中,制成10%纯碱液后,连续加入循环池内,以补充系统内损耗掉的纯碱。循环设备包括循环池、循环泵及循环管路。循环泵选用渣污泵,一用一备,共2-6台。为保证脱硫除尘吸收液循环池中不发生沉淀,在循环池内设置搅拌器。外购生石灰加入石灰仓内储藏,使用时通过给料机定量加到石灰乳罐中溶解,再通过石灰乳泵加入循环水中。脱硫除尘器出来的脱硫除尘吸收液含有脱硫产物Na2SO3、NaHSO3、少量烟尘等物质,其中Na2SO3仍具有脱硫能力,为提高脱硫剂的利用率和减少吸收液的处理量,吸收液大部份在脱硫塔附近循环池集中后再次由循环泵打回脱硫塔循环利用,只有20%左右去脱硫液再生池。在再生池内加入5%石灰乳液后,发生再生反应:
NaHSO3+ Ca(OH)2→Na2SO3+ CaSO3↓+H2O
Na2SO3+ Ca(OH)2→NaOH+ CaSO3↓
由于烟气中存在部分氧化反应:
SO32-+O2→SO42-
脱硫液进入再生池后,由于CaSO4溶解度较CaSO3大约10倍,因此导致脱硫液中含有大量的SO42-,为此,在再生时加入稍过量的石灰,以利用同离子效应,降低CaSO4的溶解度,使它沉淀下来。
加入过量石灰乳再生后的脱硫液中,由于石灰及CaSO4的溶解度都较大,含有较高浓度的Ca2+,若不除去将导致在脱硫设备内增加结垢风险。为此我们在脱硫液再生后增加了一道软化工序,加入Na2CO3:
CO32-+ Ca2+=CaCO3↓
由于CaCO3溶解度和CaSO3基本相同,都属于极难溶于水,因此使得进入脱硫塔的吸收液中Ca2+含量很低,不致于引起结垢。
钠钙双碱法脱硫是在一圆筒形反应器中,以含Na2CO3的循环水为吸收剂,根据煤的全硫分含量及烟气中SO2浓度,通过特殊的喷头,使吸收剂雾化,烟气和雾化后的吸收剂在反应板上充分混合、接触,SO2与Na2CO3发生化学反应,生成易溶于水的Na2SO3及NaHSO3,完成脱硫反应。吸收SO2后的吸收液,经过加入Ca(OH)2乳液后,发生再生反应,完成钠碱再生,同时生成脱硫最终反应物—CaSO3·1/2H2O沉淀,然后CaSO3·1/2H2O沉淀与循环水经压滤机压滤分离,清液经补充Na2CO3后,用于循环吸收,脱硫产物与除尘器中未分离的烟尘一起形成固体滤饼后,可以继续氧化并制成石膏或直接送到填埋场填埋。
再生并软化后的脱硫液进入沉淀池中,上部澄清液返回循环池,池底浓缩浆液经灰水分离器分离后,进一步浓缩的浆液再去压滤机压滤,滤渣最后去填埋。
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